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区块链用到了哪些技术原理?

1.分布式账本:

简单说的话,分布式账本就是多人维护共享的资产数据库。

分布式账本,从实质上说就是一个可以在多个站点、不同地理位置或者多个机构组成的网络里进行分享的资产数据库。在一个网络里的参与者可以获得一个唯一、真实账本的副本。账本里的任何改动都会在所有的副本中被反映出来,反应时间会在几分钟甚至是几秒内。在这个账本里存储的资产可以是金融、法律定义上的、实体的或是电子的资产。在这个账本里存储的资产的安全性和准确性是通过公私钥以及签名的使用去控制账本的访问权,从而实现密码学基础上的维护。根据网络中达成共识的规则,账本中的记录可以由一个、一些或者是所有参与者共同进行更新。

《区块链用到了哪些技术原理?》

资料:IBM上的分布式账本简介https://www.ibm.com/developerworks/cn/cloud/library/cl-blockchain-basics-intro-bluemix-trs/

MBA智库百科对分布式账本定义http://wiki.mbalib.com/wiki/DLT

2.非对称加密

一种密钥保密方法,特点:算法强度复杂、安全性强、解密速度较慢。

工作原理:

(1)A要向B发送信息,A和B都要产生一对用于加密和解密的公钥和私钥。

(2)A的私钥保密,A的公钥告诉B;B的私钥保密,B的公钥告诉A。

(3)A要给B发送信息时,A用B的公钥加密信息,因为A知道B的公钥。

(4)A将这个消息发给B(已经用B的公钥加密消息)。

(5)B收到这个消息后,B用自己的私钥解密A的消息。其他所有收到这个报文的人都无法解密,因为只有B才有B的私钥。

3.共识机制

区块链事务达成分布式共识的算法。

《区块链用到了哪些技术原理?》

区块链是一种去中心化的分布式账本系统,它可以用于登记和发行数字化资产、产权凭证、积分等,并以点对点的方式进行转账、支付和交易。区块链系统与传统的中心化账本系统相比,具有完全公开、不可篡改、防止多重支付等优点,并且不依赖于任何的可信第三方。

由于点对点网络下存在较高的网络延迟,各个节点所观察到的事务先后顺序不可能完全一致。因此区块链系统需要设计一种机制对在差不多时间内发生的事务的先后顺序进行共识。这种对一个时间窗口内的事务的先后顺序达成共识的算法被称为“共识机制”。

各种共识机制都有其优缺点和局限性,对于共识机制的介绍可见我另一篇文章:http://mp.weixin.qq.com/s/Dnwdapt0zTZs04hbw0M_KQ

4.智能合约

事先制定一个条约,当指定条件被触发时便自动执行相应的操作。(条件和结果都是提前编好)

《区块链用到了哪些技术原理?》

尼克·萨博提出智能合约时对其的定义为

“一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺(promises),包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。”

工作原理:

以构想中的区块链共享单车为例:

(1)共享单车的电子锁被编入智能合约,合约条件为支付N元其密码便在N小时内不变且仅有你知道。(建立每小时一元的条约)

(2)当你支付相应的数字资产,程序自动给你一个相应时间的唯一密码。

(3)到达时限后,密码自动更换,单车停止工作。

资料:什么是智能条约(巴比特)http://8btc.com/article-2241-1.html

5.点对点传输

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点对点技术(peer-to-peer, 简称P2P)又称对等互联网络技术,是一种网络新技术,依赖网络中参与者的计算能力和带宽,而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。

简单的说,P2P直接将人们联系起来,让人们通过互联网直接交互。P2P使得网络上的沟通变得容易、更直接共享和交互,真正地消除中间商。P2P就是人可以直接连接到其他用户的计算机、交换文件,而不是像过去那样连接到服务器去浏览与下载。P2P另一个重要特点是改变互联网现在的以大网站为中心的状态、重返 “非中心化”,并把权力交还给用户。 P2P看起来似乎很新,但是正如B2C、B2B是将现实世界中很平常的东西移植到互联网上一样,P2P并不是什么新东西。在现实生活中我们每天都按照 P2P模式面对面地或者通过电话交流和沟通。

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