区块链运用的方法有哪些技术特征

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所属分类:财经

在信息网络环境中,当人们需要与不熟悉的交易对手交换价值时,人们可以做些什么来防止恶意欺骗并做出准确的决策?区块链技术可以解决这个问题。——它提供了一种创建共识网络的方法,而无需信任单个节点。完整的可追溯性,分散化和去信贷是区块链技术的三个特征。区块链的所有核心技术都是围绕这三个问题设计的。
1.区块链的结构设计确保记录的数据完全可追溯。
区块链由“块+链”组成。块是存储记录数据的文件,其中已经发生的所有价值交换活动按时间顺序记录。每个块由三部分组成:块的ID(所有块大小,生成时间等),所有交易订单(每个交易的详细信息)和连续的块ID(即,由所有块形成的字符串)在被算法压缩之后的前后块中的值交换信息)。块的生成时间由系统设置,通常每隔几分钟生成一个平均块。由于每个块包含前一个块和下一个块的ID,因此该设计允许每个块找到其前后节点,以便可以将其推回到起始节点以形成完整的事务链形成区块链。
“块”+“链”=完整历史:从第一个块到新生成的块,区块链存储系统的所有历史数据。 “块”+“链”=时间戳:区块链允许整个网络上的所有节点在每个块上标记时间戳,表示此时已写入此信息。一个无法被篡改且无法伪造的数据库。时间戳可以证明某人在某一天做了某事并且可以证明活动的第一个创建者是谁。任何事物的“存在”的证明变得非常简单,区块链上的每个交易数据都可以通过链结构追溯到源,并一次性验证。
2.区块链中使用的点对点网络技术可以实现分散化
区块链使用数据对等(P2P,也称为对等技术)来存储数据。它是一个没有中央服务器并由用户组交换信息的Internet系统。与具有中央服务器的中央网络系统不同,对等网络的每个客户端都是节点和服务器。网络中的资源和服务分散在所有节点上,信息的传输和服务的实现直接在节点之间进行,无需中间链路和服务器的干预。
P2P架构固有地抵抗攻击和高容错性。由于服务是在节点之间分配的,因此某些节点或网络的破坏对其他部分的影响很小。点对点网络技术要求每个节点都是“每个人”。对等网络设计了一组协议机制,以允许整个网络的每个节点在参与记录时验证由其他节点记录的结果的正确性。只有当整个网络中的大多数节点(甚至所有节点)认为该记录同时正确时,才能通过整个网络识别记录的真实性,并允许将记录的数据写入块中。根据P2P网络层协议,在记录成功后,消息通过单个节点直接发送到整个网络的所有其他节点,以实现分布式传播。信息拦截器无法拦截您想要通过特定传播路径拦截的信息,因为每个节点都会收到信息。点对点网络技术通过“链防御”保证数据安全。点对点网络允许实时记录数据,并且在参与数据存储的每个网络节点中实时连续更新,这极大地提高了数据库的安全性。即使单个节点发生故障(例如数据丢失,黑客攻击等),整个数据库系统也不会受到影响,因为其他节点存储的数据仍然可用。分布式存储的思想完全消除了集中存储的中心点,并确保了数据存储的安全性。在分布式记录,分布式通信和分布式存储的分散保证下,可以说任何人,任何组织甚至任何国家都无法控制这样的系统,所有的交易行为都是由市场自发形成的。除非网络中的所有节点同时受到攻击并且集体崩溃,否则区块链系统可以继续正常运行。
区块链中使用的非对称加密技术可以实现去信贷
面对互联网上彼此不了解的节点,我们能否毫无疑问地信任区块链中100%的交易?答案是肯定的。区块链在密码学中使用“非对称加密”来解决节点之间的相互信任问题。所谓的非对称加密意味着我们分别在“加密”和“解密”过程中使用两个密码。这两个密码具有不对称特征。加密密码(称为公钥)和解密密码(称为私钥)是一对:如果数据是用公钥加密的,则只能使用相应的私钥进行解密,从而获得相应的数据。值;如果数据是用私钥签名的,则签名只能用相应的公钥验证,验证信息的发送者是私钥持有者。
在集中式系统中,我们只需向中介组织证明我们的身份即可进行交易。例如,当我们交易银行系统时,我们只需输入密码即可证明我们是账户所有者并控制账户中的资产。在区块链系统中,由于没有中心节点,任何节点之间的权限是相等的。这意味着如果你想证明“我是张三”,你必须向整个网络中的所有节点显示证据,证明整个网络中的所有节点都认为我有“张三的密码”,但我还是不能让他们知道密码。它是什么。
非对称加密是可以实现此效果的“工件”。当A将资产转移到B时,他使用B的公钥加密交易,然后向整个网络公开交易。只能使用B的私钥打开交易。使用椭圆离散对数的非对称加密算法非常安全。没有私钥,破解非常困难,概率几乎为零。因此,当B解锁交易密码时,它可以证明它是资产的所有者并且被整个网络识别和记录。可以看出,完美的加密技术保证我们不需要区分交易对手是“好人”还是“坏人”,我们也不需要第三方机构来支持交易,因此我们可以交易与任何对手有信心。凭借其严格的加密算法和身份验证系统,区块链真正实现了信用。区块链申请在哪里?
比特币是区块链技术最着名和最成功的应用,但区块链的使用非常广泛。我们甚至可以认为区块链有可能颠覆所有行业!近年来,区块链应用已经从第一代比特币发展到第二代支付清算,证券交易,医疗,物流,政府服务,游戏和娱乐。
1.付款结算
由于区块链可以放弃中间银行的角色并实现点对点的快速和低成本支付,因此在支付清算方面具有显着优势,特别是在跨境支付行业。通过区块链平台,不仅可以绕过中介银行,降低中转费用,而且区块链的安全性,透明性和低风险特性可以提高跨境汇款的安全性和清算速度,大大加快资金的使用。在未来,银行和银行不能再使用第三方,而是通过区块链技术来创建点对点支付方式。据麦肯锡估计,区块链技术在B2B跨境支付和结算服务中的应用将使交易成本从大约26美元降低到15美元,其中约75%是中间银行的支付网络维护费,25% 。对于合规性,错误调查和外汇交换成本,结果非常令人印象深刻。
2.证券交易
证券交易所市场是一个非常适合区块链技术的应用领域。传统证券交易需要由四个中央机构,银行,证券公司和交易所协调,以完成股票交易,这不仅效率低,而且成本高。引入区块链后,可以独立完成一站式服务。特别是对于私募股权交易,它只需要一个可靠的系统来记录股权和股权交易,但不需要具有强大的交易处理能力。区块链技术的特点恰好满足了这一需求。
目前,纳斯达克和伦敦证券交易所已开始在私募股权交易领域测试水区块链应用。纳斯达克于2015年10月正式推出其区块链平台纳斯达克林奇。通过纳斯达克林奇进行交易的用户将享有“数字”所有权。 Linq提供了易于阅读的历史发布记录,使用户可以更轻松地查看记录,并在发布治理和所有权转移方面赋予他们更多权限。未来,在业绩问题解决后,交易频率较高的金融资产(如股票)也可能会迁移到这些开放平台进行交易。
3.医疗
除金融部门外,医疗领域是区块链应用的第二大领域。由于许多用户数据(包括医疗记录)非常私密,因此需要高度安全的信息保护措施。然而,当前的集中管理信息系统在各种类型的网络攻击下越来越无能为力,并且容易出现大规模的数据泄漏问题。即使是拥有高安全技术并使用封闭系统的Apple,也经历了多次数据泄露,造成了不利影响。区块链的高度安全加密算法和分布式存储认证系统适合解决这个问题。目前,荷兰的飞利浦医疗和Tieron通过区块链技术合作完成医疗记录的认证和隐私保护。通过设置复杂的可编程权限保护,所有数据都无法自由读取和篡改。即使区块链系统中的某些区块受到攻击,也不会造成任何问题。
4.物流
区块链技术可以记录从发行到验收过程的各个方面。通过建立共识网络,可以直接定位快递中间链路的问题,并确保信息的可追溯性,从而避免快递,包裹丢失和错位的问题。这种误导,也有效地促进了实体物流系统的实施。 。快递需要每方的私钥签名。每位快递或快递员都有自己的私钥。如果您签字或交货,您只需要检查区块链。如果最终用户没有收到快递员,则没有任何标志,并且快递员不能伪造签名。这将阻止快递员通过伪造签名和减少用户的投诉来逃避评估。
目前的区块链技术面临挑战
虽然区块链已经实现了“革命性”的技术革命,但人们对这种声音存在很多疑虑。区块链的缺点主要集中在技术落地时的硬件问题:
1.交易速度
区块链技术的交易速度与块副本的数量显着负相关。块节点越多,事务速度越慢。目前,比特币每秒最多只能执行7次交易。即使是相对先进的Hyper Ledger解决方案技术,每秒只能执行200到300次事务处理,这远远超出了集中式系统的处理速度。银行和第三方支付公司的集中系统能够每秒执行数万笔交易(Visa的最新实验室测试数据为每秒56,000笔,2015年“双十一”支付宝的峰值为85,900。/sec),区块链技术需要很长时间才能实现类似功能。
2.节点维护激励
区块链网络的稳定运行需要一定量的节点保持连接到网络。然而,节点的操作具有一定的成本,这需要合理的激励机制来吸引节点参与,以确保记录和维护交易。目前,还没有形成这种激励机制。节点的参与更多地依赖于自愿或随机,并且不构成有序规则。
3.达成数据共识的成本
在开放的网络环境中,由于多个节点可以记录新的块,因此有必要解决块冲突和数据一致性的问题,即“拜占庭式的一般问题”。为了保持区块链数据的安全性和可靠性,有必要确保世界上多个节点同时参与计费,但多个节点的数据共享过程实际上是一个高能耗的过程。目前,比特币提供的“采矿”解决方案成本极高,其实际能耗超过了爱尔兰的用电量。每年的经济成本为数亿美元,难以被广泛使用。可以看出,虽然区块链节省了集中化的成本,但它也带来了电力消耗的成本,这将成为其推广的主要障碍。区块链的前景和前景
我们的区块链到底有多远?这取决于参与该技术的大多数公司的热情。不同的公司涉及不同目的的区块链:对于软件和服务提供商,区块链的使用可以为传统客户提供更好的产品,同时努力获得竞争优势,同时避免因技术变化而消除技术;对于传统平台公司而言,区块链的使用可以巩固其业务模式,避免新技术带来的业务模式中断;对于创新型公司而言,区块链的使用可以寻求新技术带来的颠覆性创新机会。 。因此,鉴于区块链的广泛适用性,大多数公司将有动力积极使用区块链。英国,美国和日本等发达国家的政府和金融机构正在参与“热门”世界,通过占领区块链技术,努力巩固其作为国际金融中心的地位。可以预见的是,区块链的全面普及将很快到来。
与欧洲和美国等发达国家相比,中国对区块链的关注滞后。在2016年1月的中央银行数字货币研讨会上,央行宣布了发行数字货币的考虑,这是政府层面的第一个声音。 2016年4月,由CSI审讯系统有限公司等11家机构联合主办的区块链联盟—— China Ledger成立。该联盟的成立是为了能够与中国一致发展。政策法规,国家标准,业务逻辑和使用习惯的基础区块链基础设施。目前,区块链的大部分国内知识仍然是比特币,其他领域的应用很少。随着“互联网+”战略的加速实施,预计中国区块链产业将在未来逐步培育。

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