百问区块链中台:区块链的分类
概述
根据准入规则来划分,区块链可分为:公有链(public Blockchain)、联盟链(consortium Blockchain)和私有链(private Blockchain)。根据链与链的关系来划分,区块链可以分为单链、侧链和互联链。根据适用范围来划分可以分为基础链和行业链。
公有链
公有链也称作非许可链(permissionless Blockchain),是一个允许任何节点在无需授权就可以匿名访问的区块链形式。公链上的区块数据可以被任何人查看、存储,任意节点都可以随时在区块链上发布交易、参与共识、共同维护区块链并记录当前的网络状态。由于公链的完全开放特性,使得它是真正意义上完全去中心化的区块链形式。
公链的共识机制主要为工作量证明和权益证明,参与记账的节点会得到代币奖励,以此激励每个参与节点为共识做出贡献,保障区块链的稳定和安全。主要应用场景有支付交易、福利分配等。公有链典型的代表有比特币、以太坊等。系统全面公开也为公有链带来很多问题,因此公有链成为学者研究的王要对象。
私有链
私有链,是一个在准入原则上与公有链对立的区块链形式。私有链仅供组织内部使用,区块链上的读、写、共识记账等都需要符合组织内部的约定。私有链的价值在于为封闭式的场景提供安全、可追溯、不可篡改的可编程运算平台。
私有链是许可链(permissioned Blockchain)的一种。主要适用于企业内部的数据库管理、审计等。私有链的代表共识机制有实用性拜占庭容错算法(Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT)、PoS和股份授权证明(Delegate Proof of Stake, DPoS)。由于系统封闭节点数量可控制,私有链在效率和性能方面远优于公有链。
联盟链
联盟链,在准入规则上是一个介于私有链和公有链之间的区块链形式。仅限于联盟成员参与,区块链上数据的读、写、参与记账共识的权限由联盟成员协商制定。联盟链也属于许可链的一种,可以根据应用场景决定开放程度,共识过程由预先设定好的结点负责,主要采用的共识算法有PoS、 DPoS、 PBFT、 RAFT等。
联盟链典型的应用场景是企业间的交易结算、清算等。由于参与节点动态变化但数量可控,联盟链每秒处理的交易数以及确认时间都与公链有很大差别,其对安全和性能要求也高于公链。
单链侧链
单链,能够独立运行的区块链系统。例如比特币主链、测试链、超级账本Fabric Chyperledger fabric)的私有链形式或者联盟链形式都可以称之为单链。
目前主要的区块链方案都是单链侧链,起初是针对比特币的主链提出的一个概念。是一种解决比特币主链拥塞、性能过低、难以修改等问题的技术方案。侧链的实质就是与比特币主链挂钩的区块链,可以与比特币进行数据交互。跨链的数据传输使得主链的功能得以扩展,侧链独立运行可以提供高性能的服务,同时将数据锚定到主链增加本链的可靠性和安全性。
互联链
互联链,顾名思义就是能提供多个区块链之间数据互联互通的底层区块链。针对各领域垂直的区块链应用,当需要链与链之间自由交换数据时就可以使用互联链提供的协议和服务。互联链的主要特点是具有良好的互操作性和可扩展性。典型项目例如“区块链的互联网”COSMOS,通过枢纽(hub)完成对不同分区间的数据交换,不同的分区可以通过共享枢纽来互相通信与互操作。COSMOS中的区块链都通过例如Tendennint拜占庭容错算法达成共识。
基础链
基础链,可以为区块链或者分布式应用提供基础服务的区块链。典型的基础链例如以太坊可以提供智能合约的发布、编译、运行服务,是下一代分布式应用平台;星际文件系统可以提供数据的存储服务;本体(Ontology,ONT)是新一代的公有基础链,提供基础公有链服务、智能合约体系服务、定制公有链相关服务以及分布式数据交换协议服务等。
行业链
行业链,针对特定的应用场景而形成的垂直领域的区块链。