浅谈区块链

宋牮  2018-10-30  新手入门/区块链知识栏目  

一、前言

这一年来比特币起伏不定,从最高值的2万美金,到现在6千多美金,下跌了60%多。但行业里还是认为区块链是未来的一个趋势,今天就来给大家谈谈,区块链究竟是什么,有什么特点,和比特币又是什么关系。

二、什么是区块链

区块链在英语里叫Blockchain,先从字面上看分为“区块”和“链”。

n “区块”是什么?

可以认为是一个记录,或是对应任何一个东西。在产生的阶段,形成了这样一个记录。可以是任何一个虚拟或者实体的一个事物。比如了一个比特币,那它上对应一个区块,这个区块就是一个记录。如果是生产一瓶药,这瓶药在生产的同时其实就产生,记录药产生的信息,就是一个区块,在出厂的时候做的记录。

  在这些区块中都有一个唯一可以识别的标识,这个标识一旦生成就不再可改了。跟DNA一样,每个人的都不同,也不可更改。

“链”是什么

n链是一个过程,把对应的事务的来龙去脉都串起来。比如你买到瓶药,可以追踪到出售的商店à进货的日期à上游的批发商à经过的物流à药品的批号à原料的供货厂商。以及一切在这条链上允许你查看的记录信息和相应签名,从而确定信息是真实有效的。

区块链的结构

n

三、区块链的特点

n 系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护,不用存在中心化的硬件或管理机构,任意节点的权利和义务都是均等的。

n 匿名性,信息不可篡改

采用了非对称的加密算法和哈希值签名机制。可以用区块中的哈希值,去验证对应的数据是否变更过,从而保证了信息不可篡改。数据不用跟着区块链一起发布,也可以使用其它的加密机制来防止查看,从而保证了内容可隐匿。

共识机制,构建信任机制

n由于没有中心服务器和管理机构,区块的增加是通过一层共识算法来完成的。根据共识算法也因此产生了“Block time”、“硬分拆”和“51%攻击”等概念。

四、区块链中的关键技术

n 共识算法是区块链认证最有特色的部分,是信任机制的基础,也是目前难以突破的关键点。采用的是一种叫“拜占庭协定”算法。算法的基础策略就是在同步区块链时,收到不一致的信息,根据数量的多少来做判断,少数服从多数,从而保证账本的一致性。但是也就有了51%攻击的可能。共识算法会指定新区块创建的间隔时间,以太坊是14到15秒,而比特币则是10分钟。

非对称加密技术

n 最广泛使用的是RSA算法,目前比特币使用的也是RSA。这种算法在平时的HTTPS,银行加密等方面已经广泛使用了很多年。

哈希值验证

n 目前常用的安全散列算法是SHA系列,在CA证书、电子签名等方面使用了很多年。

分布式存储

n 所有账本数据不是每台电脑都存放完整的数据,而是把数据切割后存放在不同的电脑里。

五、目前的应用

n 今天看到的最多的就是比特币,很多人误解为,区块链就是比特币。区块链是个底层技术,比特币是这个技术之上特定的金融方面的应用。现在以太坊的以太币也是一种,当然你可以基于它的基础上自己再造一个,火币、水币都可以。不过在国内已经禁止了一切这种代币发行融资。

n 智能合约

可以签订一个多方合约,比如业主定期付给物管相应的款项,而物管在收到款项后,将水费,电费自动划拨到相应的自来水厂和电网账户,从而解决了费用滞留拖欠的问题,避免了风险。

六、存在的问题

交易的延时很长

n 比特币的交割的时间从两个小时到两天不等,所以你拿它收钱,很不方便,人民币换成美元以后,它可能两天一下子跌了20%,你就损失了20%的钱。

  交易成本高

  你买一杯星巴克咖啡,是30元。你平时在柜台交个钱,然后交易时间也就是一分钟。你要用比特币,你要先等两个小时,然后才能喝到咖啡,而且交易的成本高得不得了,手续费一般为0.001-0.0015个比特币。按6000美金1个比特币来计算,也就是说就要40块的手续费。

五、区块链的应用策略

从上面的情况可以看到,区块链的虽然有去中心化的优点,但是为此付出的代价也不小。过长的交易时间,耗费的计算电力。因此也限制了应用的大幅扩展。因此在算法没有突破的情况下,在一段时间内建议

分级去中心化或不去中心化

n 简化共识机制,在没有必要的地方可以不使用共识机制。从而降低计算成本,提高了交易效率。从而扩大了应用空间。这样去做产业链的应用,再每个企业作为分布式记账的节点,同步效率也就提高了。

利用匿名性,信息不可篡改的特性

n 形成事件的历史线条,形成可追溯性应用。每个节点的信息都有对应的实体复制。从而无法仿制。而信息的具体内容,只让有权限的人才能看到。

增加自动操作规则,扩展多方的智能合约

n构建规则,结合区块链验证的数据,根据指定的规则自动触发事件,完成规则操作,形成多方的智能合约。

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作者:宋牮
来源:协同研究
关键字:浅谈 区块链

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