區(qū)塊鏈發(fā)展的三個階段:比特幣為代表的貨幣區(qū)塊鏈技術為1.0、以太坊為代表的合同區(qū)塊鏈技術為2.0、實現(xiàn)完備權限控制和安全保障的Hyperledger項目代表3.0。
一、區(qū)塊鏈1.0架構 –數(shù)字貨幣
1、基本架構
2、BTC(比特幣)
定義
比特幣是由系列概念和技術作為基礎構建的數(shù)字貨幣態(tài)系統(tǒng)。
比特幣并不是線下法定貨幣的替代物,而是非法定貨幣當局發(fā)行和管理的,主要模仿黃金的模式,完全由互聯(lián)網(wǎng)基礎協(xié)議和嚴格的加密技術保護和支持的、全新的、去中心化的網(wǎng)絡貨幣(虛擬貨幣),由此也形成了一套不同于、也不受制于現(xiàn)實社會法律的新的貨幣規(guī)則和體系,并且可以與法定貨幣進行買賣或兌換
歷史
誕生時間:
2009年1月3日誕生,block1 是在1月9號才被挖出來。
產(chǎn)生背景:
2008年,爆發(fā)全球金融危機。當時有人用“中本聰’的化名發(fā)表了一篇論文,描述了比特幣的模式。
第一次公允匯率:
2010年5月,弗羅里達程序員用1萬枚比特幣購買了25美元的披薩優(yōu)惠券。
影響
它首無前例的在不同國界,不同種族之間建立了通用的互聯(lián)網(wǎng)信用體系。
特征
去中心化、世界流通、專屬權、無隱藏成本、數(shù)量固定、發(fā)行不受控、交易方便、交易費用低廉。
生態(tài)圖
基本概念
區(qū)塊:
個區(qū)塊就是若交易數(shù)據(jù)的集合,它會被標記上時間戳和之前個區(qū)塊的獨特標記。區(qū)塊頭經(jīng)過哈希運算后會成份作量證明,從驗證區(qū)塊中的交易。有效的區(qū)塊經(jīng)過全絡的共識后會被追加到主區(qū)塊鏈中。
地址(公鑰):
特幣地址(例如:1DSrfJdB2AnWaFNgSbv3MZC2m74996JafV)由串字符和數(shù)字組成,以阿拉伯數(shù)字“1”開頭。就像別向你的email地址發(fā)送電郵件樣,他可以通過你的特幣地址向你發(fā)送特幣。
區(qū)塊鏈:
區(qū)塊鏈是串通過驗證的區(qū)塊,當中的每個區(qū)塊都與上個相連,直連到創(chuàng)世區(qū)塊。
確認:
當項交易被區(qū)塊收錄時,我們可以說它有次確認。礦們在此區(qū)塊之后每再產(chǎn)個區(qū)塊,此項交易的確認數(shù)就再加。當確認數(shù)達到六及以上時,通常認為這筆交易較安全并難以逆轉。
難度:
整個絡會通過調整“難度”這個變量來控制成作量證明所需要的計算。
難度標:
使整個絡的計算致每10分鐘產(chǎn)個區(qū)塊所需要的難度數(shù)值即為難度標。
難度調整:
整個絡每產(chǎn)2,106個區(qū)塊后會根據(jù)之前2,106個區(qū)塊的算進難度調整。
礦費:
交易的發(fā)起者通常會向絡繳納筆礦費,以處理這筆交易。多數(shù)的交易需要0.5毫特幣的礦費。
礦:
礦指通過不斷重復哈希運算來產(chǎn)作量證明的各絡節(jié)點。
創(chuàng)世區(qū)塊:
創(chuàng)世區(qū)塊指區(qū)塊鏈上的第個區(qū)塊,來初始化相應的加密貨幣。
哈希:
進制數(shù)據(jù)的種數(shù)字指紋。
絡:
特幣絡是個由若節(jié)點組成的以播交易信息和數(shù)據(jù)區(qū)塊的P2P絡
作量證明:
作量證明指通過有效計算得到的塊數(shù)據(jù)。具體到特幣,礦必須要在滿全標難度的情況下求解SHA256算法。
獎勵:
每個新區(qū)塊中都有定量新創(chuàng)造的特幣來獎勵算出作量證明的礦。現(xiàn)階段每區(qū)塊有25特幣的獎勵。
私鑰:
來解鎖對應(錢包)地址的串字符,例如5J76sF8L5jTtzE96r66Sf8cka9y44wdpJjMwCxR3tzLh3ibVPxh
交易:
簡單地說,交易指把特幣從個地址轉到另個地址。更準確地說,筆“交易”指個經(jīng)過簽名運算的,表達價值轉移的數(shù)據(jù)結構。每筆“交易”都經(jīng)過特幣絡傳輸,由礦節(jié)點收集并封包區(qū)塊中,永久保存在區(qū)塊鏈某處。
錢包:
錢包指保存特幣地址和私鑰的軟件,可以它來接受、發(fā)送、儲存你的特幣。
基本趨勢
隨著總量的增加,新幣的制造速度會減慢,直到2140年達到2100萬個總量上限。
比特幣交易平臺
Bitstamp、BTC-e、BTCChina (比特幣中國)、OKCoin、火幣網(wǎng)、云幣網(wǎng)。
注意事項
備份錢包
價值、步驟、錢包加密、恢復錢包。
3、LTC(萊特幣)
萊特幣網(wǎng)絡每2.5分鐘(而不是10分鐘)就可以處理一個塊,因此可以提供更快的交易確認。
萊特幣網(wǎng)絡預期產(chǎn)出8400萬個萊特幣,是比特幣網(wǎng)絡發(fā)行貨幣量的四倍之多。
萊特幣在其工作量證明算法中使用了由Colin Percival首次提出的scrypt加密算法,這使得相比于比特幣,在普通計算機上進行萊特幣挖掘更為容易。
區(qū)塊鏈1.0的局限:比特幣的1M的區(qū)塊大小導致在交易頻次越來越高、人們需求越來約多的情況下,轉賬速度變得越來越慢。這個問題可以由擴容解決,所以出現(xiàn)了之后的比特現(xiàn)金和比特黃金,以及比特鉆石等。
二、區(qū)塊鏈2.0架構 – 可編程區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈2.0是數(shù)字貨幣與智能合約相結合,對金融領域更廣泛的場景和流程進行優(yōu)化的應用。最大的升級之處在于有了智能合約。
智能合約是1990年代由尼克薩博提出的理念,幾乎與互聯(lián)網(wǎng)同齡。由于缺少可信的執(zhí)行環(huán)境,智能合約并沒有應用到實際產(chǎn)業(yè)中,自比特幣誕生后,人們認識到比特幣的底層技術區(qū)塊鏈天生可以為智能合約提供可信的執(zhí)行環(huán)境。
所謂智能合約,是指以數(shù)字化形式定義的一系列承諾,包括合約參與方可以在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議。智能合約一旦設立指定后,能夠無需中介的參與自動執(zhí)行,并且沒有人可以阻止它的運行。可以這樣通俗的說,通過智能合約建立起來的合約同時具備兩個功能:一是現(xiàn)實產(chǎn)生的合同;一個是不需要第三方的、去中心化的公正、超強行動力的執(zhí)行者。
1、基本架構
2、以太坊
組成部分
數(shù)字貨幣以太幣(Ether)
用來構建和發(fā)布分布式應用的以太腳本(EtherScript)。
應用場景
以太坊可以用來創(chuàng)建去中心化的程序、自治組織和智能合約
特點
智能合約(smart contract):存儲在區(qū)塊鏈上的程序,由各節(jié)點運行,需要運行程序的人支付手續(xù)費給結點的礦工或權益人。
叔塊(uncle block):將因為速度較慢而未及時被收入母鏈的較短區(qū)塊鏈并入。使用的是有向無環(huán)圖的相關技術。
權益證明(proof-of-stake):相較于工作量證明,可節(jié)省大量在挖礦時浪費的電腦資源,并避免特殊應用集成電路造成網(wǎng)絡中心化。(尚未實現(xiàn))
閃電網(wǎng)絡(lightning network):可提升交易速度、降低區(qū)塊鏈的負擔,提高可擴展性。(尚未實現(xiàn))
開發(fā)社區(qū)穩(wěn)固,不斷成長,勇于使用硬分叉(hard fork)。
專用開發(fā)語言
Serpent(類python)
Solidity(類JavaScript)
Mutan(類Go)
LLL(類Lisp)
三、區(qū)塊鏈3.0架構 – 超越貨幣、金融范圍的區(qū)塊鏈應用
區(qū)塊鏈3.0-智能化物聯(lián)網(wǎng)時代,超出金融領域,為各種行業(yè)提供去中心化解決方案。區(qū)塊鏈的應用領域擴展到人類生活的方方面面,在各類社會活動中紅實現(xiàn)信息的茲證明,不再依靠某個第三人或者機構獲取信任或者建立信任,實現(xiàn)信息的共享,包括在司法、醫(yī)療、物流等各個領域,區(qū)塊鏈技術可以解決信任問題,提高整個系統(tǒng)的運轉效率。
1、基本架構
2、應用場景
自動化采購
智能化物聯(lián)網(wǎng)應用
供應鏈自動化管理
虛擬資產(chǎn)兌換、轉移
產(chǎn)權登記
3、產(chǎn)品舉例
ZEC
ZCash,建立在零知識證明隱私保密技術,基于Zerocash protocol,可隱藏轉帳金額。
DGD
DigixGlobal,數(shù)字黃金,由英國倫敦金銀市場協(xié)會認證的以太坊資產(chǎn)平臺,一種金本位數(shù)字支付系統(tǒng)。
SC
Sia,去中心化的云存儲。
ZCoin
建立在零知識證明隱私保密技術,基于Zerocoin protocol,不能隱藏金額。
ICO
通過發(fā)行代幣(Coin或者Token)的方式眾籌融資,高風險、高收益