热门交易所

OK科普 | 区块链中四项不可缺的核心技术

2018-11-09 21:30:47    /    来自:陀螺财经

区块链是什么呢,本质上讲,区块链是一种分布式、去中心化的网络数据库系统,这个系统会让数据的存储、更新、维护、操作变得不同。我们今天要讲的区块链呢,它有四项不可缺的核心技术,分别是:分布式存储、共识机制、密码学原理、智能合约。那么我们今天就讲一讲,与传统数据处理相比,区块链到底有什么不同,帮助大家了解区块链是什么,让大家对区块链有一个总的认知。

Part 1 区块链中的数据存储:块链式数据结构

在数据存储方面,区块链技术利用的是“块链式数据结构”来验证与存储数据的。块链式结构是什么意思呢?铁链子大家都见过吧,一环套一环那种,那其实,每一环我们可以看作是一个区块,很多环节扣在一起就形成了区块链。区块里存储的是数据,和普通存储数据的不同之处在于:在区块链上,后一个区块里的数据是包含前一个区块里的数据的。

以读书为例:我们平时看书,看完第一页,接着读第二页、第三页,......那在区块链里面呢,如果给每个区块标注上页码,那么第二页的内容是包含第一页的内容的,第三页的内容包含第一页和第二页的内容......第十页包含了前九页的内容,就是这样一个层层嵌套的链条,这样一来,就可以追溯到最本源的数据了,这就是区块链的可追溯性。

Part 2 区块链中的数据更新:分布式节点共识算法

在数据更新方面,区块链技术是利用“分布式节点共识算法”来生成和更新数据。每每生成新的区块(也就是更新数据的时候),都需要通过一种算法获得全网51%以上节点的认可才能构成新的区块,说白了就是投票,超过半数人同意就可以生成。这就使得区块链上的数据不容篡改,为什么这么说呢,我们还是打一个比喻:我们把区块链比作一个账本,因为都是记录数据的嘛,传统世界里,记账权在于记账先生,账本属于记账先生一个人的,那么在区块链里面,每一个人都拥有这个账本,想要更新账目 呢,就要投票,半数人以上赞成才可以去更新账目数据。那么在这个过程中,我们会涉及到这么几个名词:分布式、节点、共识算法,我们下面讲个故事,来把这几个名词串联起来:

我们都知道,OK情报局是由六位非常可爱的小哥哥小姐姐组成的,那么最近呢,刚好要双11了,为了敦促大家不要在这一天无限剁手,于是,我们六个人决定记账,记账的权力呢就交给韭哥了:双11那天,谁买东西都要告诉韭哥一声,买了什么东西,花了多少钱,让韭哥记好账,之后我们看看谁买的最少,我们其他五个人将给她发一个“最佳节俭奖”的微信红包。

那么问题来了,麦麦我啊,已经加了好多东西到购物车了,又偷听到依依说她啥也不想买,这不行呀,于是我就动了歪心思,我就请韭哥吃饭,让韭哥给我少记点,不巧,这一幕被依依看到了,依依就在群里公开了我和韭哥私下里这点“权钱交易”。韭哥引咎自责啊,说我不记了,谁想记谁就来记好了!但是换一个人记账也会有这样的问题呀,大家就决定一起来记账,谁买了东西都要把订单截图发到群里,大家一起来记录,这样一来,每一个人都有这么一个记账的账本,同步更新。如果有人发现订单截图有问题,可以拒绝记录,到了最后,以大多数人都一致通过的账目为准。这样一来,谁改动了数据,大家都会发现,便没人有机会动“篡改账目的歪心思”了。

可是,这种方式的问题在于:如果是双十一一天记记账就算了,要是时间长了,肯定有人会偷懒呀,不愿意这么麻烦地记录,就希望别人记好账后,自己拿过来核对一下,没问题就直接记到自己的账本上。这下记账记得最勤的人就会有意见了:凭什么我一个人辛辛苦苦去记,你们只负责审核就行了,太不公平了吧?于是,为了长远打算,大家又想了一个办法:每天早上在微信群里掷骰子,点数最大的人负责记当天的账目,其他人只要核对一下,超过半数人认为账目没有问题就予以通过,然后直接复制到自己的账本上。后来大家还决定要设立一个奖励办法:每天被掷到要记录的人,记录也不会白记,他能获得一些奖励。

那么,在这个故事的脉络,每个人都记账(也就是人人拥有账本,账本分散在每个人手里)这就是所谓的“分布式”;而大家讨论、投票产生的、一致赞同的记账办法,就是所谓的“共识算法”;节点就更简单了,我们OK情报局六个参与记账的小哥哥小姐姐就可以看做是六个节点了。

Part 3 区块链中的数据维护:密码学

接下来到了数据维护阶段,区块链的不同之处就在于:它利用密码学的方式来保证数据传输和访问的安全。

那么,区块链中所应用的密码学原理主要有以下这么几个:哈希算法、Merkle哈希树、椭圆曲线算法、Base58。这些原理,其实呢,他们都是通过一系列复杂的运算以及换算,来保证区块链上数据安全。

Part4 区块链中的数据操作:智能合约

最后就进入到了数据的操作阶段,也就是我们接着要说的“智能合约”。智能合约,是由计算机程序定义并自动执行的承诺协议,说白了,就是用代码执行的一套交易准则,类似于现在的信用卡自动还款功能,开启这个功能,你自己什么都不用管,到期银行会自动扣除你欠的钱。

智能合约的突出优势就是,很大程度上避免了由信任产生的一系列问题。我们很多人啊,都遇到过被借钱的事情:朋友手头紧了跟你借2000块钱,承诺下个月发了工资还钱,到了下个月他又找别的借口不还,拖来托去这事儿就没谱了。本来没多少钱,还是朋友,虽然你很郁闷,这事也就算了。那么,有了智能合约以后,他就不能赖账了,因为在智能合约上,一旦触发合约中的条款,代码就会自动执行,不管他愿不愿意,只要他发了工资、账户上有了钱,他就得还你。

最后总结一下今天的节目内容,今天呢我们主要通过数据存储操作的这么一个流程,介绍了区块链的基本情况。我们对此做一个总结,可以发现区块链中有四项不可缺的核心技术,分别是:分布式存储、共识机制、密码学原理、智能合约。那么,我们可以这样理解:分布式存储对应的是数据存储这个阶段,共识机制对应的是数据的处理更新这个阶段,密码学对应的是数据安全,智能合约对应的是数据的操作问题。

声明:本站内容均采集自互联网,作品版权归原创作者所有。所有展现内容均以传递信息为目的,不代表本站同意其观点,不作为任何投资指导。币圈有风险,投资需谨慎!
延伸阅读
热门资讯