区块链

2022-11-09 论文考试

区块链

定义

区块链的概念最初源于中本聪于 2008 年提出的比特币[39]。其并非凭空出现的新技术，而是由密码学技术、P2P 技术以及时间戳技术等现有技术整合而成。作为比特币的底层存储技术，区块链至今已经历三个阶段的发展。

最初是用于记录比特币等数字货币交易的数据结构[40]。
之后以智能合约开发利用为核心应用于金融领域，典型代表便是以太坊。
如今正逐步扩展到社会各行各业，旨在将去中心化思想应用到各类现实场景，尤其在物联网方面的应用被寄予厚望。

简单来说，区块链本质上是一种分布式数据库。由于是全网节点联合维护数据，因此去中心化的结构使系统能够更好的抵抗各种恶意攻击。同时，数据被打包成区块后按照时间顺序前后链接使得其事务具备了可追溯性，而在区块头内加入前一区块的哈希值则极大增加了数据被恶意篡改的难度。

根据应用场景的不同，区块链被分为公有链，私有链和联盟链三种类型。这三种区块链系统的差异主要体现在中心化程度以及对节点入网的限制上。

公有链是最为典型的区块链，系统中所有人均有记账权，记账的节点还能获得一定的物质激励，数据完全公开透明，故其去中心化的程度最高，典型的应用项目就是以太坊[41]。但由于节点数量多且身份未知，因此系统的交易速度一般不高，且存在恶意节点进行攻击的风险。同时，记账激励以及节点间因争夺记账权导致的算力竞争也增加了交易的成本。

相比之下，私有链较为封闭，一般由单独的个体或组织进行维护。

联盟链则一般面向多个特定机构，仅允许得到授权的节点加入。记账节点为提前指定，由这些记账节点轮流或共同决定区块。

可以看出，私有链及联盟链由于节点数量少且均经过身份认证，因此它们的交易速度更快、交易成本极低甚至为零、系统也更加安全。但与此同时，它们的去中心化程度也稍弱，更偏向于弱中心化或多中心化。故在区块链的选择上应根据实际场景的特点及需要适当权衡。目前，联盟链的发展前景更被看好，其在产品溯源、金融交易以及信息安全等领域已被大量应用[42-46]。

💦每个节点之间的信息联系是点对点的，也就是 P2P 的网络路由模式
☁其次节点都有自己的账本，也就是分布式账本
☀每个节点都有打包账目的权利，而具体是由谁来充当账本的打包者，则是由共识机制选出，并且账目打包者可以获取手续费和系统奖励，并且因为分布式账本和时间连接的缘故，账本是难以篡改的:-O

区块链就是大家共同维护的一个账本，并且这个账本具有不可随意篡改，公开透明，账目可靠和去中内心化的特点

区块链就是一个去中心化的数据库

👇关于区块链你应该知道👇
1. 区块：多条账目的打包
2. 链：将两个相邻的日子的账本联系起来
3. 区块链：大家共同维护一个账本，并且这个账本具有不可被随意篡改、公开透明、账目可靠和去中心化的特点
区块链的网络路由方式，用户对用户，每个人既是信息的接收者，同时也是信息的传播者

数字签名

每个账户里都有私钥
私钥生成公钥，公钥生成地址
想操作地址必须通过私钥对操作的哈希值签名
如果公钥能破译签名，证明消息来自私钥拥有者
如果收到消息的哈希值等于破译的签名，证明消息没改

区块

每一个区块头里还有上一个区块的哈希值，哈希值就是区块的指纹，只要区块的内容被篡改，指纹就会变。因为只要在区块链上某一个区块的哈希值变了，那么这个区块之后的所有区块的哈希值也会变，通过哈希值一个个区块就被串联起来，像个链条，所以被成为区块链。

区块链通过一笔交易来更新数据

认证是证明你是谁的过程。例如，通过提供正确的用户名/密码，对用户的身份进行身份验证。

授权则是在认证后根据权限策略，决定你可以做的什么。

数据完整性

Merkle Tree

Smart Contract

区块链：一文读懂智能合约 - 知乎 (zhihu.com)

以太坊

单纯小白一枚
既然人人都有账本，人人都信息是发送者，又是去中心化，那谁来判断谁的信息是真是假？只能靠51%吗？
区块是开放的还是封闭的？新成员准入有没有什么限制和门槛，有没有可能伪造 101 个带假账本的人进入只有 100 个人的小岛

你可以理解为每一个区块每一个账本的哈希是独一无二的是不同的，你如果做假账哈希就会发生变化，你下一个区块就不认你了。所以说才会有百分之 51 以上才能篡改的说法，你除非整个区块链百分之 51 以上都被你控制了，你才能去篡改

资本家就是靠信息不对称骗人的啊……说白了就是忽悠人，科技无罪，有罪的是资本和使用的人