【读书笔记】区块链的分类和架构

区块链的分类

1.按照网络范围分

共有链

私有链

联盟链

公有链应用在数据透明化的公众系统中，如数字货币系统、众筹系统、金融交易系统等。它完全对外开放，任何人都可以使用，没有权限的设定，不需要身份验证，数据也公开透明。它的代表是比特币。

公有链对待节点的不确定性或者恶意节点时，采用的做法是不断地互相同步，最终网络中大多数节点都同步一致的区块数据所形成的的链就是被承认的主链，这也被称为最终一致性。

私有链与公有链相反，它不对外开放只在组织内部使用的系统，如企业的的票据系统、账务审计、供应链管理等。它也有注册要求，即需要提交身份认证，而且具备一套权限管理体系。如果将公有链搭建在与外网连接的局域网中，这种方式叫使用公有链搭建的私有测试网络，比如以太坊可以用来搭建私有环境。

私有链的节点是可控的，它不需要用竞争的方式去筛选区块的打包者，而采用更加节能环保的方式。比如PoS（权益证明）、DPos（委托权益证明）、PBFT（使用拜占庭容错算法）等。

联盟链的网络范围介于公链和私链之间，通常是多角色的环境中，比如银行之间的支付结算、企业之间的物流等。它也有身份认证和权限设置，但并不完全管控。

联盟链的节点也是可控的，采用更加节能环保的共识机制。

2.按照部署环境分

主链

测试链

主链部署在生产环境下的区块链系统。另外，挖矿的时候产生的区块链分叉，将最长的那条原始链条称为主链。

测试链部署在测试环境下的区块链系统。

3.根据对接类型

单链

侧链

互联链

单链是能够单独运行的区块链系统。比如比特币主链、以太坊主链等

基于以太坊的众筹系统或者金融担保系统，是基于智能合约的应用，不能算是独立的区块链系统。

侧链是以区块链系统的跨链技术。它是以比特币为基础的新型区块链。侧链并不一定是以比特币为参照链，这是一个通用技术的概念。它其实就是不同的软件之间提供的接口，来进行软件功能的优势互补。

主链通过侧链来进行功能扩展，侧链通过主链进行数据交互增强可靠性。

互联链是区块链系统之间的互联，彼此进行性能上的互补，甚至可以彼此互相验证，大大增加系统的可靠性及性能。

互联链

区块链的架构

1.区块链1.0架构

分为核心节点和前端工具。

核心节点的“矿工”功能：1.通过竞争获得数据的打包权

                                      2.接受对打包行为的数字奖励

前端工具提供给用户管理自己账户的地址和余额。

2.区块链2.0架构

代表产品是以太坊。特点是支持智能合约。在以太坊中，使用智能合约开发工具开发合约程序，并且编译为字节码，最终部署到区块链中账本中，称为“以太坊虚拟机”。

3.区块链3.0架构

应该用更加广泛。区块链技术应用在行政管理、医疗健康等行业。在2.0的基础上，增加了网关控制。