区块链

“区块链”作为2018年最被关注的行业，许多人对于这个陌生的领域，都会用带有千万种疑问的眼光去看待它，尤其是对一些区块链的“术语，和一些区块链最基本的概念都模糊不清，今天HEB小妹就来给大家科普一下，在区块链世界里最基础也是最显而易懂的“名词解释”，让你对这个陌生的领域有一个全新的认识。币01比特币（Bitcoin）比特币简称BTC，是运用加密原理构建的第一种数字货币，创始人为中本聪，该货币的计量单位也叫BTC。它的最小单位为聪，即0.00000001 BTC。比特币通过挖矿方式来发行新币，发行总量为2100万个。02中本聪（Satoshi Nakamoto）自称日裔美国人，是比特币协议及其相关软件Bitcoin-Qt的创造者，但真实身份未知。03以太坊（Ethereum））比特币的区块链里可以嵌入少量程序代码，不过出于安全考虑，代码的功能较弱。以太坊则扩展了这部分功能，成为一个能够在区块链上实现智能合约的底层开发平台。基于以太坊，如果编写好一套合约的运行规则，则可以轻松发行一种新的代币(Token)。运行以太坊上面的程序需要消耗一种基础货币 —— 以太币（ Ether , 简称 ETH ）。04V神以太坊创始人Vitalik Buterin，俄罗斯天才少年。19岁发布《以太坊白皮书》，21岁以太坊最初版本Frontier问世、以太币开始在世界各地交易所公开交易。05代币（Altcion）指比特币之外的其他所有数字货币。Altcion即Bitcoin alternative的缩写，意为“比特币代替品”。代币也被称为竞争币、创新币或山寨币。随着区块链的发展，不仅有coin，也有不少token。06币（Coin）coin指的是可以独立操作的加密货币。07通证（Token）是一种智能合约产物。Token本质是可流通的加密数字权益证明。Token的内涵不限于代币，但币圈讲到Token时一般指代必须依赖于另外的加密货币作为平台去运行的代币。链08中央账本（Central Ledger）由中央机构维持的账本，如中国银行的转账交易记录。09分布式账本（Distributed ledger）分布式账本是一种在网络成员之间共享、复制和同步的数据库。分布式账本记录网络参与者之间的交易，比如资产或数据的交换。这种共享账本消除了调解不同账本的时间和开支。10区块链（Blockchain）是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。是一个共享的分布式账本，其中交易通过附加块永久记录。11区块（Block）相当于会计人员的一个账本盒，里面收录着在全世界内发生的一小部分交易账单。每个盒子有唯一的编号，后面的区块用链的形式与前面的区块相连。一个区块分为区块头、区块体两大部分。12区块头（Block Head）存储着区块的头信息，包含上个区块的哈希值，本区块体哈希值，以及时间戳等。13区块体（Block Body）存储着这个区块的详细数据，这个数据包含若干行记录，可以是交易信息，也可以是其他某种信息。14区块高度（Block Height）是区块链接在主链的个数，也就是连接在区块链上的块数。15创世区块（Genesis block）比特币区块链的第一个区块，创建于2009年，我们称之为创世区块。它是比特币区块链里所有区块的共同祖先，这意味着你从任一区块，循链向后回溯，最终都将到达创世区块。 每一个节点都“知道”创世区块的哈希值、结构、被创建的时间和里面的一个交易。因此，每个节点都把该区块作为区块链的首区块，从而构建了一个安全的、可信的区块链的根。16节点（Node）由区块链网络的参与者操作的分类帐的副本。计算机通过节点连接到区块链网络。该节点是网络的骨干，用来验证和中继交易。节点还会收到完整区块链本身的副本。17时间戳（Timestamp）时间戳是指字符串或编码信息用于辨识记录下来的时间日期。国际标准为ISO 8601。18哈希值（Hash）哈希是一种算法或数据函数，用于加密区块链中区块内的信息。每个块都由一个独特的哈希标识。每个区块链只有一个加密哈希函数。哈希函数越复杂，它越安全，但加密越慢。哈希算法将任意长度的二进制值映射为固定长度的较小二进制值，这个小的二进制值就是哈希值。哈希值是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式。哪怕只更改一段明文中的一个字母，随后产生的哈希值都将千差万别。要找到对应同一哈希值的两个不同的输入，从计算的角度来说基本上是不可能的。19去中心化（Decentralization）去中心化是一种现象或结构，必须在拥有众多节点的系统中或在拥有众多个体的群中才能出现或存在。节点与节点之间的影响，会通过网络而形成非线性因果关系。20智能合约（Smart Contract）智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议，让合同能够自动执行。合约是由程序代码定义的，一旦部署之后就由平台（比如以太坊平台）强制执行，人工无法干预，合约的参与者也无须彼此信任。也即智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。有人认为比特币是区块链1.0时代，而把智能合约称为区块链2.0时代。21分叉（Fork）分叉是某个区块链的一个连续可替代版本的产物。它涉及到同时创建两个区块，但这两个区块是在网络的不同部分。结果，就创建了两个平行区块链，其中之一最终成为获胜的区块链，用户以大多数的选择来决定获胜的区块链。22硬分叉（Hard Fork）区块的交易方式（也称“共识”）发生改变时，未进行升级的节点拒绝对已升级过的节点生产出的区块进行验证，大家各自沿自己的链向前走，从而形成了不同的两个链。硬分叉有向前的兼容特质，之前的旧区块版本不可再使用，需要强制进行升级。23软分叉（Soft Fork）区块的交易方式（也称“共识”）发生改变时，未升级的节点可以验证已经升级的节点生产出的区块，而且已经升级的节点也可以验证未升级的节点生产出的区块。 由于旧节点将新的块识别为有效，所以软分叉基本上是向后兼容的。 这种分叉需要大多数矿工升级才能执行，而硬分支需要所有节点就新版本达成一致。24公有链（Public blockchain）公有链是指全世界任何人都可以随时进入到系统中读取数据、发送可确认交易、竞争记账的区块链。公有链通常被认为是“完全去中心化”的，因为没有任何个人或者机构可以控制或篡改其中数据的读写。公有链一般会通过代币机制来鼓励参与者竞争记账，以确保数据的安全性。比特币、以太坊都是典型的公有链。25私有链（Private Blockchain）私有链是指其写入权限由某个组织和机构控制的区块链，参与节点的资格会被严格限制。由于参与节点是有限和可控的，因此私有链往往可以有极快的交易速度、更好的隐私保护、更低的交易成本、不容易被恶意攻击，并且能做到身份认证等金融行业必需的要求。相比中心化数据库，私有链能够防止机构内单节点故意隐瞒或者篡改数据，即使发生错误，也能够迅速发现来源。因此许多大型金融机构在目前更加倾向于使用私有链技术。26联盟链（Consortium Blockchain）联盟链是指有若干个机构共同参与管理的区块链，每个机构都运行着一个或多个节点，其中的数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送交易，并且共同来记录交易数据。27去中心化应用（Dapp，Decentralized App）是一种开源的应用程序，自动运行，将其数据存储在区块链上，以密码令牌的形式激励，并以显示有价值证明的协议进行操作。2851%攻击（51% Attack）当一个单一个体或者一个组超过一半的计算能力时，这个个体或组就可以控制整个加密货币网络，如果他们有一些恶意的想法，就有可能发出一些冲突的交易来损坏整个网络。29拜占庭将军问题（Byzantine Failures）由莱斯利·兰伯特提出的点对点通信中的基本问题。含义是在存在消息丢失的不可靠信道上试图通过消息传递的方式达到一致性是不可能的。因此对一致性的研究一般假设信道是可靠的，或不存在本问题。矿30矿机（Miner）通过进行数学运算用来赚取加密数字货币的电脑。这类电脑一般有专业的挖矿芯片。31挖矿（Mining）交易记录被添加到过去交易的公开账本中，也就是众所周知的区块链，通过挖矿所产生的由散列连接成的区块链。采矿由于被设计的极具挑战性以及资源消耗，因此矿工每天挖掘出的区块数量保持稳定。挖矿会产生新token作为报酬。32矿工（Miner）矿工负责通过验证交易来维护区块链。矿工们使用计算机算力，也称为散列能力，来解决数学问题。此过程的结果是创建验证数据字符串，然后将其添加到区块链中。如果一个矿工是第一个验证一个区块，他会得到新的代币作为奖励。33矿场（Mine Field）连接到区块链的每台计算机都是包含区块链副本的单个节点。当一台计算机正在挖掘数字货币时，它正在系统地向区块链提交交易。区块链矿场指的是许多计算机通过网络连接在一起的情况，这一方式使得同时挖掘多种数字货币成为可能。那些对单独挖矿不感兴趣的人，有企业、个人、矿场提供挖矿服务。34矿池（Mineral Pool）一种可以将少量算力合并联合运作的方法，使用这种方式建立的网站便被称作矿池。35确认数（Confirmations）区块链分布式记账网络中，如果你的交易被挖矿产生的新区块收录，则称为增加了一次确认。如果在这个区块之上又有后续新区块产生，则确认数又增加一次。得到越多的确认数，交易越不可能被篡改。如果涉及大额资金的转账，通常认为6次交易确认数是足够可信的。36共识机制（Consensus mechanism）共识机制是通过特殊节点的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认。对一笔交易，如果利益不相干的若干个节点能够达成共识，我们就可以认为全网对此也能够达成共识。目前主要的共识机制包括：POW、 POS、 DPOS、Pool验证池、dBFT等。37工作量证明（POW,Proof of Work）POW是指获得多少币，取决于你挖矿贡献的工作量。工作量证明是矿工在处理交易数据（对数据也是进行哈希）的同时不断的进行哈希计算，求得一位前23位为0的哈希值，这个值成为nonce黄金数。当全网有一位矿工哈希出nonce时，他就会把自己打包的区块公布出去，其他节点收到区块验证区块后就会一致性认为这个区块接到了区块链上，就继续进行下一个区块的打包和哈希计算。38权益证明（POS,Proof of Stake）根据你持有货币的量和时间进行利息分配的制度，在POS模式下，你的"挖矿"收益正比于你的币龄，而与电脑的计算性能无关。POS根据钱包里面币的多少以及币在钱包里存在的天数来合成一个单位（币天）。它把钱包和区块链系统的一致性绑定在一起。谁钱包里的币天数越大谁拥有记账权的概率就越大。39股份授权证明机制（DPOS,Delegated Proof of Stake）是基于POS衍生出的更专业的解决方案，他是类似于董事会的投票机制，选举出n个记账节点，这些记账节点彼此的权利完全相等。当这些节点不能履行他们的职责（当轮到他们时，没能生成区块），则会被除名，网络会选出新的超级节点来取代他们。40验证池机制（Pool）基于传统的分布式一致性技术建立，并辅之以数据验证机制，是目前区块链中广泛使用的一种共识机制。Pool验证池不需要依赖代币就可以工作，在成熟的分布式一致性算法（Pasox、Raft）基础之上，可以实现秒级共识验证，更适合有多方参与的多中心商业模式。不过，Pool验证池也存在一些不足，例如该共识机制能够实现的分布式程度不如PoW机制等。41授权拜占庭容错机制（dBFT,delegated BFT）是一种通用的共识机制模块。用权益来选出记账人，然后记账人之间通过拜占庭容错算法达成共识。其最核心的一点，是最大限度地确保系统的最终性。优点：专业化的记账人；可以容忍任何类型的错误；记账由多人协同完成，每一个区块都有最终性，不会分叉；算法的可靠性有严格的数学证明。缺点：当有1/3或以上记账人停止工作后，系统将无法提供服务；当有1/3或以上记账人联合作恶，且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时，恶意记账人可以使系统出现分叉，但是会留下密码学证据。42算力（Computing Power）计算机的工作速度，以TPS为衡量标准。43TPS（Transaction per second）计算机每秒传输数据的速度。44全网算力（Hash Rate）即网络中所有参与挖矿的矿机算力总和。某种加密货币的全网算力大小，可以反映出该种加密货币挖矿的活跃度，数值越大、增长速度越快，说明矿工都看好这种加密货币，其前景一般也会很好。45ASIC（专用集成电路）“专用集成电路”简称。 通常，与GPU相比，ASIC专门用于挖矿，可能会节省大量能源。交易46交易（Transaction）发生在区块链上的交易，要与传统交易相比较来理解。两人面对面的纸币交易，只有双方知道，如果用电子转账，则会被银行这样的中心机构记录在册，此交易信息被三方知晓。发生在区块链上的交易，则会迅速广播至全世界的所有其它计算机，任何一台计算机都可证明这笔交易的存在，不容抵赖。47钱包（Wallet）我们把参与到比特币网络中的计算机软件称为节点，大多数用户最常用的发币、收币、查看交易记录等软件称为钱包软件。这些钱包软件也是节点，它们要与其它钱包软件互换区块数据和交易数据。保存了全部大账本的钱包软件称为全节点钱包，如Bitcoin Core；而只保存了部分账本数据的钱包软件称为轻钱包，比如Breadwallet钱包等。48地址（Address）是一个以双字母开头（代表币种）的42位16进制哈希值字符串。49私钥（Private Key）用户使用私钥进行签名交易，从而证明拥有该交易的输出权。交易信息不是存储在钱包中，而是存储在区块链中。50公钥（Public Key)用来生成地址、储存交易。信息由私钥通过非对称加密算法生成。51闪电网络（Lightning Network）是一种基于比特币的多重签名智能合约技术。资金被转入托管账户，参与者可以在此账户随时提取他们的份额，这就形成了一个闪电支付通道。当某人执行了一笔闪电交易，一组新的非广播签名的比特币交易被发送给两个参与者之间。52隔离见证（segregated witness）一条交易记录包括见证信息和交易信息。隔离见证就是把见证信息（签名）和交易信息隔离了，他们被记录在区块链上的不同的位置。而隔离见证之前是记录在一笔交易记录里。53多重签名（Multi-Signature）多重签名地址需要一个以上的密钥来授权交易，从而增加了一层安全性。好了，如果你想学习更多的区块链知识，欢迎关注我们！如果你想学习更多数字货币量化知识，欢迎添加下方HEB官方微信客服进群学习哦，赶紧行动起来吧。HEB 戳戳戳!你还可以通过以下方式了解我们：1. 官网：http://www.hedgebank.io2. 微博：http://weibo.com/hedgebank3. 中文Telegram社区：https://t.me/hedgebankcn4. 英文Telegram社区：https://t.me/hedgebank5. 知乎：hedgebank https://biche.yaofache.com/c/7f5b1cb5b7b741768177778c71b69708?yfc-link=article-shared&client=Android-4.1.1&i=7PvYEu&uuid=a54bb8617d23466f856ff9b69ed98eb1