今天给各位分享区块链的区块如何连接的知识,其中也会对区块链怎么接入进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
区块链技术
背景:比特币诞生之后,发现该技术很先进,才发现了区块链技术。比特币和区块链技术同时被发现。
1.1 比特币诞生的目的:
①货币交易就有记录,即账本;
②中心化机构记账弊端——可篡改;易超发
比特币解决第一个问题:防篡改——hash函数
1.2 hash函数(加密方式)
①作用:将任意长度的字符串,转换成固定长度(sha256)的输出。输出也被称为hash值。
②特点:很难找到两个不同的x和y,使得h(x)=h(y)。
③应用:md5文件加密
1.3 区块链
①定义
区块:将总账本拆分成区块存储
区块链:在每个区块上,增加区块头。其中记录父区块的hash值。通过每个区块存储父区块的hash值,将所有的区块按照顺序连接起来,形成区块链。
②区块链如何防止交易记录被篡改
形成区块链后,篡改任一交易,会导致该交易区块hash值和其子区块中不同,发现篡改。
即使继续篡改子区块头中hash值,会导致子区块hash值和孙区块中不同,发现篡改。
1.4 区块链本质
①比特币和区块链本质:一个人人可见的大账本,只记录交易。
②核心技术:通过密码学hash函数+数据结构,保证账本记录不可篡改。
③核心功能:创造信任。法币依靠政府公信力,比特币依靠技术。
1.5如何交易
①进行交易,需要有账号和密码,对应公钥和私钥
私钥:一串256位的二进制数字,获取不需要申请,甚至不需要电脑,自己抛硬币256次就生成了私钥
地址由私钥转化而成。地址不能反推私钥。
地址即身份,代表了在比特币世界的ID。
一个地址产生之后,只有进入区块链账本,才能被大家知道。
②数字签名技术
签名函数sign(张三的私钥,转账信息:张三转10元给李四) = 本次转账签名
验证韩式verify(张三的地址,转账信息:张三转10元给李四,本次转账签名) = True
张三通过签名函数sign(),使用自己的私钥对本次交易进行签名。
任何人可以通过验证韩式vertify(),来验证此次签名是否有由持有张三私钥的张三本人发出。是返回true,反之为false。
sign()和verify()由密码学保证不被破解。·
③完成交易
张三将转账信息和签名在全网供内部。在账户有余额的前提下,验证签名是true后,即会记录到区块链账本中。一旦记录,张三的账户减少10元,李四增加10元。
支持一对一,一对多,多对已,多对多的交易方式。
比特币世界中,私钥就是一切!!!
1.6中心化记账
①中心化记账优点:
a.不管哪个中心记账,都不用太担心
b.中心化记账,效率高
②中心化记账缺点:
a 拒绝服务攻击
b 厌倦后停止服务
c 中心机构易被攻击。比如破坏服务器、网络,监守自盗、法律终止、政府干预等
历史 上所有有中心化机构的机密货币尝试都失败了。
比特币解决第二个问题:如何去中心化
1.7 去中心化记账
①去中心化:人人都可以记账。每个人都可以保留完整的账本。
任何人都可以下载开源程序,参与P2P网络,监听全世界发送的交易,成为记账节点,参与记账。
②去中心化记账流程
某人发起一笔交易后,向全网广播。
每个记账节点,持续监听、持续全网交易。收到一笔新交易,验证准确性后,将其放入交易池并继续向其它节点传播。
因为网络传播,同一时间不同记账节点的交一次不一定相同。
每隔10分钟,从所有记账节点当中,按照某种方式抽取1名,将其交易池作为下一个区块,并向全网广播。
其它节点根据最新的区块中的交易,删除自己交易池中已经被记录的交易,继续记账,等待下一次被选中。
③去中心化记账特点
每隔10分钟产生一个区块,但不是所有在这10分钟之内的交易都能记录。
获得记账权的记账节点,将得到50个比特币的奖励。每21万个区块(约4年)后,奖励减半。总量约2100万枚,预计2040年开采完。
记录一个区块的奖励,也是比特币唯一的发行方式。
④如何分配记账权:POW(proof of work) 方式
记账几点通过计算一下数学题,来争夺记账权。
找到某随即数,使得一下不等式成立:
除了从0开始遍历随机数碰运气之外,没有其它解法,解题的过程,又叫做挖矿。
谁先解对,谁就得到记账权。
某记账节点率先找到解,即向全网公布。其他节点验证无误之后,在新区块之后重新开始新一轮的计算。这个方式被称为POW。
⑤难度调整
每个区块产生的时间并不是正好10分钟
随着比特币发展,全网算力不算提升。
为了应对算力的变化,每隔2016个区块(大约2周),会加大或者减少难度,使得每个区块产生的平均时间是10分钟。
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区块链中的区块是通过什么连接的
专家介绍,区块链可以通俗地被理解为一个分布式的公共账本,这个账本由各个区块连成一个链条。在传统记账系统中,记账权掌握在中心服务器手中。
而在区块链这个“账本”上,链条上的每一个点都能在上面记录信息,构成点对点的记账系统。因此,区块链技术被认为是一种去中心化的技术。
比如,在一个100人的村庄,张三向李四买了一头牛,向他支付1万元。过去,他要依靠中间人赵六,才能将自己的1万元转给李四。
而有了区块链系统,张三可以直接将自己的1万元记到李四的账本上,同时交易信息会传到全村,也就是整个区块链系统,使其他98个人也能看到信息。由系统记录整个交易过程,具有可溯源优势,防止赵六账本丢失或李四不认账等问题。
扩展资料
2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,区块链成为了电子货币比特币的核心组成部分:作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器,区块链数据库能够进行自主管理。
为比特币而发明的区块链使它成为第一个解决重复消费问题的数字货币。比特币的设计已经成为其他应用程序的灵感来源。
参考资料来源:百度百科-区块链
参考资料来源:凤凰网 -人民日报:区块链,你了解多少
区块链数据结构详解
为了读懂下文,先必须了解 散列算法
如上图,区块链的区块如何连接我们可以看出来,一个区块中最重要区块链的区块如何连接的有四个字段
一、prev_hash
前一个区块的hash(散列算法)值,用于连接前一个区块,前一个区块也拥有该字段,同样也可以连接前前个区块。这样就形成了一个链条,这也可能是区块链的含义
二、timestamp
标准时间,通过时间顺序,让交易可以通过时间维度进行追溯。
三、Nonce
随机数,说道随机数,就要说到区块里面另外一个重要的字段“难度值”,难度值就是挖矿的标准,挖矿的过程就是通过随机数体现的,我们通过不停的变换随机数,使生成区块的hash值满足定义的“难度值”。
四、Tx_Root
梅克树,所有交易的一个汇总hash。这个hash是怎么产生的。通过图片我们可以看出来,每个交易都有一个hash值,每两个相邻的hash值又会生成一个hash,直到生成最顶上的hash值。
区块链技术通俗讲解
区块链技术通俗讲解如下:
简单来说:区块链就是使用一揽子既有的网络技术,组建而成的新一代网络系统,这个网络系统有新结构,有新机制,有前所未有的新价值。具体使用了五大技术或创新:加密技术、P2P网络技术、分布式存储技术、共识机制、智能合约。
本质上讲:它是一个共享数据库,存储于其中的数据或信息,具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征,区块链技术奠定了坚实的“信任”基础,创造了可靠的“合作”机制,具有广阔的运用前景。
区块链起源于比特币,2008年11月1日,一位自称中本聪的人发表了《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文,这标志着比特币的诞生。
两个月后理论步入实践,2009年1月3日第一个序号为0的创世区块诞生。几天后2009年1月9日出现序号为1的区块,并与序号为0的创世区块相连接形成了链,标志着区块链的诞生 。
区块链特点:
1.去中心化。
在区块链系统中,不存在中心化的管理机构。区块链数据的存储、传输、验证等过程均基于分布式的系统结构,整个网络中不存在中心节点。公有链网络中所有参与的节点都具有同等权利与义务。任一节点的损坏都不会影响整个系统的运作。
2. 开放性。
除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,提供灵活的脚本代码系统,整个系统信息高度透明,并且在系统指定的规则范围内,节点之间无法相互欺骗。
3. 自治性。
共识技术,智能合约。
5分钟教你看懂区块链基本概念(史上最容易教程)
初入币圈,小娜深深理解新手们想要了解区块链基础概念,但是又无从下手的感觉。
小娜这段时间以来阅读了一系列科普文章,觉得用类比的方法理解会容易很多,这就帮大家整理出来啦~
银行是一个中心化账本,上面写着:
张三的A账号余额3000元,李四的B账号余额2000元......
当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时:
转自知乎江卓尔的回答
假设有这样的一个小村庄,大家不是靠银行,而是自己用账本来记录谁有多少钱,每个人都有一本账本,账本上写着:
张三的A账号余额3000元,李四的B账号余额2000元......
当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时,
当张三想要通过A账号转账1比特币给李四的B账号时,
所以说,在这个系统中,没有一个中心账本,而是每个人都有一个账本。一传十十传百,实现联动。
每个人的账本上,都有所有的交易记录。每个人账本上的交易记录都是一样的。即便你篡改了你账本上的记录,你也无法篡改村子里其他人的记录,所以你一己之力无法更改记录。这保证了交易记录的真实性。
在上面这个故事中,每个村民都是一个节点。
在现实生活中,人们在电脑上运行客户端软件,接入账本,成为记账的一员,称为一个节点。
节点连接在一起,成为一个网络。
节点我们已经知道了,那么区块又是什么呢?
区块是一段时间内的交易打成的一个包。
如下图所示,假设10个交易打一个包,那么交易1到交易10形成区块1。打包完毕后将下面10个交易打包成区块2,以此类推。
目前比特币全网平均每10分钟产生一个区块,每一个区块都链接到上一个区块,以此相连形成区块链。
为什么要把交易打包呢?
由于比特币长期积累大量的交易,两个节点逐条对照你缺了哪些交易/我缺了哪些交易,是非常困难的。
为了解决这一难题,中本聪发明了区块,把区块从1开始编号,接着是2,3,以此类推。两个节点相互连接后,只要检查双方的区块编号高度,就能方便地同步交易数据。
比如上图,赵六接到王五后,发现王五的区块高度是10,而自己只有9,则只要向王五请求区块10这个一个区块即可。
挖矿,就是竞争区块的打包权。
为什么打包权还要竞争呢?不是把一揽子交易打个包就可以了吗?
打包需要耗费一定的网络及计算资源。为了鼓励张三李四王二赵六等节点参与打包,比特币规则规定:谁打包区块,谁就将获得比特币作为酬劳。
中本聪设计比特币初始总量为2100万个。获得区块打包权的节点,最开始的奖励是每个区块50比特币,之后没经过21万个区块(约4年时间)奖励将减半一次,直到2140年左右区块奖励将变得微乎其微,此时区块奖励总和为2100万比特币。
在比特币奖励的鼓励下,张三李四王二赵六等节点纷纷踊跃争夺打包权,也就是“挖矿”。
那么如何争夺打包权呢?
为了获得打包权,节点们需要进行一种类似“扔硬币”的竞赛。系统规定了游戏规则,谁先扔出符合规定的“硬币”,谁就能获得打包权和奖励。
但是“扔硬币”获胜的诀窍是提高每秒仍硬币的次数,POW(工作量证明)共识机制简而言之就是,干的越多,收的越多。
所以人们纷纷购置矿机和计算资源,争取扔出更多的“硬币”,从而获得节点的打包权和比特币奖励。
因此POW机制非常耗费地球资源。
如上面所说,如果把这个去中心化的账本记账活动比喻为一个游戏,那么比特币就是这个游戏中的代币。
目前由于系统中的比特币还没有到达2100万个,所以系统中有存量货币和增量货币。增量部分是节点通过竞争区块打包权(也就是“挖矿”)获得的。
比特币至少有以下功能:
====或持续更新====
注:部分内容转自江卓尔知乎高赞答案《比特币基础科普与常见误解》
这篇文章是小娜读过的介绍区块链和比特币最全面的一篇,建议大家有时间认真阅读,获益颇丰哦。
关于区块链的区块如何连接和区块链怎么接入的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
标签: #区块链的区块如何连接
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