web3.0基本概念简析

web3.0概念简析

web3.0的发展史

web1.0

• 仅用于展示，无法进行点赞评论等交互

web2.0

• 不仅可以展示，还可以上传视频、图片等，用户可以参与创作内容并获取收益。但还是中心化的模型

• 缺点

  • 1 机械化的人机验证

  • 2 账户安全无法保证

    • 多年未登陆的账户内的内容可能会丢失

  • 3 账户隐私无法保证

    • 个人隐私被泄漏

  • 4 不良竞争

    • 商户可以利用用户数据进行不良竞争

  • 5 对监管机构的强依赖

web3.0

• 优点

  • 1 统一的身份认证

  • 2 数据确权与授权

    • 用户可以掌握个人数据的使用权及所有权，有效保护个人隐私，同时可以遏制大数据杀熟、及各种数据监听行为

  • 3 无须信任

    • 核心是去中心化服务

  • 4 打破垄断

    • web3.0 的愿景是营造公平公开的竞争环境，打破现有各巨头垄断的现象。

区块链基本概念

比特币

• 首个加密数字货币系统，也是首次提出的区块链技术
• 实现方式：工作量证明的方式产生区块

什么是区块链？

• 可以理解为一串包含交易信息的数据块，按时间顺序有序连接组成的链表结构
• 是一种历史记录不可篡改的数据库

什么是区块？

• 区块是区块链中用于永久存储数据信息的载体单位
• 每个区块包含区块大小、区块头、交易计数器和交易信息
• 区块头通过SHA256算法加密后生成一个独一无二的哈希值，用于识别该区块指向的前一区块

什么是节点？

• 每个安装有区块链客户端软件并连接在区块链网络上的智能设备，比如矿机、手机、服务器等

• 分类

  • 1 全节点

    • 拥有并维护全网所有交易数据的节点

  • 2 轻节点

    • 只拥有并维护与自己相关的交易数据的节点

• 所有节点撑起了整个区块链网络，为区块链的稳定性和安全性提供保障。一个区块链上的网络节点越多，就越安全越稳定

什么是分布式？

• 区块链以点对点网络为基础

• 每个节点独自维护自己的账本，经过验证的数据存储在区块链上后会被永久存储。

  • 如果想恶意篡改链上的数据，需要同时控制系统中超过51%的节点提供工作量证明，但这对分布广泛的区块链网络来说，几乎不可能实现。

• 区块链结构的独特特性

  • 去中心化和信息不可篡改

  • 匿名性

    • 每个人在区块链上都需要一个以公钥哈希值为标识的虚拟身份

  • 可扩展性

    • 主要体现在交易量和节点数

什么是共识机制？

• 它是一种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的规则。

• 分类

  • PoW (工作量证明)

  • PoS（权益证明）

  • DPOS（授权股权证明）

  • DAG（有向无环图）

  • PBFT（实用拜占庭容错）

  • POA（权威证明）

  • POH

    • 创建历史记录，证明一个时间在特定事件发生过

区块链的准入门槛

公链

• 区块链最基础、底层的网络，其他协议都是在公链网络上进行部署的。（公链无准入机制）

• 特点

  • 1 完全去中心化

    • 无法被废弃，会一直存在

  • 2 任何人都可以匿名参与

  • 3 数据是全网公开的

  • 4 节点数量多变且不可预知

  • 5 运维成本较高，依赖奖励机制

  • 6 交易速度较慢

• 代表

  • 万链之王：以太坊

    • 比特币的升级版，比特币诞生在区块链1.0时代，以太坊诞生在区块链的2.0时代。

    • 什么是以太坊？

      • 以太坊是建立在区块链技术上的去中心化应用平台
      • 以太坊白皮书中提到，以太坊的目标是，提供一条内置有成熟的图灵完备的编程语言的区块链，用这种语言可以创建合约来编码，从而实现任意状态转换功能。

    • 什么是DApp?

      • DApp 是运行在区块链网络中的。网络中的去中心化节点可以完整的控制 DApp。

    • 什么是智能合约？

      • 智能合约的本质为程序脚本，运行在区块链上的一段代码。可以处理拍卖等逻辑。

      • 智能合约的关键点是，可以自动执行并不可篡改

      • 这段代码具备区块链去中心化、公开透明、不可篡改的特点。

      • 开发智能的常用语言：

        • Rust

        • Go

        • C++

          • 比特币就是中本聪用 C++ 创建的

        • Solidity

          • 智能合约开发的最佳编程语言

    • 虚拟机

      • 以太坊虚拟机（EVM）是以太坊智能合约的运行环境。

    • 账户

      • 外部账户

        • 由私钥控制，私钥一旦丢失无法找回。

      • 合约账户

        • 包含智能合约代码的账户，由合约代码控制。

    • 因为以太坊的生态相对比较完整，所以可以将以太坊作为区块链开发者的入门课程。

    • 以太坊上读取数据是免费的，只有写入才收费。

  • 比特币

    • blockchain.info 区块链浏览器
    • 挖矿

  • 以太坊与比特币的区别

    • 用处不同

      • 比特币仅使用一种特定的区块链技术，实际上是一套分布式的数据库，固定在比特币交易中的数据通常用于记笔记
      • 而以太坊上的交易还可能包含可执行的代码。

    • 目的不同

      • 比特币希望成为一种替代货币系统，可以作为交换媒介或价值存储介质存在。
      • 以太坊希望可以通过平台的运营获利，以太坊是一个具有生态性的、可大规模应用的智能合约平台。

超级账本

• 它是许可链，孵化了一系列商业区块链，包括分布式账本框架、智能合同引擎、客户端库、图形接口、使用程序库及示例应用程序。

• 目前的分布式框架：

  • Fabric

    • 是目前企业应用最为广泛的一个技术框架，采用模块化架构作为开发区块链程序或解决方案的基础，允许一些共识算法和成员服务等插件变成即插即用的服务。

联盟链

• 企业区块链，联盟链近允许获得授权的节点加入网络

• 特点

  • 1 多组织共同参与管理

  • 2 隐私保护良好

    • 链上的节点少，具有高信任度，维护成本低

  • 3 交易成本低

  • 4 交易速度快

    • 因为节点具有高信任度，交易不需所有节点确认，因此提高交易速度

  • 5 个体节点上链成本高

  • 6 企业背书

    • 与公链不同的是，一旦企业不存在或销毁了所有可信节点，联盟链就会被废弃。

私有链

• 只面向单独的个体和企业

区块链技术

NFT分类

概念

• 全称为Non-Fungible Token，指非同质化通证
• 实质是区块链网络里具有唯一性特点的可信数字权益凭证，是一种可在区块链上记录和处理多维、复杂属性的数据对象。

Avatar

• 头像类项目，总量固定且每一个都不相同

音乐NFT

• 平台

  • Royal
  • Rocki
  • OneOf

• 未来

  • 每个人都能在15分钟内出名，素人自拍NFT

体育

品牌、企业纪念类

• 耐克
• 阿迪
• 奈雪的茶
• 新华社

Web3.0的具象表现形式——元宇宙

什么是元宇宙？

• Metaverse（元宇宙）=Meta+Universe
• 被译为超越现实世界的存在。

元宇宙的诞生

• 来自美国的科幻小说《雪崩》
• 221年被称为元宇宙元年，众多资本进入元宇宙领域，从而也加速了元宇宙概念的快速发展。

元宇宙≠游戏

• 元宇宙不止局限于娱乐、社交
• 还支持办公、消费等
• 2021年微软发布了一个元宇宙办公产品Mesh For Teams。
• 比尔盖茨预测，未来三年内大多数办公会议都将在元宇宙里进行。

资产权益是底层逻辑

• 元宇宙要有有效的经济体系恰武，产生真实存在的价值，才是真正的元宇宙

元宇宙的核心价值观

• 反对数据霸权，利用智能合约构建新型的治理方式，让人们在世界范围内达成合作（DAO）。
• 共创、共享、共治是元宇宙的核心价值观。

元宇宙的技术基础

• 区块链——打通虚实的价值链

• 虚拟现实（VR）

  • 穿戴设备

• 增强现实（AR）

  • 可以基于现实世界创造出全新的图景

• 混合现实（MR）

  • 通过对现实进行建模，把现实以3D的形式复刻在虚拟世界中，并且可以进行交互。

• 味觉真实（VT）

• 通信技术

  • 通信技术是元宇宙的载体。

• 云计算

• AI辅助

• 脑机接口

  • 就是指丢掉穿戴设备，通过一些传感器，将这些感受传递给大脑的神经元。

• 其他

  • 交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、智能网络技术、物联网技术等

元宇宙中的五种角色

• 1 内容方

• 2 搭建方

  • 可以通过创造内容获得收益

• 3 硬件方

  • 提供穿戴设备的代理商

• 4 基础建设方

  • 合约语言（Solidity），可能会成为程序员最重要而稀缺的意向开发技能

• 5 综合服务经纪人

  • 可以帮人解决在元宇宙里的搭建诉求

元宇宙项目

• The Sandbox

  • 元宇宙游戏，通过创建建筑、活动等获得收益

• 数字人

Web3.0的基本组织形式——DAO

什么是DAO：一种新的组织形式

• DAO，读作dào

• 被认为是实体组织的一种去中心化形式，及去中心化自治组织。

• 特征

  • 1 去中心化

    • 不存在权力划分，也不存在权力中心，在管理上是自下而上的。

  • 2 自主性与自动化

    • 在DAO中，每个成员都有权力通过投票来参与组织的治理和决策
    • 通过智能合约确保“代码即法律”，使DAO可以实现管理的代码化、程序化和自动化

  • 3 可治理

  • 4 公开透明

  • 5 高度信任、高度共识

  • 6 Token 激励

    • Token 是DAO 治理过程中的激励手段，也是 DAO 运转的核心

• 生产环境的变革催生新的组织形式

  • X-to-earn

    • 一种新型的收入模式
    • 玩游戏赚钱、学习赚钱、创造赚钱、工作赚钱。
    • Ben Schecter所说：“最好的DAO是那些会给参与者奖励的DAO，它们是所有权经济的基础。这种新兴的正和博弈状态[插图]是X-to-earn趋势的基础，将塑造未来的工作。”

  • DeFi（去中心化金融）

    • DAO是DeFi长期发展和流通的必要“工具”

Web3.0 时代的基于

无名之辈也能成”神“

• 安迪·沃霍尔预言的“每个人15分钟就能成名”且“每个人都能成名15分钟”的时代。

区块链三元悖论

区块链无法同时满足去中心化、安全性和可扩展性，最多只能满足其中两个特性。

这是因为，一条区块链如果高度满足去中心化和安全性，那么需要所有节点参与计算和存储，这将极大地提高对网络吞吐量的要求和对硬件设施的性能需求，而这样的需求提高带来的是技术限制和高额的设备成本，这就限制了许多节点的加入，因此极大地影响了区块链的可扩展性。在区块链高度满足去中心化和可扩展性的情况下，这条区块链的节点是非常分散的，需要分散计算和存储，也就无法达到全量共识。在这种情况下，攻击这条区块链网络的难度就会下降，当有不可靠节点或恶意节点存在时，整条链的安全将会受到威胁。如果一条区块链想要高度满足安全性和可扩展性，就需要保证参与共识的节点是可信的，而这就需要做到中心化管理。因此，区块链原有的去中心化就会降低。

工作量证明

节点在争夺新的区块出块权时，需要进行某种运算，直到得到目标值，即出块成功。我们熟知的比特币、以太坊等公链，均采用 PoW 共识机制。