区块链名词图文详解

对于在币圈很久的伙伴来说,相信对于区块链概念也不会特别陌生。数字货币就是用区块链技术建立的,区块链技术的匿名性、不可复制性、分布式存储计算等特点是传统互联网技术所不具备的特性。

从今天开始,就来给大家普及一下区块链中的一些名词,供大家饭后谈资。

累计共四期,这是第一期。

区块链扩容

为解决区块链上区块网络拥堵、交易费用上升的问题,通过修改底层代码达到提高交易处理能力的目的,这一过程叫做扩容。

举个比特币扩容的例子。

在比特币最开始阶段,中本聪并没有限制每个区块大小,最高可以到达32MB。

在当时,每个区块大小只有1-2KB,有人认为这样的处理方式既浪费资源又有遭受DDOS攻击的危险,所以中本聪决定将每个区块大小限制在1MB,来保证比特币系统的安全和稳定。

近几年,随着比特币交易价格越来越高,比特币网络越来越拥堵,比特币社区开始探索提高交易处理速度的方式,通过修改底层代码达到扩容,使交易速度提升。

隔离见证

隔离见证,是区块链扩容的一种方式,就是把区块内的数字签名信息拿出去,让每个区块可以承载更多笔交易,从而达到扩容的目的。

此种方法已经在莱特币和比特币上成功实施。

在当前,每个区块内不仅记录了每笔转账交易的具体信息(即在那个时间点账户收到或转出多少数字货币的信息),还包含了每笔交易的数字签名(用来验证该交易的合法性),矿工在打包区块的时候,需要用数字签名一一验证每笔交易,确认没有问题后才会将该笔交易记录在区块里。

区块链分叉

简单说,分叉是指区块链在进行升级时发生了意见分歧,从而导致区块链分叉。

不同于中心化系统,在中心化系统中,升级软件只需要在应用商店进行升级即可;

但区块链系统中,如果需要进行升级,都需要获得数字货币社区的一致认可,如果社区无法达成一致,区块链就很有可能形成分叉。

举个比特币分叉的例子。

2017年7月份,比特币区块链为解决拥堵问题,部分比特币爱好者提出bitcoin cash 分叉方案,导致比特币区块链一分为二。

Tips:

分叉,分为硬分叉和软分叉,是根据分叉后的区块链是否兼容旧的区块链进行划分。

硬分叉是指当数字货币代码发生改变后,旧节点拒绝接受由新节点创造的区块。

不符合原规则的区块将被忽略,矿工会按照原规则在最后验证的区块后创建新的区块。

软分叉是指旧的节点不会意识到数字货币代币发生改变,并继续接受由新节点创造的区块。

矿工们可能会在他们没有完全理解或验证过的区块上进行工作。

二者都可以向后兼容,这样会保证新节点可以重头验证区块链。

向后兼容是指新软件接受由旧软件所产生的数据或代码,比如windows10可以运行windowsXP的应用。

软分叉比硬分叉多一个兼容方向,其还可以向前兼容。

向前兼容是指旧软件可以接受由新软件所产生的数据与代码,比如用word2013保存的文档仍然可以用Word2011打开,这就是一种向前兼容。

1

重放攻击

以比特币为例,重(chong)放攻击,就是发生在比特币分叉时,比特币分叉成BTC1、BTC2、BTC3...

这时,每个比特币账户内将根据他们的比特币余额,同时存在对应数量的所有分叉币。

由于每条链上的地址和私钥、算法都相同,并且交易格式也完全相同,导致在其中一条区块链上发起的交易完全能可以复制到另一条区块链上重新广播,也可能得到确认,这个过程就叫重放攻击。

简单来说,在你转账BTC1时,你账户中的BTC2、BTC3也可能同时被转移走.

但是,目前很多分叉币做了双向防重放攻击处理,避免分叉后被重放攻击的风险。

2

竞争记账

竞争记账是比特币系统的记账方式。解决了如何在去中心化的记账系统中保证比特币账本一致性的问题。

比特币记账系统中没有中心化的记账机构,每个节点都有记账权,如何保证账本一致性是个重要的问题。

在比特币网络中,全网矿工共同参与算力竞争,算力高的矿工计算能力更强,更容易获得记账权,成功抢到记账权的矿工负责记账并将账本信息同步给整个网络,矿工将获得系统新生成的比特币作为奖励。

随着数字货币发展,比特币价格越来越高,所以越来越多的人参与到比特币的记账权竞争当中,使得全网算力难度呈指数级增加。

3

密码朋克

狭义讲,密码朋克是一套加密的电子邮件系统

最早可追溯到1992年英特尔高级科学家TIM MAY发明的密码朋克邮件列表组织。

1993年,埃里克•休斯(Eric Hughes)写了一本书叫《密码朋克宣言》,即《A Cypherpunk's Manifesto》,在书中“密码朋克”一词首次出现。

“密码朋克”用户约1400人,讨论的话题包括数学、加密技术、计算机技术、政治和哲学等问题。

早期的成员有非常多的IT精英,比如,维基解密的创始人阿桑奇、BT下载的作者布拉姆•科恩、万维网发明者蒂姆•伯纳斯-李爵士、提出智能合约概念的尼克•萨博、Facebook创始人之一肖恩•帕克,当然,比特币的发明者“中本聪”也是其中一员。

比特币这一数字货币系统并不是一蹴而就,在此之前,密码朋克的成员讨论并发明过的数字货币和支付系统失败多达数十个。

共识机制

由于在区块链系统中,没有一个像银行一样的中心化记账机构,为了保证每一笔交易在所有记账节点上的一致性,让全网达成共识,为了这一目的所设置的机制就是共识机制。

当前主流的共识机制有2个,一个是工作量证明机制(POW),另一个是权益证明机制(POS)。

工作量证明机制(pow):通过评估工作量来决定你获得记账权的几率。工作量越大,越有可能获得记账机会。

权益证明机制(POS):通过评估持有代币的数量和时长来决定获得记账权的几率,此种方式类似股票当中的分红制度,持有股权相对多的人能获得更多的分红。

在POS机制中,还进化出股份授权证明机制(DPOS)共识机制,与POS原理相似,选择了一些“人大代表”,与POS主要区别在于节点选取若干代理人,由代理人验证和记账。

随着技术的发展,未来可能还会诞生更先进的共识机制。

哈希算法

哈希算法是一种只能加密不能解密的密码学算法,可以将任意长度的信息转换成一段固定长度的字符串。

这种字符串有三个特点。

一个是若输入值改变一点,输出的哈希值也会天差地别。

另一个是只有完全一样的输入值才能得到完全一样的输出值。

第三个是输入值与输出值之间没有规律,所以不能通过输出值计算出输入值,如果想找到指定的输出值,只能采取枚举法,不断更换输入值寻找满足条件的输出值。

哈希算法保证了比特币挖矿不能逆向推导出结果,所以矿工持续不断的进行运算,本质上是在暴力破解正确的输入值,谁最先找到正确值就能获得比特币奖励。

时间戳

时间戳使区块链上每一笔数据都具有时间标记,进而保证每个区块一次顺序相连。

简单来说,时间戳证明了区块链上什么时间发生了什么事情且任何人无法篡改。

时间戳在区块链上扮演者公证人的角色,而且比传统的公证制度更为可信,因为区块链上的记录信息无法被任何人以任何方式修改。

因为运用时间戳,区块链技术很适合运用于知识产权保护等领域,举个例子:

你写了一篇论文,在发布之前想先找行业专家指点一下,但是你担心专家直接用他的名义发表,这时,你只需要先保存在链上,就可以轻松证明版权。

零知识证明

ENTER TITLE

零知识证明,是指证明者能够在不向验证者提供信息本身内容的情况下,使验证者相信某个论断是真实可信的一种技术。

目前,匿名性非常突出的数字资产Zcash的匿名交易就是依靠“零知识证明”实现的,举个例子:

A想向B证明自己拥有某个房间的钥匙,假设该房间只能用钥匙打开锁,而其他任何方式都打不开,这时,有两个方案:

一是A可以选择把钥匙交给B,B用这把钥匙打开房间的锁,从而证明A拥有该房间的正确钥匙;

二是A自己用钥匙打开房间,从房间里拿出一个物体出示给B,B知道这个物体确实只有房间里有。

方法二的原理就是“零知识证明”,“零知识证明”可以在不泄露信息本身内容的条件下证明我知道这个秘密,可以有效解决许多验证问题。

非对称加密算法

ENTER TITLE

非对称加密算法是与对称加密算法相对应的。

对称加密算法是指在加密和解密时使用的是同一个秘钥。

非对称加密算法需要公钥和私钥,公钥和私钥是一对,如果用公钥对数据进行加密,只有对应的私钥才能解密。

非对称加密与对称性加密相比,其安全性更好,对称加密的通信双方使用相同的秘钥,如果一方的秘钥遭泄露,那么整个通信就会被破解。

而非对称加密使用一对秘钥,一个用来加密,一个用来解密,而公钥是公开的,私钥是自己保存的,在通讯前不需要同步秘钥,避免了在同步私钥过程中被黑客盗取信息的风险。

算力

ENTER TITLE

算力,可以简单的理解为计算能力,单位写成hash/s。

在通过挖矿得到比特币的过程中,我们需要找到其相应的解,而要找到解并没有固定算法,只能靠计算机随机的哈希碰撞,一台矿机每秒钟能做多少次哈希碰撞,就是其算力的代表。

目前,主流的矿机为14T左右的计算量级,即一台矿机就能每秒做1.4*1013次哈希碰撞,我们可以说,这台14T规格的矿机就有14T的算力,矿工所掌握的所有矿机占比特币全网总算力的百分比是多少,就代表TA在这10分钟竞争中能够获胜的概率就是多少,举个例子:

如果比特币现在全网的算力是100,而某个矿工拥有10的算力,那么TA每次竞争记账成功的概率是1/10。

- END -

版权声明:本公众号除发布原创文章以外,亦致力于优秀文章的分享及交流。

部分文章推送时未能及时与原作者取得联系,若涉及版权问题,请及时联系我们删除。

欢迎小伙伴在底部发表神评,与我们交流!

往期精彩文章

杭州成立100亿区块链基金!李笑来+徐小平+老猫领头!厉害了我的国!

币圈专用【表情包】

细数迅雷的前世今生和错过的机会

币圈小白敲门砖-区块链是什么?(大白话版)

区块链:收割韭菜与暴富幻想交织 虚拟币借机回魂

为什么区块链会改变世界?

如果你喜欢我们的文章,可以顶置公众号哦~

你可能感兴趣的:(区块链名词图文详解)