临摹日更图(132):《白话区块链》
《白话区块链》是一本由业内资深人士所著的专业书籍,主要介绍了区块链的基本概念、应用场景和相关技术。难能可贵的是,作者们虽然是技术出身,却将抽象的概念,枯燥的技术理论,写得深入浅出,结合生活实例介绍得通俗易懂,是名副其实的白话区块链。
本书由蒋勇、文延、嘉文三位作者合著,他们均是区块链领域深耕多年的大咖。文延,即谭文延,是区块链技术白皮书的组织者和参与者,北京某央企区块链研究院副院长,知名私募投行区块链事业部总经理。蒋勇、嘉文这两位作者均从事区块链技术开发工作多年,从2012年开始接触比特币的底层技术,熟悉比特币、以太坊、超级账本等区块链技术的实现,目前他们仍在从事区块链开发工作。
本书金句
1. 区块链是一种去中心化的分布式账本数据库,它有多个节点,每个节点同步链条上所有数据,区块链数据具有匿名、安全、不易篡改等优点。
2. 区块链技术的思想,可以在非信任的环境建立信任关系、传递信用与价值。
3. 密码算法是区块链技术的骨骼,共识算法是区块链技术的灵魂。
4. 以太坊是目前使用最广泛的,支持完备应用开发的公有区块链系统。
5. 超级账本实际上是一套开发框架或者一组开发资源,主要是面向企业级开发的,孵化的项目包含了一系列的企业级区块链技术。
核心内容
一、区块链和比特币是什么?
1.区块链是什么?
区块链就是一种去中心化的分布式账本数据库。去中心化,即与传统中心化的方式不同,这里没有中心,或者说人人都是中心;分布式账本数据库,意味着记载方式不只是将账本数据存储在每个节点,而且每个节点会同步共享复制整个账本的数据。
2.区块链技术的优点
采用区块链技术之后,数据不易篡改,链条上众多节点都有所有数据的备份。数据更安全,分布式存储,不再担心数据丢失。区块链采用加密技术,可以让信息匿名传播,信息不易泄露,价值传输更有安全保证。
3.比特币是什么?
比特币就是一种加密的数字货币。从原理来说,比特币就是一组复杂方程式的特解,这个特解是方程式唯一的答案,需要通过特别复杂的运算才能被计算出来。用计算机解决一项复杂的数学问题,解出答案后,节点将获得比特币作为奖励,类似于矿工挖矿挖到宝石一样,所以比特币是通过挖矿来发行新币的。
二、区块链目前有哪些应用场景?
1.区块链的基础应用:加密数字货币和智能合约
加密数字货币简单地来说,就是采用加密技术的电子式代币,币圈里流行说“token”。比特币、以太币、莱特币等都是典型的加密数字货币。数字货币是以区块链为底层技术的,其不可篡改和去中心化的特征,让他们具有自带信任机制的优势。
智能合约,就是直接将合约条款写在计算机的硬件或者软件上,合约自带验证和转换机制,一旦满足合约条款,系统自动执行,这就是智能合约。
2.区块链技术在结算清算方面的应用
采用区块链技术之后,结算方式变为去中心化的模式,结算流程中的用户、商家、支付服务商、双方开户银行和结算清算中心等所有利益相关者,都在一个共享账本的对等网络中。这个共享账本就是基于区块链上的数据块,所有的商业流程和交易都记录在共享账本上。大家按照自己的权限,该记录的负责记录,该确认的负责确认。大家也可以根据自己的权限访问链条上公开或私密数据。这就是去中心化的结算清算方式,效率更高,过程更公开透明。
3.区块链技术其它应用领域:星际文件系统、防伪溯源、供应链金融
星际文件系统,这种分布式的存储结构上传文件的时候,系统会将文件进行哈希计算,得到一个代码,作为这个文件的索引。然后文件将被分割,复制,存储在各区块里。当需要下载时,我们只需要提供文件的哈希值,系统会将数据从离我们最近的节点传输到我们的设备上。如果最近的节点不存在,我们就能从另外的节点索取文件碎片,这样将大大地提高文件存储的性能。
区块链技术有防伪溯源的能力,在我们传统数据中心化存储模式下,数据由利益相关方维护,容易被修改,有可能被恶意破坏,而且这个中心数据由谁管控和维护是一个很关键的问题。而区块链中的数据不可篡改,带有时间戳,为溯源、防伪、供应链场景提供了有力的工具,改变传统的溯源防伪系统信息不透明、数据容易篡改、安全性差、相对封闭等弊端和弱点。
供应链金融,用技术手段将一个核心企业的上下游企业,所涉及的进销存、买卖、借贷、担保等所有的商业活动和金融流程集中到一个完整的交易中。供应链金融的好处是能让银行对整个链条上所有企业都了解,降低了金融风险,同时解决了链条上中小企业贷款难的问题。
三、区块链的底层技术是什么?
1.密码算法
密码算法是用于加密和解密的数学函数,通常情况下,有两个相关的函数:一个用作加密,另一个用作解密。它们对应区块链中的两把钥匙,公钥和私钥,对于一段需要保护的信息,通常使用公钥加密,用私钥解密,这种加密方法也被称为公开密钥算法。密码算法在区块链系统中非常重要,相当于整个体系的骨骼。
2.共识算法
共识算法,就是区块链中各个节点保持一致性,共识算法是区块链技术的灵魂。所谓“共识机制”,是通过特殊节点的投票,在很短的时间内完成对交易的验证和确认;对一笔交易,如果利益不相干的若干个节点能够达成共识,我们就能认为全网络对此也能够达成共识。
3.区块链的开发平台以太坊和超级账本
以太坊是支持开发应用的一个公有区块链平台,它不仅有数字货币以太币,还有智能合约编程语言。在以太坊平台上,通过智能合约开发,可以实现各种商业与非商业环境下的复杂逻辑,如众筹系统,数字货币、融资租赁资产管理,供应链金融等。到目前为止,以太坊是区块链中,可以支持智能合约开发的,使用最广泛的公有链。
超级账本,就是一套区块链开发框架或一组开发资源,它是一个跨领域的区块链开源项目,面向企业提供框架级的服务,包含很多商业实用功能,比如身份认证、通道等,提高了数据的安全性。超级账本只是一个技术框架,并不是像比特币、以太坊这样的公链系统,我们可以通过它来搭建自己需要的区块链应用系统,自己来部署节点。