助助乐目录：
基于以太坊的区块链
比特币 算法
目前区块链项目的主流算法是什么
目前区块链项目的主流算法是什么
区块链身份认证技术
区块链核心算法解析
区块链共识机制算法
基于以太坊的区块链
1、用于智能合约、去中心化应用程序和服务的两个最受欢迎的区块链是Cardano和Ethereum。这些区块链由分散的节点运营商网络维护,不依赖于任何机构、企业、公司或服务器等任何中心化实体。
2、以太坊的白皮书最早可以追溯到2013年,以太坊区块链于2015年7月正式上线。撰写白皮书并对以太坊的发展起到重要作用的人是Vitalik Buterin。然而,以太坊是与 7 人合作创立的,其中包括 Cardano 创始人 Charles Hoskinson 和Polkadot创始人 Gavin Wood。在 2014 年组织的以太坊 ICO中,ETH 可以用 BTC 购买。
3、离开以太坊后,Charles Hoskinson 创立了 Input Output Hong Kong (IOHK)。该公司仍然领导卡尔达诺项目的技术开发。Cardano 生态系统中的另外两个关键实体是 Cardano Foundation 和 Emurgo。Cardano 区块链于 2017 年 9 月推出。Cardano 通过 ICO 筹集开发资金,该项目于 2016 年 12 月结束。
4、以太坊是一个公共、开源和去中心化的区块链网络,它将智能合约功能引入了区块链世界。该网络支持创建自定义令牌、NFT和各种去中心化应用程序,例如去中心化加密货币交易所和DeFi协议。自 2016 年 3 月以来,ETH 一直是市值第二高的加密货币,尽管它曾几次被XRP短暂超越。在比较以太坊与卡尔达诺时,我们必须考虑到以太坊的市值比卡尔达诺高约 14 倍。
比特币 算法
1、拜占庭的故事大概是这么说的:拜占庭帝国拥有巨大的财富,周围10个邻邦垂诞已久,但拜占庭高墙耸立,固若金汤,没有一个单独的邻邦能够成功入侵。任何单个邻邦入侵的都会失败,同时也有可能自身被其他9个邻邦入侵。拜占庭帝国防御能力如此之强,至少要有十个邻邦中的一半以上同时进攻,才有可能攻破。然而,如果其中的一个或者几个邻邦本身答应好一起进攻,但实际过程出现背叛,那么入侵者可能都会被歼灭。于是每一方都小心行事,不敢轻易相信邻国。这就是拜占庭将军问题。
2、在这个分布式网络里:每个将军都有一份实时与其他将军同步的消息账本。账本里有每个将军的签名都是可以验证身份的。如果有哪些消息不一致,可以知道消息不一致的是哪些将军。尽管有消息不一致的,只要超过半数同意进攻,少数服从多数,共识达成。
3、由此,在一个分布式的系统中,尽管有坏人,坏人可以做任意事情(不受protocol限制),比如不响应、发送错误信息、对不同节点发送不同决定、不同错误节点联合起来干坏事等等。但是,只要大多数人是好人,就完全有可能去中心化地实现共识。
4、在上述拜占庭协定中,如果10个将军中的几个同时发起消息,势必会造成系统的混乱,造成各说各的攻击时间方案,行动难以一致。谁都可以发起进攻的信息,但由谁来发出呢?其实这只要加入一个成本就可以了,即:一段时间内只有一个节点可以传播信息。当某个节点发出统一进攻的消息后,各个节点收到发起者的消息必须签名盖章,确认各自的身份。
目前区块链项目的主流算法是什么
1、区块链中五种常见共识算法 你知道几个?
区块链是一种去中心化的分布式账本系统,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。区块链系统与传统中心化系统相比,具有公开透明、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”。
在区块链这样的分布式账本系统中,保障整个系统的安全性和适应性十分重要,这也是共识算法出现的根本原因。 那么,区块链中常见的共识算法都有哪些呢?
2、POW:Proof of Work,工作量证明
POW是比特币在Block的生成过程中使用的一种共识算法,也可以说是最原始的区块链共识算法了。POW工作量证明,简单地理解就是,通过一份证明来确认做过一定量的工作。
在比特币系统中,得到合理的Block Hash需要经过大量尝试计算。当某个节点提供出一个合理的Block Hash值,说明该节点确实经过了大量的尝试计算。
这种工作量证明的形式,在我们日常生活中也十分常见。比如驾照,能拿到驾照,说明你已经进行过为期几个月甚至几年的练车和考试;再比如现在很火的吃鸡和王者荣耀游戏中的K/D(Kill/Death)和胜率,
3、POS:Proof of Stake,权益证明
由于POW机制存在消耗算力巨大、交易确认时间较长,挖矿活动集中容易形成中心化等缺点,便演进出了POS权益证明。POS简单来说,就是一个根据持有数字货币数量和时间来分配相应利息的制度,类似平时我们在银行中存款。
基于权益证明共识的区块链系统中,参与者的角色是验证者
Validator,只需要投资系统的数字货币并在特定时间内验证自己是否为下一区块创造者,即可完成下一区块的创建。下一区块创造者是以某种确定的方式来选择,验证者被选中为下一区块创造者的概率与其所拥有的系统中数字货币的数量成正比例,即拥有300个币的验证者被选中的概率是拥有100个币验证者的3倍。
在POS模式下,有一个名词叫币龄,每个币每天产生1币龄。比如你持有100个币,总共持有了30天,那么,此时你的币龄就为3000。这个时候,如果你验证了一个POS区块,你的币龄就会被清空为0,同时从区块中获得相对应的数字货币利息。
4、DPOS:Delegated Proof of Stake,授权权益证明
DPOS最早出现在比特股中,又称受托人机制,它的原理是让每一个持有比特股的人进行投票,由此产生101位代表 。我们可以将其理解为101个超级节点或者矿池,而这101个超级节点彼此的权利完全相等。
从某种角度来看,DPOS有点像是议会制度或人民代表大会制度。如果代表不能履行他们的职责(当轮到他们时,没能生成区块),他们会被除名,网络会选出新的超级节点来取代他们。DPOS的出现最主要还是因为矿机的产生,大量的算力在不了解也不关心数字货币的人身上,类似演唱会的黄牛,大量囤票而丝毫不关心演唱会的内容。 DPOS通过其选择区块生产者和验证节点质量的算法确保了安全性,同时消除了交易需要等待一定数量区块被非信任节点验证的时间消耗。通过减少确认的要求,DPOS算法大大提高了交易的速度。通过信任少量的诚信节点,可以去除区块签名过程中不必要的步骤。
目前区块链项目的主流算法是什么
1、区块链中五种常见共识算法?你知道几个区块链是一种去中心化的分布式账本系统,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。区块链系统与传统中心化系统相比,具有公开透明、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”。?在区块链这样的分布式账本系统中,保障整个系统的安全性和适应性十分重要,这也是共识算法出现的根本原因。?那么,区块链中常见的共识算法都有哪些呢?
2、POW:Proof?of?Work,工作量证明?POW是比特币在Block的生成过程中使用的一种共识算法,也可以说是最原始的区块链共识算法了。POW工作量证明,简单地理解就是,通过一份证明来确认做过一定量的工作。?在比特币系统中,得到合理的Block?Hash需要经过大量尝试计算。当某个节点提供出一个合理的Block?Hash值,说明该节点确实经过了大量的尝试计算。?这种工作量证明的形式,在我们日常生活中也十分常见。比如驾照,能拿到驾照,说明你已经进行过为期几个月甚至几年的练车和考试;再比如现在很火的吃鸡和王者荣耀游戏中的K/D(Kill/Death)和胜率,
3、POS:Proof?of?Stake,权益证明?由于POW机制存在消耗算力巨大、交易确认时间较长,挖矿活动集中容易形成中心化等缺点,便演进出了POS权益证明。POS简单来说,就是一个根据持有数字货币数量和时间来分配相应利息的制度,类似平时我们在银行中存款。?基于权益证明共识的区块链系统中,参与者的角色是验证者Validator,只需要投资系统的数字货币并在特定时间内验证自己是否为下一区块创造者,即可完成下一区块的创建。下一区块创造者是以某种确定的方式来选择,验证者被选中为下一区块创造者的概率与其所拥有的系统中数字货币的数量成正比例,即拥有300个币的验证者被选中的概率是拥有100个币验证者的3倍。?在POS模式下,有一个名词叫币龄,每个币每天产生1币龄。比如你持有100个币,总共持有了30天,那么,此时你的币龄就为3000。这个时候,如果你验证了一个POS区块,你的币龄就会被清空为0,同时从区块中获得相对应的数字货币利息。?
4、DPOS:Delegated?Proof?of?Stake,授权权益证明?DPOS最早出现在比特股中,又称受托人机制,它的原理是让每一个持有比特股的人进行投票,由此产生101位代表?。我们可以将其理解为101个超级节点或者矿池,而这101个超级节点彼此的权利完全相等。?从某种角度来看,DPOS有点像是议会制度或人民代表大会制度。如果代表不能履行他们的职责(当轮到他们时,没能生成区块),他们会被除名,网络会选出新的超级节点来取代他们。DPOS的出现最主要还是因为矿机的产生,大量的算力在不了解也不关心数字货币的人身上,类似演唱会的黄牛,大量囤票而丝毫不关心演唱会的内容。?DPOS通过其选择区块生产者和验证节点质量的算法确保了安全性,同时消除了交易需要等待一定数量区块被非信任节点验证的时间消耗。通过减少确认的要求,DPOS算法大大提高了交易的速度。通过信任少量的诚信节点,可以去除区块签名过程中不必要的步骤。
区块链身份认证技术
1、所有基于PoS的区块链以及允许的区块链均具有通用结构,其中节点运行共识子协议,以就要添加到分类账的下一个区块达成共识。这样的共识协议通常要求节点检查阻止提议并通过对可接受提议进行数字签名来表达其同意。当一个节点从特定块上的其他节点看到足够多的签名时,会将其附加到其分类帐视图中。
2、由于共识协议通常涉及成千上万的节点,为了达成共识而共同努力,因此签名方案的效率至关重要。此外,为了使局外人能够有效地验证链的有效性,签名应紧凑以进行传输,并应快速进行验证。已发现多重签名对于此任务特别有用,因为它们使许多签名者可以在公共消息上创建紧凑而有效的可验证签名。
3、是一种数字签名。在数字签名应用中,有时需要多个用户对同一个文件进行签名和认证。比如,一个公司发布的声明中涉及财务部、开发部、销售部、售后服务部等部门,需要得到这些部门签名认可,那么,就需要这些部门对这个声明文件进行签名。能够实现多个用户对同一文件进行签名的数字签名方案称作多重数字签名方案。
4、多重签名是数字签名的升级,它让区块链相关技术应用到各行各业成为可能。 在实际的操作过程中,一个多重签名地址可以关联n个私钥,在需要转账等操作时,只要其中的m个私钥签名就可以把资金转移了,其中m要小于等于n,也就是说m/n小于1,可以是2/3, 3/5等等,是要在建立这个多重签名地址的时候确定好的。
区块链核心算法解析
1、今天,区块链的所有算法和非对称加密技术都可以完全解决这个签名问题。非对称加密算法的加密和解密使用两个不同的密钥。这两个密钥就是我们常说的公钥和私钥。公钥和私钥通常成对出现。如果消息是用公钥加密的,公钥对应的私钥需要解密;类似地,如果消息是用私钥加密的,私钥对应的公钥需要解密。所有算法的区块链_区块链论坛 区块链中文社区_哪家区块链开发公司是好的区块链开发公司?区块链核心算法3:容错我们假设在这个网络中,消息可能会丢失、损坏、延迟、重复发送和接收顺序与发送顺序不一致。此外,节点的行为可以是任意的:可以随时添加和离开网络、丢弃信息、伪造信息、停止工作等,并可能发生各种人为或非人为故障。我们的算法为任何网络环境中由共识节点组成的共识系统提供了容错性。区块链核心算法4:Paxos算法(一致性算法)Paxos 算法解决的问题是分布式系统如何就某个值(分辨率)达成一致。一个典型的场景是,在分布式数据库系统中,如果每个节点的初始状态是一致的,并且每个节点执行相同的操作序列,它们最终可以得到一致的状态。为了确保每个节点执行相同的命令序列,需要执行每个指令的一致性算法,以确保每个节点看到的指令是一致的。一般的共识算法可以应用于许多场景,这是分布式计算中的一个重要问题。节点通信有两种模型:共享内存和信息传输。Paxos 算法是基于消息传输模型的共识算法。区块链核心算法5:共识机制区块链共识算法主要是工作量证明和权益证明。以
2、,有参与者的同意,矿工必须在块中获得所有数据PoW工作证明。同时,矿工应不时观察和调整工作难度,因为网络要求平均每 10分钟产生一个块。区块链核心算法6:分布式存储分布式存储是数据存储技术区块链的所有算法。它利用每台机器上的磁盘空间,将这些分散的存储资源形成虚拟存储设备,数据存储在网络的各个角落。因此,分布式存储技术不是在每台计算机上存储完整的数据,而是在不同的计算机上切割数据。这就像存储100个鸡蛋,不是在同一个篮子里,而是在不同的地方,加起来是100个鸡蛋。
区块链共识机制算法
1、重要的是要记住,它们都不是绝对完美的,在分散或部分分散化的环境中,不存在任何普遍达成共识的方法。每一个都有它的优点和缺点。这就是为什么算法被不断地更新补并充各种各样的插件的原因。有时,不同共识的方法会混合在一起,形成混合体。
2、目前,有几种不同的协商共识机制。在我们回顾一些与之相关的内容之前,有两件事很重要:目前,还没有达成共识的一种普遍方法。 此外,没有绝对好的或坏的算法——它只是关于会计系统的要求。让我们来看看其中一些:
3、PoW是目前区块链技术最常见、最可靠的共识机制之一。这种机制的名称不言自明。为了参与事务验证,必须公开证明已经完成了一定的工作。这条规则禁止假选民参加投票。你做的工作越多,你提出下一个建议的机会就越大。PoW是第一个区块链共识算法。由中本聪(Satoshi Nakamoto)设计,用于比特币区块链。我们要感谢全球范围内的大规模采矿作业和电力消耗。我们知道它是可行的(这比我们能说的许多其他共识算法要多得多),但在游戏的这个阶段,它开始被视为一种遗留技术。
4、这种机制非常类似于公司股东之间的投票——持有更多股份的人获得更多的权力。所以,重要的不是声音的数量,而是声音的分量。在权益证明中,一个新区块的创建者是根据其财富以确定性的方式选择的,也被定义为权力。持有大量代币的用户有很高的动机来确保系统节点之间的协商共识,并以正确的方式实现。除此之外,如何保证网络安全,防止各种攻击、故障、虚假交易确认等诈骗行为的发生,也是他们关注的问题。该算法的优点:验证者诚实的动机很简单。缺点:实际上很难构建一个基于pos的系统来考虑所有可能的恶意行为场景。
