区块链的架构模型分为哪些?

一般说来,区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成 。

区块链的架构模型_meitu_1.jpg

其中,数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法;网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等;共识层主要封装网络节点的各类共识算法;激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来,主要包括经济激励的发行机制和分配机制等;合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约,是区块链可编程特性的基础;应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中,基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点

一、数据层

数据层封装了底层数据区块的链式结构,以及相关的非对称公私钥数据加密技术和时间戳等技术,这是整个区块链技术中最低层的数据机构,其中大多数级技术都已被发明数十年,并在计算机领域使用了很久,无须担心其中的安全性,因为如果这些技术出现安全问题,则意味着全球金融技术都会出现严重问题。中本聪在设计比特币时,为每个区块设置了1MB(兆)大小的容量限制,但由于目前比特币的交易量迅速提升,1MB的区块空间能够容纳的交易数量有限,所以要考虑扩容区块链来突破这个限制。

二、网络层

网络层包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等,由于采用了完全P2P的组网技术,也就意味着区块链是具有自动组网功能的,这种P2P组网技术,在早先应用于BT(比特流)和eMule(电驴)之类的P2P下载软件中,也是一种相对于来说非常成熟的技术。

三、共识层

共识层主要封装网络节点的各类共识机制算法。共识机制算法是区块链技术的核心技术,因为这决定了到底由谁来进行记账,记账者选择方式将会影响整个系统的安全性和可靠性。目前已经出现了十余种共识机制算法,其中最为知名的有工作量证明机制、权益证明机制、股份授权证明机制等。

四、激励层

激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来,主要包括经济激励的发行机制和分配机制,该层主要出现在公有链中,因为在公有链中必须激励遵守规则参与记账的节点,并且惩罚不遵守规则的节点,才能让整个系统朝着良性循环的方向发展。所以激励机制往往也是一种博弈机制,让更多遵守规则的节点愿意进行记账。而在私有链中,则不一定需要进行激励,因为参与记账者的节点往往是在链外完成了博弈,也就是可能有强制力或者有其它需求来要求参与者记账。

五、合约层

合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约,是区块链可编程特性的基础。以以太坊为首的新一代区块链系统试图完善比特币的合约层。比特币尽管也包含了脚本代码,但并不是图灵完备的,即不支持循环语句;以太坊在比特币结构基础上,内置了编程语言协议,从而在理论上可以实现任何应用功能。如果把比特币看成是全球账本的话,那么就可以把以太坊看作是一台全球计算机”—任何人都可上面这些传和执行任意的应用程序,并且程序的有效执行能够得到保证。

六、应用层

应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例,比如搭建在以太坊上的各类区块链应用就是部署在应用层,所谓可编程货币和可编程金融也将会搭建在应用层。

该模型中,基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识机制的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点。其中数据层、网络层和共识层是构建区块链应用的必要因素,否则将不能称之为真正意义上的区块链。而激励层、合约层和应用层则不是每个区块链应用的必要因素,有部分的区块链应用并不完整的包含着这三层结构。

分布式账本

一个分布式账本(distributed
ledger)是在一个在去中心化网络的成员之间分享、复制、同步的一种数据库。分布式账本记录着网络的参与者们之间的交易,比如资产或者数据。

网络的参与者们管理账本,并一致同意对账本上的记录的更新。分布式账本系统不存在中心机构或者第三方中介的参与,比如金融机构或者结算所(clearinghouse)。分布式账本中的每一条记录都有一个时间戳和一个独特的加密签名,这就使账本成为了网络中所有交易记录的可信的、不变的历史。

非对称加密

存储在区块链上的交易信息是公开的,但是账户身份信息是高度加密的,只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到,从而保证了数据的安全和个人的隐私 。

非对称加密要用到两个密钥,一个公钥(客户端拥有),一个私钥(服务端拥有)。公钥是公开的,私钥是保密的。加密时客户端通过公钥进行加密,服务端接收到加密数据使用私钥进行解密。其流程如下:

共识机制

共识机制就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制,适用于不同的应用场景,在效率和安全性之间取得平衡

区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,其中“少数服从多数”并不完全指节点个数,也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时,所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。以比特币为例,采用的是工作量证明,只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下,才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节点足够多的时候,这基本上不可能,从而杜绝了造假的可能

智能合约

智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息(包括医疗信息和风险发生的信息)都是真实可信的,那就很容易的在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔。在保险公司的日常业务中,虽然交易不像银行和证券行业那样频繁,但是对可信数据的依赖是有增无减。因此,笔者认为利用区块链技术,从数据管理的角度切入,能够有效地帮助保险公司提高风险管理能力。具体来讲主要分投保人风险管理和保险公司的风险监督

本文部分内容来自互联网,如有疑问请与我们联系。

发布者:币侠,转转请注明出处:https://www.yfhhf.com/qukuai/32390.html

(0)
上一篇 2022年 11月 3日 上午10:26
下一篇 2022年 11月 3日 上午10:43

相关推荐

  • 中币网什么时候恢复交易? 中币交易平台能恢复正常吗?

    9月中币交易所宣布交易正常恢复。近期加密货币交易所中币(ZB)服务不断出现异常,频频传出运营方跑路消息和质疑。中币在2日突然再公告平台交易升级维护,期间一度暂停交易所内的现货交易。中币今早公告完成安全升级后,恢复现货交易。 中币最新消息 欧易交易所app下载 欧易OKX官网注册:https://okx.110btc.com/AA333 欧易OKX安卓下载:h…

    区块链 2022年 10月 31日
    1630
  • 美币/BEC币总量多少?项目落地了吗?

    BEC这个项目发行于2018年初,旨在构建真正去中心化的美丽生态链,汇集整个美丽产业上下游的平台、用户、内容生产者、商家、广告主、制造业等,通过区块链深刻变革美丽产业。美币将先以内容生态和变美领域建设为切入点,逐步推动美丽生态链建设。 内容:使用区块链去中心化共识技术为内容网络进行贡献定价和权益回报的网络,使内容生产者、内容消费者、内容传播者、生态建设者等都…

    区块链 2023年 1月 4日
    1420
  • 欧易okex最新官网下载

    币侠网 2022年07月12日 14:49 380 0 欧易okex官网下载app最新版是一款非常专业的货币交易平台!软件能够为大家提供非常专业的行业资讯,最新的行情趋势为你提供!能够帮助用户进行分析,把握更佳的投资时机!良好的交易服务,感兴趣的朋友快来下载体验吧! 点击下载 欧易交易所 金融投资 欧易交易所又称欧易OKX,是世界领先的数字资产交易所,主要面…

    2022年 10月 20日
    1750
  • EUNO币未来价格预测 EUNO币值得投资吗

    近年来,区块链技术不断发展,越来越多的虚拟货币开始受到关注,而(EUNO)是这个快速扩张的市场中领先的数字资产之一,自推出以来已经在加密货币市场中获得了巨大的关注,那么EUNO币值得投资吗? EUNO (EUNO) 2023年价格预测 许多专家认为,EUNO(EUNO)将是今年涨幅最惊人的加密货币之一。根据我们的价格预测,随着加密货币市场开始恢复其价值,我们…

    2024年 1月 7日
    2100
  • 欧易app官网下载-欧易交易所app|安卓免费版V6.1.3

    欧易交易所app官网下载是全球领先的比特币交易平台,okex欧易可以说在币圈交易所这个垂直领域已经形成了自己的合约护城河,66亿持仓量远超其他交易平台,目前欧易交易所可以说是备受投资者的喜爱,尤其是在国内,欧易交易所可以称得上是国内三大交易所之一,哪怕2020年出现过暂停提币的事件,投资者依然对其信任不已,不过有部分投资者对于欧易交易所app官网下载不知道在…

    2022年 11月 24日
    1750

联系我们

不接风险内容

在线咨询: QQ交谈

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信