任務(wù)一 了解區(qū)塊鏈技術(shù)在航運(yùn)貨物追蹤中的應(yīng)用

了解區(qū)塊鏈技術(shù)在航運(yùn)貨物追蹤中的應(yīng)用本任務(wù)首先從了解區(qū)塊鏈概念開始，逐步深入，掌握區(qū)塊鏈技術(shù)原理，并學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而思考區(qū)塊鏈技術(shù)在航運(yùn)中該如何應(yīng)用。>content了解區(qū)塊鏈01區(qū)塊鏈技術(shù)原理02區(qū)塊鏈的應(yīng)用03了解區(qū)塊鏈PART01區(qū)塊鏈不僅是一種數(shù)字賬本技術(shù)，更是一個(gè)全球性的、去中心化的信任機(jī)器。它將現(xiàn)代密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了一種全新的數(shù)據(jù)組織和驗(yàn)證方式。什么是區(qū)塊鏈技術(shù)？了解區(qū)塊鏈區(qū)塊鏈的誕生2008年，中本聰在一篇名為《比特幣：一種點(diǎn)對點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》的論文中首次提出了區(qū)塊鏈的概念。他提出了一種去中心化的、基于密碼學(xué)的賬本技術(shù)，用于支撐比特幣的交易和發(fā)行。在提出概念后，中本聰開始著手實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)。他結(jié)合了現(xiàn)代密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，成功開發(fā)出了第一個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)——比特幣區(qū)塊鏈。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。區(qū)塊鏈的發(fā)展歷程區(qū)塊鏈如何推動(dòng)海運(yùn)貨物追蹤的‘改革’1傳統(tǒng)海運(yùn)貨物追蹤的問題23傳統(tǒng)海運(yùn)貨物追蹤系統(tǒng)往往依賴于中心化的數(shù)據(jù)庫和紙質(zhì)文檔，存在著信息不透明、易篡改、更新不及時(shí)等問題。這些問題不僅影響了貨物的運(yùn)輸效率，還增加了貨損、貨差的風(fēng)險(xiǎn)，給海運(yùn)業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。區(qū)塊鏈技術(shù)的引入，為海運(yùn)貨物追蹤帶來了革命性的變革。首先，區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ)特性保證了數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性，任何對數(shù)據(jù)的篡改都會(huì)立刻被網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。其次，區(qū)塊鏈的智能合約功能可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，大大提高了工作效率。最后，區(qū)塊鏈的去中心化特性避免了中心化機(jī)構(gòu)的單點(diǎn)故障和數(shù)據(jù)篡改風(fēng)險(xiǎn)。1、提高透明度和可追溯性：區(qū)塊鏈技術(shù)可以將海運(yùn)貨物的所有相關(guān)信息，如起始地、目的地、運(yùn)輸路徑、中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)、承運(yùn)商、海關(guān)檢查情況等，都記錄在區(qū)塊鏈上。2、增強(qiáng)安全性和信任度：區(qū)塊鏈技術(shù)的不可篡改性使得海運(yùn)貨物追蹤的數(shù)據(jù)更加安全可靠。3、優(yōu)化供應(yīng)鏈協(xié)同：通過區(qū)塊鏈平臺(tái)，貨主、承運(yùn)商、海關(guān)、保險(xiǎn)公司等各方可以實(shí)時(shí)共享貨物的狀態(tài)和位置信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施。區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢區(qū)塊鏈在海運(yùn)貨物追蹤中的應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)原理PART02數(shù)據(jù)層網(wǎng)絡(luò)層共識(shí)層應(yīng)用層合約層區(qū)塊鏈的組成區(qū)塊鏈的組成——數(shù)據(jù)層區(qū)塊鏈：區(qū)塊按照時(shí)間戳，由遠(yuǎn)及近地鏈接，形成一條鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。1.區(qū)塊結(jié)構(gòu)區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)組織單元是區(qū)塊，不同的區(qū)塊鏈的區(qū)塊數(shù)據(jù)都會(huì)包含“區(qū)塊頭”和“交易”兩個(gè)部分。區(qū)塊頭交易存放區(qū)塊自身的元數(shù)據(jù)存放加密后的交易信息比特幣——幻數(shù)、區(qū)塊大小、區(qū)塊頭、交易計(jì)數(shù)和交易以太坊——區(qū)塊頭、交易、區(qū)塊頭哈希區(qū)塊鏈的組成—網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層：泛指區(qū)塊鏈系統(tǒng)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信層，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)層傳播進(jìn)行校驗(yàn)、存儲(chǔ)等。主要實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)、傳播與校驗(yàn)功能。中心化模式：架構(gòu)：客戶端/服務(wù)端（Client/Server，C/S）或?yàn)g覽器/服務(wù)端（Browser/Server,B/S）特點(diǎn)：1.系統(tǒng)需要一個(gè)或多個(gè)中心化的服務(wù)器承擔(dān)統(tǒng)一接收和處理請求的職能2.優(yōu)點(diǎn)：利于服務(wù)的統(tǒng)一管理與升級；保持服務(wù)一致性；3.缺點(diǎn)：中心化的設(shè)備故障會(huì)導(dǎo)致服務(wù)癱瘓；節(jié)點(diǎn)多導(dǎo)致負(fù)載壓力大。區(qū)塊鏈的組成—共識(shí)層區(qū)塊鏈的共識(shí)層內(nèi)主要包括區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制算法。共識(shí)算法是一種用于決定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)可以添加新塊到區(qū)塊鏈中的規(guī)則，主要目的是確保每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠遵守“最長鏈原則”，在任何時(shí)候，只有最長的鏈條可以被節(jié)點(diǎn)納為區(qū)塊鏈的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。區(qū)塊鏈的組成—共識(shí)層1、工作量證明（ProofofWork，PoW）工作量證明（PoW）的概念最早由HalFinney在2004年提出，他將其稱為“可重復(fù)使用的工作量證明”，使用了160位的安全散列算法1(SHA-1)。2、權(quán)益證明（ProofofStake，PoS）權(quán)益證明（PoS)，也稱股權(quán)證明機(jī)制，是一種基于區(qū)塊鏈的共識(shí)，允許加密貨幣驗(yàn)證交易。它類似于把資產(chǎn)存在銀行里，銀行會(huì)通過你持有數(shù)字資產(chǎn)的數(shù)量和時(shí)間給你分配相應(yīng)的收益。3、拜占庭容錯(cuò)算法（ByzantineFaultTolerance，BFT）拜占庭容錯(cuò)（BFT）共識(shí)算法是由拜占庭將軍問題衍生出來的共識(shí)算法。拜占庭將軍問題是對現(xiàn)實(shí)世界的模型化，由于硬件錯(cuò)誤、網(wǎng)絡(luò)擁塞或中斷以及遭到惡意攻擊等原因，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)可能出現(xiàn)不可預(yù)料的行為。區(qū)塊鏈的組成—合約層區(qū)塊鏈的合約層，也稱為智能合約層，是區(qū)塊鏈獨(dú)有的。主要包括各種腳本代碼、算法和智能合約，是區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)諸多高級功能的基礎(chǔ)。智能合約的想法最初是由尼克?薩博在1994年提出的，他認(rèn)為代碼完全能夠控制一系列的邏輯關(guān)系、參數(shù)以及關(guān)聯(lián)的行動(dòng)。之所以稱為智能合約，是因?yàn)檫@份合約可以在達(dá)到約束條件自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行，不需人工干預(yù)，即可實(shí)現(xiàn)自我執(zhí)行和自我驗(yàn)證，也可以在不滿足條件時(shí)自動(dòng)解約。這也是區(qū)塊鏈能夠解放信用體系最核心的技術(shù)之一。區(qū)塊鏈的組成—應(yīng)用層應(yīng)用層是整個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的最頂層，包含了該區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場景。指的是建立在底層技術(shù)智商的區(qū)塊鏈的不同應(yīng)用場景和案例實(shí)現(xiàn)，類似于計(jì)算機(jī)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、搜索引擎、電子商城或是手機(jī)端上的APP，它將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用部署在以太坊、EOS等應(yīng)用上，并在現(xiàn)實(shí)生活場景中落地。目前應(yīng)用層在數(shù)字資產(chǎn)、智能合約、支付網(wǎng)絡(luò)以及領(lǐng)域特定應(yīng)用（例如供應(yīng)鏈）等方面都發(fā)揮重要作用。一、分布式系統(tǒng)分布式系統(tǒng)與區(qū)塊鏈技術(shù)的結(jié)合可以為系統(tǒng)提供更高的可靠性和安全性，分布式存儲(chǔ)是分布式系統(tǒng)與區(qū)塊鏈技術(shù)相結(jié)合的一種重要應(yīng)用。二、加密技術(shù)加密技術(shù)是區(qū)塊鏈安全性的基礎(chǔ)，包括公鑰密碼學(xué)、哈希函數(shù)、數(shù)字簽名等。三、交易驗(yàn)證和記錄區(qū)塊鏈上的每個(gè)交易都需要經(jīng)過多個(gè)節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證才能被添加到區(qū)塊鏈中。區(qū)塊鏈核心技術(shù)去中心化區(qū)塊鏈的最重要特性是去中心化，它不依賴于任何中心機(jī)構(gòu)或第三方信任。公開透明區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N安全共享數(shù)據(jù)賬本，區(qū)塊鏈技術(shù)的另一個(gè)特性是“透明性”。難以篡改簡單來說，就是說所有已經(jīng)上鏈的交易不能被更改。同時(shí)其采用非對稱加密技術(shù)，無形中為數(shù)據(jù)增加了安全性。集體維護(hù)在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，所有的參與者都可以成為網(wǎng)絡(luò)的一部分，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以參與到區(qū)塊鏈的維護(hù)和管理中。特征1特征2特征3特征4區(qū)塊鏈技術(shù)原理區(qū)塊鏈的應(yīng)用PART03私有鏈聯(lián)盟鏈公有鏈公有鏈：人人參與，公開度高聯(lián)盟鏈：限定成員參與，公開度一般私有鏈：個(gè)人或團(tuán)體內(nèi)部參與，公開度低區(qū)塊鏈的分類數(shù)字貨幣區(qū)塊鏈技術(shù)在數(shù)字貨幣領(lǐng)域的應(yīng)用是一種革命性的創(chuàng)新，它徹底改變了傳統(tǒng)金融體系的運(yùn)作方式，為數(shù)字貨幣的發(fā)行、交易和管理提供了全新的解決方案。1342金融科技基于區(qū)塊鏈去中心化、不可篡改等技術(shù)原理特性，區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域可以發(fā)揮巨大的價(jià)值，為金融行業(yè)提供更安全、高效、透明的解決方案。供應(yīng)鏈管理區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈管理方面的應(yīng)用具有巨大的潛力和價(jià)值。區(qū)塊鏈在航運(yùn)中的應(yīng)用區(qū)塊鏈利用自己的特性，能夠完好地在物聯(lián)網(wǎng)和物流領(lǐng)域發(fā)揮其作用。區(qū)塊鏈應(yīng)用領(lǐng)域區(qū)塊鏈在航運(yùn)中的應(yīng)用一、區(qū)塊鏈提單區(qū)塊鏈提單本質(zhì)上是數(shù)據(jù)電文，是運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)傳遞海上貨物運(yùn)輸合同數(shù)據(jù)的一種電子運(yùn)輸記錄。從技術(shù)角度來看，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N按照時(shí)間順序?qū)?shù)據(jù)區(qū)塊以順序相連的方式組合而成的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并以密碼學(xué)方式保證的不可篡改和不可偽造的去中心化