區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)是什么？
2個(gè)回答
一百個(gè)柚子9星評(píng)價(jià)
2020-10-29 15:06:16
首先需要知道區(qū)塊鏈?zhǔn)欠植际綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型應(yīng)用模式，其次對(duì)于區(qū)塊鏈系統(tǒng)的組成架構(gòu)金窩窩集團(tuán)認(rèn)為是由數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層組成。
1、數(shù)據(jù)層：封裝了底層數(shù)據(jù)區(qū)塊以及相關(guān)的數(shù)據(jù)加密和時(shí)間戳等技術(shù)
2、網(wǎng)絡(luò)層：則包括分布式組網(wǎng)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳播機(jī)制和數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制等;
3、共識(shí)層：主要封裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的各類共識(shí)算法;激勵(lì)層將經(jīng)濟(jì)因素集成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來(lái)，主要包括經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的發(fā)行機(jī)制和分配機(jī)制等;
4、合約層：主要封裝各類腳本、算法和智能合約，是區(qū)塊鏈可編程特性的基礎(chǔ);目前西南地區(qū)金窩窩已經(jīng)率先開(kāi)始了以區(qū)塊鏈為底層技術(shù)的大數(shù)據(jù)研究，也提供以區(qū)塊鏈為底層技術(shù)的大數(shù)據(jù)服務(wù)。
5、應(yīng)用層：則封裝了區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場(chǎng)景和案例。該模型中，基于時(shí)間戳的鏈?zhǔn)絽^(qū)塊結(jié)構(gòu)、分布式節(jié)點(diǎn)的共識(shí)機(jī)制、基于共識(shí)算力的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)和靈活可編程的智能合約是區(qū)塊鏈技術(shù)最具代表性的創(chuàng)新點(diǎn)。
踏空神山頂俠5星評(píng)價(jià)
2020-10-16 15:07:09
區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺讓娱_(kāi)發(fā)技術(shù)，這是眾所周知的。然而，作為底層開(kāi)發(fā)技術(shù)，區(qū)塊鏈需要進(jìn)行分層結(jié)構(gòu)處理數(shù)據(jù)和運(yùn)行。
數(shù)據(jù)層/ Data Layer
數(shù)據(jù)層是區(qū)塊鏈六大層級(jí)結(jié)構(gòu)中的最底層，我們可以將其理解為數(shù)據(jù)庫(kù)，但是對(duì)于區(qū)塊鏈而言，這是一個(gè)不可篡改、具有分布式等特性的數(shù)據(jù)庫(kù)。
在數(shù)據(jù)層上，存放著區(qū)塊鏈上所有的數(shù)據(jù)信息。從沒(méi)有記錄交易的創(chuàng)世區(qū)塊起，到不斷新增區(qū)塊，構(gòu)成的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，里面封裝了哈希值、認(rèn)證交易的時(shí)間戳、交易信息、公私鑰等，確保了數(shù)據(jù)在全網(wǎng)公開(kāi)時(shí)的情況下所有數(shù)據(jù)的安全性。
在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上，節(jié)點(diǎn)間采用共識(shí)算法維護(hù)數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)的一致性，通過(guò)密碼學(xué)中非對(duì)稱加密和哈希算法，保證了這個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)信息的不可篡改和可追溯。然而，光有數(shù)據(jù)層還是不夠的，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享和交流，還需要有網(wǎng)絡(luò)層的支持。
網(wǎng)絡(luò)層/ Network Layer
區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳輸和驗(yàn)證機(jī)制。本質(zhì)上是一個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)意味著不需要中心化服務(wù)器來(lái)操控這個(gè)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中所有資源和服務(wù)都是分配在各個(gè)節(jié)點(diǎn)手中。
在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上，需要節(jié)點(diǎn)間共同維護(hù)這個(gè)系統(tǒng)，當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)創(chuàng)造出新的區(qū)塊后，就會(huì)通過(guò)廣播形式告知其它節(jié)點(diǎn)，收到信息的節(jié)點(diǎn)會(huì)對(duì)該區(qū)塊進(jìn)行驗(yàn)證，然后再去創(chuàng)造新的區(qū)塊。這樣就能夠使每個(gè)節(jié)點(diǎn)既能夠產(chǎn)生信息，又能夠接收信息，通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式共同維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的完備性，如閃電網(wǎng)、雷電網(wǎng)等第二層支付協(xié)議。
共識(shí)層/ Consensus Layer
對(duì)區(qū)塊鏈來(lái)說(shuō)，共識(shí)層主要包括共識(shí)算法機(jī)制。也就是在全網(wǎng)形成一個(gè)統(tǒng)一的、所有節(jié)點(diǎn)一致認(rèn)可的規(guī)則，以此來(lái)維護(hù)和更新區(qū)塊鏈系統(tǒng)這個(gè)總賬本。讓高度分散的節(jié)點(diǎn)在去中心化的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中達(dá)成高效的共識(shí)，是區(qū)塊鏈的核心技術(shù)之一，也是區(qū)塊鏈社區(qū)的治理機(jī)制。
目前為止有比特幣的工作量證明(PoW)、以太坊的權(quán)益證明(PoS)、EOS的委托權(quán)益證明(DPoS)等十幾種共識(shí)機(jī)制。
激勵(lì)層/ Actuator Layer
在區(qū)塊鏈中，激勵(lì)層主要包括激勵(lì)機(jī)制和分配機(jī)制。一般來(lái)講，激勵(lì)層是指在區(qū)塊鏈中挖礦的獎(jiǎng)勵(lì)，通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)部分?jǐn)?shù)字資產(chǎn)來(lái)激勵(lì)礦工去驗(yàn)證交易信息，從而維護(hù)挖礦活動(dòng)以及賬本更新持續(xù)進(jìn)行。在比特幣的共識(shí)機(jī)制中，規(guī)定多勞多得，誰(shuí)能夠第一個(gè)找到正確的哈希值誰(shuí)就可以得到一定數(shù)量的比特幣獎(jiǎng)勵(lì);而以太坊的工作量證明機(jī)制則是規(guī)定持幣年齡越久，獲得獎(jiǎng)勵(lì)的概率越大。
但是，激勵(lì)層一般只有公鏈才具備，因?yàn)楣墟湵仨氁蕾嚾W(wǎng)節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)數(shù)據(jù)，所以有這樣一套激勵(lì)機(jī)制，才能夠使全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)參與區(qū)塊鏈系統(tǒng)的建設(shè)維護(hù)，進(jìn)而保證區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全性和可靠性。
合約層/ Contract Layer
合約層主要包括各種腳本、代碼、智能合約和算法，是區(qū)塊鏈可編程的基礎(chǔ)。平時(shí)我們說(shuō)的“智能合約”就屬于這一層級(jí)。智能合約原理是通過(guò)將代碼嵌入系統(tǒng)中，設(shè)置約束條件，而不要第三方做背書(shū)，即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可操作。
應(yīng)用層/ Application Layer
顧名思義，應(yīng)用層實(shí)際就是我們通常說(shuō)的區(qū)塊鏈各種應(yīng)用場(chǎng)景和案例，類似于電腦操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器上的門戶網(wǎng)站、電子商城或手機(jī)移動(dòng)端的APP等，現(xiàn)在的“區(qū)塊鏈+”就是所謂的應(yīng)用層。目前市面上已落地的區(qū)塊鏈應(yīng)用基本都是搭建在以太坊和EOS等公鏈上的各類應(yīng)用，以博彩和游戲類應(yīng)用為主。
區(qū)塊鏈中各層級(jí)之間相互獨(dú)立而又密不可分，一般來(lái)講，數(shù)據(jù)層和網(wǎng)絡(luò)層又被劃分為協(xié)議層，合約層激勵(lì)層又被分為擴(kuò)展層。了解了區(qū)塊鏈六大結(jié)構(gòu)層及相應(yīng)的層級(jí)功能，可以幫我們加深對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的重新認(rèn)識(shí)。