區(qū)塊鏈入門(mén)_個(gè)人學(xué)習(xí)總結(jié).ppt

1、,區(qū)塊鏈技術(shù)探秘,2016,主講人：,1,什么是區(qū)塊鏈技術(shù)？,什么是區(qū)塊鏈技術(shù)？,1,區(qū)塊鏈 BlockChain,區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)分布式賬本，一種通過(guò)去中心化、去信任化的方式集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù)方案。 區(qū)塊鏈技術(shù)是構(gòu)建比特幣區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)與交易信息加密傳輸?shù)幕A(chǔ)技術(shù)； 基于密碼學(xué)中的橢圓曲線數(shù)字簽名算法（ECDSA）來(lái)實(shí)現(xiàn)去中心化，使得任何達(dá)成一致的雙方可以直接支付，不需要第三方中介的參與； 從數(shù)據(jù)的角度看：區(qū)塊鏈?zhǔn)峭ㄟ^(guò)去中心化和去信任的方式集體維護(hù)的一種可靠數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)、分布式記錄，幾乎不可能被更改； 從技術(shù)的角度看：區(qū)塊鏈不是一種單一的技術(shù)，而是多種技術(shù)整合的結(jié)果。,1,區(qū)塊鏈

2、 Blockchain,區(qū)塊鏈技術(shù)是一種全民參與記賬的方式。所有的系統(tǒng)背后都有一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，我們可以把數(shù)據(jù)庫(kù)看成一個(gè)賬本，誰(shuí)來(lái)記賬是非常重要的。目前就是誰(shuí)的系統(tǒng)誰(shuí)來(lái)記賬，比如微信的賬本是騰訊在記，淘寶的賬本是阿里在記。 在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的每個(gè)人都可以來(lái)進(jìn)行記賬，系統(tǒng)會(huì)評(píng)判這段時(shí)間內(nèi)記賬最快最好的人，把他記錄的內(nèi)容寫(xiě)到賬本，并將這段時(shí)間內(nèi)賬本內(nèi)容發(fā)送系統(tǒng)內(nèi)所有的其他人進(jìn)行備份，這樣系統(tǒng)中的每個(gè)人都有了一本完整的賬本，我們將這種方式稱為區(qū)塊鏈技術(shù)。,1,區(qū)塊鏈的核心技術(shù),2,解決的核心問(wèn)題：交易的信任和安全,分布式賬本：交易記賬由分布在不同地方的多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同完成，而且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都記錄的是完整的

3、賬目，因此它們都可以參與監(jiān)督交易合法性，同時(shí)也可以共同為其作證。 非對(duì)稱加密和授權(quán)：存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的交易信息是公開(kāi)的，但是賬戶身份信息是高度加密的，只有在數(shù)據(jù)擁有者授權(quán)的情況下才能訪問(wèn)到，從而保證了數(shù)據(jù)的安全和個(gè)人的隱私 共識(shí)機(jī)制：記賬節(jié)點(diǎn)通過(guò)何種方式達(dá)成共識(shí)，去認(rèn)定一個(gè)記錄的有效性。這既是認(rèn)定的手段，也是防止篡改的手段。區(qū)塊鏈提出了四種不同的共識(shí)機(jī)制，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，在效率和安全性之間取得平衡。 智能合約（腳本）：基于這些可信的不可篡改的數(shù)據(jù)，可以自動(dòng)化的執(zhí)行一些預(yù)先定義好的規(guī)則和條款。,2,區(qū)塊鏈的技術(shù)特點(diǎn)與類型,3,區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn),去中心化（Decentralized）：其沒(méi)有中介

4、機(jī)構(gòu)，所有節(jié)點(diǎn)的權(quán)利和義務(wù)都相等，任一節(jié)點(diǎn)停止工作都會(huì)不影響系統(tǒng)整體的運(yùn)作；,3,區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn),去信任化（Trustless）：系統(tǒng)中所有節(jié)點(diǎn)之間無(wú)需信任也可以進(jìn)行交易，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)和整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作是公開(kāi)透明的，在系統(tǒng)的規(guī)則和時(shí)間范圍內(nèi)，節(jié)點(diǎn)之間無(wú)法欺騙彼此； 集體維護(hù)（Collectively Maintain）：系統(tǒng)是由其中所有具有維護(hù)功能的節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)的，系統(tǒng)中所有人共同參與維護(hù)工作；又稱自治性 可靠數(shù)據(jù)庫(kù)（Reliable Database）：系統(tǒng)中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都擁有最新的完整數(shù)據(jù)庫(kù)拷貝，修改單個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)是無(wú)效的，因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)自動(dòng)比較，認(rèn)為最多次出現(xiàn)的相同數(shù)據(jù)記錄為真。又稱信息不可篡改

5、,3,區(qū)塊鏈的分類,公有鏈,聯(lián)合鏈,私有鏈,公有鏈?zhǔn)亲钤绲膮^(qū)塊鏈，世界上任何個(gè)體或者團(tuán)體都可以發(fā)送交易，且交易能夠獲得該區(qū)塊鏈的有效確認(rèn)，任何人都可以參與其共識(shí)過(guò)程。,由某個(gè)群體內(nèi)部指定多個(gè)預(yù)選的節(jié)點(diǎn)為記賬人，每個(gè)塊的生成由所有的預(yù)選節(jié)點(diǎn)共同決定（預(yù)選節(jié)點(diǎn)參與共識(shí)過(guò)程），其他接入節(jié)點(diǎn)可以參與交易，但不過(guò)問(wèn)記賬過(guò)程(本質(zhì)上還是托管記賬，只是變成分布式記賬，預(yù)選節(jié)點(diǎn)的多少，如何決定每個(gè)塊的記賬者成為該區(qū)塊鏈的主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)），其他任何人可以通過(guò)該區(qū)塊鏈開(kāi)放的API進(jìn)行限定查詢,私有鏈：僅僅使用區(qū)塊鏈的總賬技術(shù)進(jìn)行記賬，可以是一個(gè)公司，也可以是個(gè)人，獨(dú)享該區(qū)塊鏈的寫(xiě)入權(quán)限，本鏈與其他的分布式存儲(chǔ)方案沒(méi)有

6、太大區(qū)別。,區(qū)塊鏈的運(yùn)行原理,4,區(qū)塊鏈的運(yùn)行原理,4,區(qū)塊和區(qū)塊鏈的組成,交易實(shí)現(xiàn)、區(qū)塊鏈形成的步驟,區(qū)塊鏈的發(fā)展和意義,5,區(qū)塊鏈的發(fā)展和意義,第一代互聯(lián)網(wǎng)： 第一代互聯(lián)網(wǎng)的起點(diǎn)是TCP/IP協(xié)議，就是執(zhí)行一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上所有節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一格式對(duì)等傳輸信息的開(kāi)放代碼； 去中心化的解決了信息的低成本高效率傳輸?shù)膯?wèn)題，但沒(méi)有解決信息的信用問(wèn)題； 第二代互聯(lián)網(wǎng)： 區(qū)塊鏈，建立去中心化的全球信用，讓價(jià)值傳遞也低成本高效率的進(jìn)行；,5,區(qū)塊鏈的發(fā)展和意義,區(qū)塊鏈1.0：以比特幣為代表的虛擬貨幣； 區(qū)塊鏈2.0：在金融領(lǐng)域的應(yīng)用，比如股權(quán)登記等； 區(qū)塊鏈3.0：覆蓋到社會(huì)的方方面面，在各類社會(huì)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)信息的自證

7、明，包括在司法、醫(yī)療、物流等領(lǐng)域，解決信任問(wèn)題。,5,區(qū)塊鏈的應(yīng)用場(chǎng)景,區(qū)塊鏈與物聯(lián)網(wǎng)：將數(shù)字資產(chǎn)和原子資產(chǎn)統(tǒng)一起來(lái)，抹平消費(fèi)資產(chǎn)和現(xiàn)金資產(chǎn)的區(qū)別，擴(kuò)展大眾的信用，加速價(jià)值流通；（IBM-三星） 知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)：對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的使用全網(wǎng)記賬，建立全球廣告市場(chǎng)； 助力一帶一路：為一帶一路的新興經(jīng)濟(jì)體發(fā)行協(xié)議型密碼學(xué)貨幣提供技術(shù)支撐； 區(qū)塊鏈+云計(jì)算：發(fā)展成去中心化的自媒體和社區(qū)系統(tǒng)； 股權(quán)眾籌體系：搭建去中心化的股權(quán)眾籌體系，讓創(chuàng)新項(xiàng)目提前進(jìn)入流通領(lǐng)域； 財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)：發(fā)展出全透明的財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)；,5,比特幣的產(chǎn)生與發(fā)展,6,比特幣 BitCoin 加密數(shù)字貨幣,2008年8月，

8、注冊(cè)； 2008年11月，中本聰發(fā)表了一篇論文：Bitcoin:A Peer-to-peer Electronic Cash System(比特幣：一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng))，闡述了比特幣的概念與相關(guān)技術(shù)，被后人稱為比特幣白皮書(shū)； 2009年1月，比特網(wǎng)絡(luò)正式上線，標(biāo)志著不受各國(guó)中央銀行和金融機(jī)構(gòu)控制的比特幣正式誕生； 2009年1月3日，第一個(gè)比特幣區(qū)塊鏈誕生，世界上首批50個(gè)比特幣同時(shí)被創(chuàng)造出來(lái)； 2010年5月21日，第一筆比特幣交易，1萬(wàn)BTC購(gòu)買了25美元的披薩優(yōu)惠券,創(chuàng)世區(qū)塊：第一個(gè)區(qū)塊 創(chuàng)世紀(jì)比特幣：第一批50個(gè)比特幣,比特幣 BitCoin 加密數(shù)字貨幣,2010年7月，第一個(gè)

9、比特幣交易平臺(tái)成立 MT.gox 2010年8月，比特幣歷史上唯一被發(fā)現(xiàn)的重大缺陷。比特幣協(xié)議的一個(gè)缺陷暴露（在納入Blockchain之前，其交易不需要認(rèn)證，用戶可以繞過(guò)比特幣的經(jīng)濟(jì)限制，創(chuàng)造無(wú)限量的比特幣）; 2011年2月，比特幣與美元同值； 2011年6月，mt.gox的用戶信息泄露，多人的比特幣被盜，比特幣價(jià)格暴跌，從17.51美元跌落到0.01美元； 2012年11月，比特幣慶祝首個(gè)“減半”日； 2013年3月，比特幣的Blockchain出現(xiàn)分叉問(wèn)題，一個(gè)比特幣花兩次稱為可能,比特幣 BitCoin,比特幣如何增加，總量是多少？ 對(duì)每個(gè)區(qū)塊的第一筆交易進(jìn)行特殊化處理，該交易產(chǎn)生一

10、枚由該區(qū)塊創(chuàng)造者（也就是第一個(gè)對(duì)交易進(jìn)行成功驗(yàn)證的人）擁有的新的電子貨幣。這樣就增加了節(jié)點(diǎn)支持該網(wǎng)絡(luò)的激勵(lì)，并在沒(méi)有中央集權(quán)機(jī)構(gòu)發(fā)行貨幣的情況下，提供了一種將電子貨幣分配到流通領(lǐng)域的一種方法”以及“如果某筆交易的輸出值小于輸入值，那么差額就是交易費(fèi)，該交易費(fèi)將被增加 到該區(qū)塊的激勵(lì)中”。 第一批比特幣可被視為“創(chuàng)世紀(jì)”比特幣，它被“創(chuàng)造”出來(lái)之后進(jìn)行流通，后續(xù)比特幣通過(guò)驗(yàn)證“創(chuàng)世紀(jì)”比特幣參與的交易產(chǎn)生，再加入流通渠道，產(chǎn)生滾雪球效應(yīng)，從而使得比特幣越來(lái)越多。 比特幣無(wú)法永遠(yuǎn)增加，由于算法本身的設(shè)計(jì)，每4年產(chǎn)生的比特幣數(shù)值會(huì)減半，那么最終比特幣的數(shù)值會(huì)趨近于 2100 萬(wàn)個(gè)。,比特幣 BitC

11、oin,比特幣如何增加，總量是多少？ 每筆賞金是50個(gè)比特幣； 增長(zhǎng)速度：每10分鐘50個(gè)； 總量達(dá)到1050萬(wàn)個(gè)時(shí)，賞金減半為25個(gè)； 總量達(dá)到1575萬(wàn)個(gè)時(shí)（新產(chǎn)出525萬(wàn)個(gè)，即1050的50%），賞金再減半為12.5個(gè)； 到2140年達(dá)到2100萬(wàn)個(gè)的總量上限。,比特幣 BitCoin,比特幣如何開(kāi)采？ 挖礦：是交易數(shù)據(jù)保存的過(guò)程，是在維護(hù)比特幣網(wǎng)絡(luò)，而比特幣就是給維護(hù)網(wǎng)絡(luò)者的獎(jiǎng)勵(lì)。通過(guò)挖礦，可以強(qiáng)制性保證塊鏈中的數(shù)據(jù)按時(shí)間順序存儲(chǔ)，保持比特幣網(wǎng)絡(luò)的中立性，且允許比特幣網(wǎng)絡(luò)上不同的計(jì)算機(jī)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)達(dá)成一致。 挖礦歷史：CPU挖礦GPU挖礦FPGA挖礦ASIC挖礦大規(guī)模集群挖礦 挖礦速度（

12、算力）：計(jì)算機(jī)每秒產(chǎn)生hash碰撞的能力，算力越高，挖得比特幣越多，回報(bào)越高。 報(bào)酬：大約每10分鐘會(huì)記錄一個(gè)數(shù)據(jù)塊，最終成功生成這個(gè)數(shù)據(jù)塊的人，就可以得到一筆25比特幣的報(bào)酬,專業(yè)詞匯參考,專業(yè)詞匯,區(qū)塊（Block）：區(qū)塊鏈中的一條記錄，包含并確認(rèn)待處理的交易； 區(qū)塊鏈技術(shù)（BlockChain）：通過(guò)去中心化的方式集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù)方案。該方案主要讓區(qū)塊通過(guò)密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)起來(lái)，每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)包含了一定時(shí)間內(nèi)的系統(tǒng)全部數(shù)據(jù)信息，并且生成數(shù)字簽名以驗(yàn)證信息的有效性并鏈接到下一個(gè)數(shù)據(jù)塊形成一條主鏈（Chain）。,專業(yè)詞匯,挖礦（Mining）：指通過(guò)計(jì)算形成新的區(qū)塊，是交易的支持者利用自身的計(jì)算機(jī)硬件為網(wǎng)絡(luò)做數(shù)學(xué)計(jì)算進(jìn)行交易確認(rèn)和提高安全性的過(guò)程。 以比特幣為例，礦工在電腦上運(yùn)行比特幣軟件不斷計(jì)算軟件提供的復(fù)雜的密碼學(xué)問(wèn)題來(lái)保證交易的進(jìn)行，作為對(duì)他們服務(wù)的獎(jiǎng)勵(lì)，礦工可以得到他們所確認(rèn)的交易中包含的手續(xù)費(fèi)以及新創(chuàng)造的比特幣。,專業(yè)詞匯,公鑰和私鑰：通過(guò)一種算法得到的一個(gè)密鑰對(duì)（即一個(gè)公鑰和一個(gè)私鑰），公鑰是密鑰對(duì)中公開(kāi)的部分，私鑰則是非公開(kāi)的部分。公鑰通常用于加密會(huì)話密鑰、驗(yàn)證數(shù)字簽名，或加密可以用相應(yīng)的私鑰解密的數(shù)據(jù)。通過(guò)這種算法得到的密鑰對(duì)能