区块链运作的核心技术(未完待续)

一丶区块链的链接

来源于网络
来源于网络

(一)每个区块分为区块头和区块体(含交易数据)

(二)区块头包括用来实现区块链接的前一个区块的哈希值(又称散列值),和用于计算机挖矿的随机数

(三)前一区块的哈希值实际上是上一个区块头部的哈希值,而计算随机数规则决定了那个矿工可以获得记录区块的权力

二丶共识机制

(一)POW(工作量证明)

①如比特币的挖矿机制,矿工通过把网络尚未记录的现有交易打包到一个区块,然后不断遍历尝试来寻找一个随机数,使得新区块加上随机数的哈希值满足一定的难度条件,就相当于确定了区块链最新的一个区块,也相当于获得了区块链的本轮记账权

②满足条件——>全网广播——>全网验证——(符合协议规范)——>对接区块——>全网共识

③优点:

1.完全去中心化,节点自由进出避免建立和维护中心化信用机构的成本

2.只要网络破坏者的算力不超过50%,网络的交易状态就能达成一致

④缺点:

1.比特币挖矿造成了大量的资源浪费

2.挖矿的奖励机制也造成了矿池算力的高度集中,背离了当初去中心化设计的初衷

3.Pow机制的共识达成的周期较长,每秒只能最多做7笔交易,不适合商业应用

(二)POS(权益证明)

①要求节点提供拥有一定数量的代币证明来获取竞争区块链记账权的一种分布式共识机制

②若单纯依靠代币余额必将导致记账权的中心化和降低共识的公正性

③采用不同的方式来增加记账权的随机性来避免中心化

1.最长链龄(Peer Coin点点币)

2.公式预测下一节点(NXT Black coin)

(三)DPOS(股份授权机制)

①类似于董事会投票

②比特股采用的POS机制是持股者投票选出一定数量的见证人,每个见证人按序有两秒的权限时间生成区块,若见证人在给定的时间片并不能生成区块,区块生成权限交给下一个时间片对应的见证人

③优点:

1.大幅度缩小参与验证和记账节点的数量,可以达到秒级的共识验证

④缺点:

1.选举固定数量的见证人作为记账候选人有可能不适合于完全去中心化的场景

2.在网络节点数少的场景,选举的见证人的代表性不强

(四)分布式一致性

①PBFT

解决拜占庭将军问题的拜占庭容错算法

②Paxos和Raft

解决非拜占庭问题的分布式一致性算法

三丶解锁脚本(未完待续)

四丶交易规则(未完待续)

五丶交易优先级(未完待续)

六丶Merkle证明(未完待续)

七丶RLP(未完待续)

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转载自blog.csdn.net/weixin_43402353/article/details/103056952
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