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区块链技术有什么原理?区块链技术原理解析

区块链技术有什么原理?区块链技术原理解析
区块链(Blockchain)是比特币的底层技术,像一个数据库账本,记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。同时,也逐渐应用在医疗及供应链

区块链(Blockchain)是比特币的底层技术,像一个数据库账本,记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。同时,也逐渐应用在医疗及供应链管理等领域。

区块链不是一项新技术,而是一个新的技术组合。其关键技术包括P2P动态组网、基于密码学的共享账本、共识机制、智能合约等技术;

科技史上大部分创新都是与生产力有关的,提升效率,让人做更少工作,让机器做更多工作;区块链带来的最主要的颠覆却是生产关系上的;互联网实现了信息的传播,区块链实现了价值的转移;区块链可以看作是“价值互联网”的基础协议,类似于“信息互联网”的HTTP协议,二者都是建议在TCP/IP协议之上的应用层协议;区块链并不是一个全能技术,在某些应用领域里相比传统技术并不具备明显的技术优势,因此创业者及投资机构都需要考虑技术适用性问题;

区块链底层技术及协议层可能出现几家平台型公司;但大部分投资机会在于应用层,即基于行业应用的“区块链+”项目。9月4日央行等7部委下发的《防范代币发行融资风险公告》将ICO定义为非法融资,不论机构和个人都不建议参与此类项目。

“区块链就像一台魔法计算机,任何人都能够上传程序并自我执行,程序执行前和执行后的所有状态都公开可见,密码经济学为程序严格按照协议执行提供了机制保障。”——Vitalik Buterin

狭义来讲,区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构, 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本(分布式数据库)。

广义来讲,区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

区块链目前仍是一项进化中的技术,虽然近期比特币及ICO监管问题给区块链生态带来了极大的负面影响,但整个区块链生态仍在持续进化和完善中。

区块链技术的工作原理怎么样?区块链技术的本质是一个“去中心化”的分布式账本数据库,是一种令所有人都可信任的“记账模式”,具备极强的恢复能力。正是由于这样的特点,区块链技术在军事领域中存在多种可能的潜在应用。

区块链技术是战场信息的保护伞。区块链技术拥有无法摧毁的特性,区块链技术中每个节点都是系统的一部分,每个节点都有着一模一样的账本,摧毁部分节点对系统没有影响。在现代军事斗争中,夺得了制信息权就夺得了制胜权,战场信息对战争的胜败起着至关重要的作用。拥有数据无法摧毁等诸多特性的区块链技术,能实现数据存储的完整性,并保护高度敏感信息,一定程度上提升了战场信息的安全性和可靠性。目前,美国国防部计划创建一个安全可靠的消息获取和提供平台,从而使任何人在任何地方都能够安全地收发信息,并用于支持部队作战。

区块链技术是军事情报工作的“线人”。区块链技术的突出优势是无需中介参与,过程高效且高度安全。众所周知,军事情报工作中情报提供者或者雇主均需要隐秘身份和行踪,传统的信息交易、资金交易等支付方式极易被跟踪、锁定,并被摧毁。基于区块链技术的系统平台可以作为交易中介,充当中间“线人”,这样就可以巧妙隐藏交易通道,让情报、资金隐蔽流转、难以追溯,进而有效保护情报人员的安全。从这个意义上讲,将区块链技术应用于军事人力资源管理中,还可以实现军事人员信息的可靠存储。

区块链技术是军事装备立体管理的“火眼金睛”。区块链技术是一种动态的记账技术,通过其去中心化、不可篡改的账本,可以永久记录网络或数据库的动态,防止入侵者盗取数据,实时监测调查数据库是否被篡改。军事斗争中对武器装备的控制,以及保持数据的完整性至关重要,通过引入区块链技术,构建一种不可被破解的完整监控、管理和控制系统,可以进一步提高武器装备管理的安全性、便利性和可信度。

区块链技术是军事物流的“防弹衣”。区块链技术去中心化的本质,使其在遭遇攻击后拥有极强的信息恢复能力,除非系统内所有的电脑遭到破坏,否则,修改一个节点的信息完全没有意义,因为系统可以快速恢复完整形态。当前的物流系统过于依赖信息服务中心的可靠性,一旦信息服务中心出现故障,将影响到整个物流系统的正常运转。而军事应用对系统的安全性和战时抗毁伤能力要求非常高,利用区块链技术可有效解决智能化军用物流面临的信息安全、数据存储和交互处理等核心问题,重点是可以提高物流系统的生存能力,从而保证系统的有序高效运转。

从本质上来讲,区块链技术是一个相互信任的存储设备,可用于多个用户之间的信息交易,其核心就是“分布式共识”和“匿名性”,它可以随时验证交易,且不会影响相关方的隐私。因此,区块链技术势必会成为新一代颠覆性技术,其在军事上的应用也将会变得更加广泛和深入。好了,通过对以上的总结,大家对虚拟币的各个方面有没有了很深的了解呢?希望这篇文章会解答一下您的疑惑和让您对您的币种更加了解,会更加深入了解虚拟币。

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中本聪是一个伟大的集大成者,之所以这样说是因为比特币很多的核心技术并不是中本聪发明的,而是中本聪巧妙地把他们结合在了一起……

比特币有哪些核心技术:

1、非对称加密技术

2、点对点传输技术

3、哈希现金算法机制

非对称加密技术

说到非对称加密技术我们就不得不提一下对称加密技术,百度是这样解释的:所谓对称加密(也叫私钥加密)指加密和解密使用相同密钥的加密算法。有时又叫传统密码算法,就是加密密钥能够从解密密钥中推算出来,同时解密密钥也可以从加密密钥中推算出来。

而在大多数的对称算法中,加密密钥和解密密钥是相同的,所以也称这种加密算法为秘密密钥算法或单密钥算法。

它要求发送方和接收方在安全通信之前,商定一个密钥。

对称算法的安全性依赖于密钥,泄漏密钥就意味着任何人都可以对他们发送或接收的消息解密,所以密钥的保密性对通信的安全性至关重要。

是不是看的很懵懂,没关系,我们来举一个小例子:假设特工甲给特工乙发送这样一段密函“明天按照B计划进行任务”,由于对称加密使用同一个密码,所以他们必须提前沟通好密码是什么。

但这样会产生了问题,既然加密和解密是同一串密码,那么特工甲和特工乙在传输密码过程中被人监控了怎么办?密码泄露了怎么办?于是,非对称加密技术应运而生。

1976年,美国学者Whitfield Diffie和Martin Hellman发表了“New Direction in Cryptography”论文,为解决信息公开传送和密钥管理问题,提出一种新的密钥交换协议,允许在不安全的媒体上的通讯双方交换信息,安全地达成一致的密钥,这就是“公开密钥系统”,开创了密码学研究的新方向。

非对称加密技术和对称加密技术最大的不同就是有了公钥和私钥之分。非对称加密算法需要两个密钥:公开密钥(publickey)和私有密钥(privatekey)。公开密钥与私有密钥是一对,如果用公开密钥对数据进行加密,只有用对应的私有密钥才能解密;如果用私有密钥对数据进行加密,那么只有用对应的公开密钥才能解密。公钥是公开的,私钥是保密的。

由于不涉及私钥的传输,整个传输过程就变得安全多了。后来又出现了具备商业实用性的非对称RSA加密算法以及后来的椭圆曲线加密算法(ECC),这些都奠定了加密算法理论的基础,但是美国国家安全局NSA最初认为这些技术对国家安全构成威胁,所以对这些技术进行了严密的监控,知道20世纪90年代末NSA才放弃了对这些技术的监控,这些非对称技术才最终走入了了公众的视野。

说到这里我们就要膜拜一下中本聪了。2013年9月,斯诺登事件告诉大家NSA暗地里偷偷控制加密国际标准,偷偷地监视着大家……所幸中本聪并不信任NSA公布的加密技术,所以使用的并不是NSA的标准,而是一条鲜为人知的曲线,全世界只有极少数的程序躲过了这一漏洞,而比特币就是极少数程序的其中之一。

这项技术对应到比特币场景中就是比特币的地址和私钥。

点对点传输技术

让点对点传输技术走进公众视野的是创立Napster的Shawn Fanning和Sean Parker,事情发生在1998年。18岁的Shawn Fanning刚刚入学美国波士顿东北大学,有一天Shawn的室友跟他吐槽“在网络上太难找到音乐了”,这句话触动了不安分的Shawn,他在朦胧中想到了P2P点对点交换音乐服务的概念,人们的电脑硬盘上有很多的音乐资源,而网络上可创造机会让喜欢音乐的人互相交流,于是Nspster诞生了。

Nspster可以把音乐作品从CD转换为MP3格式,同时可供用户上传、检索和免费下载作品。

Shawn对于这个点子十分有把握,于是辍学创业,这时候Shawn和Sean Parker相遇并一拍即合。Sean Parker也不是平庸之辈,他是后来Facebook的联合创始人之一。

但是Nspster的火爆严重影响了唱片公司的利益,1999年五大唱片公司联合起诉Nspster,最终Nspster败诉。虽然Nspster输给了唱片公司,但是它的尝试使得P2P软件成功的走入了大众的生活。

点对点传输技术顾名思义,就是无需中心服务器、个体之间可以相互传输信息的技术,P2P网络的重要目标就是让所有客户端都能提供资源,包括宽带、存储空间和计算能力。

对应到比特币网络中就是利用点对点的技术实现真正的去中心化。

哈希现金算法机制

1997年,Adam Back发明了哈希现金(HashCash)算法机制,主要是用于防止拒绝服务攻击和反垃圾信息,那么怎么防止垃圾信息呢?

比如我们在日常生活中肯定接受到特别多的垃圾邮件,比如各种各样的广告和各种各样的诈骗信息……其实本质上来说垃圾邮件的制造者就是那些给很多人同时群发信息的人,如何避免邮件不被垃圾邮件占领呢?

答案就是让那些制造垃圾邮件的人付出相应的代价!发送者需要付出一定的工作量,比如说哈希运算,几秒钟时间对于普通用户不算什么,但对于垃圾邮件的发送者每封邮件都要花几秒钟的时间,这样的成本是没有办法负担的。同时每次运算都会盖上一个独一无二的时间戳,这样就能保证邮件发送方不能重复使用一个运算结果。

对于比特币而言也是同样的道理,如何保证一笔数字货币没有被多次消费(Double Spending),就类似于验证一封邮件没有被多次发送,所以就要保证每一笔交易顺利完成,必须要付出一定的工作量(proof of Work),并且在完成交易时盖上一个时间戳表示交易完成的时间。

中本聪将哈希现金机制改造成了比特币的发行机制,用户贡献算力进行哈希运算,作为回报比特币网络就会将比特币赠予首个挖出区块的矿工,这就是比特币挖矿。

 从理论上讲,区块链是一种相对简单的技术,但它可以证明是一种非常有效的技术。区块链本质上是用于经济交易的数字分类账,由计算机网络实时更新。本书不断协调和共享,可以提供更有效的记录方式,不仅限于金融交易,还可以用于任何被认为有价值的信息。

区块链技术的应用似乎非常广泛,它可以用于金融服务行业,例如,转移资金。它可以切断中间人并可能带来更高的效率。这有可能提高不同行业的储蓄水平,从而提高盈利能力。此外,由于网络中使用的数据未存储在集中位置,这可以增加企业和消费者的安全性。

区块链应用程序

到目前为止,似乎公司对使用区块链技术的想法更加开放。虽然目前的区块链技术与比特币关系最密切,但由于虚拟货币使用区块链作为底层技术,因此在潜在用户的心目中,概念变得更加清晰。——比特币和区块链是两个不同的东西。甚至可以说,尽管比特币被证明是一个投资泡沫,但它的基础技术区块链已经对全球许多不同的行业产生了积极的影响。

需要谨慎

显然,任何新技术都可能遇到初始问题。虽然区块链的安全性和可靠性似乎是合理的,但在新行业大规模采用该技术还有许多未知因素。因此,区块链技术的使用可能被证明是一种进化而不是革命,并且可能需要一些时间来影响交易的进行方式。

因此,区块链可能是效率和安全性变化的渐进源,而不是行业的突然变化。

区块链的前景就新技术而言,区块链似乎在各种应用中具有重要意义。目前,投资者可能没有机会直接使用它,但将重点放在可能使用区块链技术的领域进行投资可能是明智之举。

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