區塊鏈到底是什麼?相信大傢對這個詞語很熟悉,因為在各大媒體的報道中經常看到,但是大傢對這個詞語又很陌生,說不清這是幹什麼的。本文對區塊鏈做出詳細的講解,讓大傢能夠清晰的認識。
一、360百科的解釋:區塊鏈(Blockchain)
狹義來講,區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構, 並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分佈式賬本。
廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分佈式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分佈式基礎架構與計算方式。
區塊鏈,本質上是一個去中心化的數據庫。
舉個兩個例子你就明白瞭。
例1:A借錢給B,A怕B賴賬,於是找族長來做證人,記錄這筆借款。這就是中心化。但如果公司A不找族長,而是找族裡所有人,族裡所有人手裡都有借款記錄,這個就是去中心化。
族長是領導,德高望重,掌握著所有族裡的借款記錄,大傢願意把錢存放到他那裡,這個是大傢對族長“中心化”的信任。但是,存在一些問題,比如:1、族長產生瞭信任危機,失去瞭威望怎麼辦2、族長突然將大傢的錢私吞瞭怎麼辦?3、族長作弊,對賬簿胡亂修改怎麼辦?這些都是族長中心化的缺點。
於是族裡每人手中都發一個賬本,族裡之間隻要相互借錢,就用大喇叭廣播出去,大傢聽到消息後,每個人都在自傢的賬本上記錄下這筆借款,這就叫做去中心化。有瞭這些分佈式賬本,即使沒有族長,A和B,這筆借款被所有人所記錄。
例2:假如你們同學聚會,大傢都是平等的,在參加同學聚會的中途臨時有點事,你提前走瞭,不會影響同學聚會,這就是去中心化。
例3:假如某明星舉辦瞭一場演唱會,明星突然拉肚子,導致演唱會不能開瞭,這就是中心化。
二、區塊鏈怎麼來的
2008年金融危機在美國爆發,並向全世界蔓延,世界各國不同程度的采取瞭財政政策和貨幣政策,這些政策受到瞭質疑。
在此背景下,區塊鏈被一個自稱為中本聰的人發明瞭,2008年11月1日,此人發表瞭《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文 ,闡述瞭基於P2P網絡技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統的構架理念,這標志著比特幣的誕生。
2009年1月3日,中本聰在位於芬蘭赫爾辛基的一個小型服務器上挖出瞭比特幣的第一個區塊——創世區塊(Genesis Block),並獲得瞭首批“挖礦”獎勵——50個比特幣。在創世區塊中,中本聰寫下瞭這樣一句話:
The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks.
三、區塊鏈的工作原理
區塊鏈系統由數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。 其中,數據層封裝瞭底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等基礎數據和基本算法;網絡層則包括分佈式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等;共識層主要封裝網絡節點的各類共識算法;激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來,主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等;合約層主要封裝各類腳本、算法和智能合約,是區塊鏈可編程特性的基礎;應用層則封裝瞭區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中,基於時間戳的鏈式區塊結構、分佈式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。
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區塊鏈主要解決的交易的信任和安全問題,因此它針對這個問題提出瞭四個技術創新:
(1)分佈式賬本,就是交易記賬由分佈在不同地方的多個節點共同完成,而且每一個節點都記錄的是完整的賬目,因此它們都可以參與監督交易合法性,同時也可以共同為其作證。
跟傳統的分佈式存儲有所不同,區塊鏈的分佈式存儲的獨特性主要體現在兩個方面:一是區塊鏈每個節點都按照塊鏈式結構存儲完整的數據,傳統分佈式存儲一般是將數據按照一定的規則分成多份進行存儲。二是區塊鏈每個節點存儲都是獨立的、地位等同的,依靠共識機制保證存儲的一致性,而傳統分佈式存儲一般是通過中心節點往其他備份節點同步數據。
沒有任何一個節點可以單獨記錄賬本數據,從而避免瞭單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由於記賬節點足夠多,理論上講除非所有的節點被破壞,否則賬目就不會丟失,從而保證瞭賬目數據的安全性。
(2)非對稱加密和授權技術,存儲在區塊鏈上的交易信息是公開的,但是賬戶身份信息是高度加密的,隻有在數據擁有者授權的情況下才能訪問到,從而保證瞭數據的安全和個人的隱私。
(3)共識機制,就是所有記賬節點之間怎麼達成共識,去認定一個記錄的有效性,這既是認定的手段,也是防止篡改的手段。區塊鏈提出瞭四種不同的共識機制,適用於不同的應用場景,在效率和安全性之間取得平衡。
區塊鏈的共識機制具備“少數服從多數”以及“人人平等”的特點,其中“少數服從多數”並不完全指節點個數,也可以是計算能力、股權數或者其他的計算機可以比較的特征量。“人人平等”是當節點滿足條件時,所有節點都有權優先提出共識結果、直接被其他節點認同後並最後有可能成為最終共識結果。以比特幣為例,采用的是工作量證明,隻有在控制瞭全網超過51%的記賬節點的情況下,才有可能偽造出一條不存在的記錄。當加入區塊鏈的節點足夠多的時候,這基本上不可能,從而杜絕瞭造假的可能.
(4)智能合約,智能合約是基於這些可信的不可篡改的數據,可以自動化的執行一些預先定義好的規則和條款。以保險為例,如果說每個人的信息(包括醫療信息和風險發生的信息)都是真實可信的,那就很容易的在一些標準化的保險產品中,去進行自動化的理賠.
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四、區塊鏈的發展階段
從區塊鏈技術角度出發,在行業發展歷程中分為三個階段。第一階段:以比特幣為代表建立瞭一套密碼學的賬本,提供瞭一套新的記賬方法,和我們傳統的記賬方式完全不一樣,它具備去中心化、不可篡改、不可偽造、可追溯的特點。它主要應用場景是支付、流通,典型的代表就是:比特幣。第二階段:以以太坊為代表相當於建立一個基礎鏈,一個底層的搭建。以太坊的計劃是建成一個全球性的大規模的協作網絡,讓任何人都可以在以太坊上進行運算、開發應用層,這樣就賦予瞭區塊鏈很多的應用場景和功能實現的基礎。以太坊最大的特點就是智能合約,支持所有人在上面編寫智能合約,也是以代碼形式定義的一系列的承諾合同。智能合約就是一套不需要第三方的情況下還可以保證合同得到執行的計算機編程,並且沒有人能夠阻止它的運行一個計算機程序。這個計算機程序保證簽完合同之後,誰都不能反悔,隻要條件達成,這個系統會自動執行合同中約定的條款。但是以太坊也是有缺陷的,它無法支持大規模的商業應用開發,比如說交易速度,比特幣的交易速度每秒7筆,以太坊每秒不超過20筆,會造成網絡的堵塞,使用戶無法完成交易。第三階段: 是由區塊鏈構造一個全球性的分佈式記賬系統,能夠對於每一個互聯網中代表價值的信息和字節進行產權確認、計量和存儲,從而實現資產在區塊鏈上可被追蹤、控制和交易。此階段超越金融領域,進入社會公證、智能化領域,主要應用在社會治理領域,包括瞭身份認證、公證、仲裁、審計、域名、物流、醫療、郵件、簽證、投票等領域,應用范圍擴大到瞭整個社會,區塊鏈技術有可能成為“萬物互聯”的一種最底層的協議。五、區塊鏈的分類1、公有鏈
公有的區塊鏈,其特性是讀寫權限對所有人開放,公開透明,所有人都可以在公有鏈上發佈接收信息,交易,記賬。
2、私有鏈
私有的區塊鏈,顧名思義就是個人獨享的區塊鏈,封閉不公開,而公司或機構使用的私有鏈,各節點參與者是嚴格限制和可控的,私有鏈比其他兩種效率更快,更安全,讀寫權限對某個節點控制。
3、聯盟鏈
聯盟區塊鏈又被稱作“聯合鏈”,聯盟鏈是指有若幹個機構共同參與管理的區塊鏈,每個機構都運行著一個或多個節點,其中的數據隻允許系統內不同的機構進行讀寫和發送交易,並且共同來記錄交易數據。其特點是讀寫權限對加入聯盟的節點開放,半公開,某個群體使用,有指定記賬人,無需搶著記賬。
4、側鏈
側鏈更準確的定義是楔入式側鏈技術( pegged sidechains),它可以實現比特幣和其他數字資產在多個區塊鏈間的轉移,這就意味著用戶們在使用他們已有資產的情況下,就可以訪問新的加密貨幣系統。
5、跨鏈
如果說共識機制是區塊鏈的靈魂核心,那麼對於區塊鏈特別是聯盟鏈及私鏈來看,跨鏈技術就是實現價值網絡的關鍵,它是把聯盟鏈從分散單獨的孤島中拯救出來的良藥,是區塊鏈向外拓展和連接的橋梁。
六、區塊鏈項目
1、幣類
目前存在的虛擬幣很多,比如比特幣、以太坊、狗狗幣、穩定幣等等。
2、交易平臺類
目前交易平臺較多,比如幣安、歐意、火幣、抹茶等。
3、挖礦類
挖礦是最原始獲取數字貨幣的“勘探方式”,實質上是用計算機解決一項復雜的數學問題,如果將區塊鏈比作一個大帳本,其中的區塊是賬本中的某一頁,而所有的礦工則是記賬員,挖礦的過程就是在記賬,同時也是在維護整個網絡正常運轉。
挖礦的過程很簡單,以比特幣為例,每10分鐘,所有的礦工一起計算一道數學題,誰先算出答案,就相當於挖到瞭這個區塊、作為獎勵即可獲得相應的比特幣。挖礦的設備最早使用電腦就行,通過電腦CPU計算數學題挖礦、隨著比特幣價格走高,越來越多的人參與挖礦,CPU挖礦慢慢轉變為專業顯卡,到近幾年已經變為特定的礦機瞭。這種演變是因為算力的問題,剛才說過挖礦就是“所有的礦工一起計算一道數學題”算力越高的硬件計算能力越強、速度越快。
七、國傢對區塊鏈的態度和政策
2013 年,中國人民銀行、工業和信息化部、中國銀行業監督管理委員會等發佈《關於防范比特幣風險的通知》,要加強比特幣互聯網站的管理,防范比特幣可能產生的洗錢風險等。2014年,央行成立法定數字貨幣的專門研究小組,以論證央行發行法定數字貨幣的可行性。
2015年,央行開始對數字貨幣領域的一些重點問題如數字貨幣發行和業務運行框架、數字貨幣的關鍵技術、數字貨幣發行流通環境、數字貨幣面臨的法律問題等進行調研。
2016 年,工業和信息化部發佈《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書(2016)》。白皮書正式介紹瞭中國區塊鏈技術發展路線藍圖以及未來區塊鏈技術標準化的方向和進程。同年,國務院印發《“十三五”國傢信息化規劃》,首次將區塊鏈技術列入國傢級信息化規劃內容。
2017 年,國務院辦公廳發佈的《關於創新管理優化服務培育壯大經濟發展新動能加快新舊動能接續轉換的意見》提出:在人工智能、區塊鏈、能源互聯網、大數據應用等交叉融合領域構建若幹產業創新中心和創新網絡。
2018 年,中國銀行保險監督管理委員會、中共中央網絡安全和信息化委員會辦公室、公安部、人民銀行和市場監管總局聯合發佈的《關於防范以“虛擬貨幣”“區塊鏈”名義進行風險集資的風險提示》。盡管此舉旨在打擊借區塊鏈進行違法活動的行為,但也一定程度上阻礙瞭區塊鏈的發展。
2019 年,國傢互聯網信息辦公室發佈《區塊鏈信息服務管理規定》,為區塊鏈信息服務提供有效的法律依據。這也意味著在我國對於區塊鏈的的監管更加成熟。同年,中共中央政治局第十八次集體學習指出,要把區塊鏈作為核心技術自主創新重要突破口,將區塊鏈技術上升為國傢戰略。
2021年9月24日,央行在其官網公佈瞭《關於進一步防范和處置虛擬貨幣交易炒作風險的通知》(以下稱《通知》)
2021年9月24日,十部門聯合發佈“國傢發展改革委等部門關於整治虛擬貨幣“挖礦”活動的通知”,通知明確提出,全面梳理排查虛擬貨幣“挖礦”項目,嚴禁新增項目投資建設。
總體而言,政府鼓勵探索研究區塊鏈技術的應用,以加速區塊鏈的落地應用,服務實體經濟,構建新型數字經濟。但是,明確虛擬貨幣相關業務活動屬於非法金融活動,整治虛擬貨幣“挖礦”行為。
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