區(qū)塊鏈是分布式數(shù)據(jù)存儲蹂空、點對點傳輸俯萌、共識機制、加密算法等計算機技術(shù)的新型應(yīng)用模式上枕「牢酰可以將它理解成一個去中心化的數(shù)據(jù)庫。它是由區(qū)塊相互連接形成的鏈式存儲結(jié)構(gòu)辨萍,區(qū)塊就是鏈式存儲結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素棋恼,其中第一個區(qū)塊被稱為創(chuàng)始區(qū)塊。
從科技層面來看,區(qū)塊鏈涉及數(shù)學爪飘、密碼學义起、互聯(lián)網(wǎng)和計算機編程等眾多科學技術(shù)問題。從應(yīng)用層面來看师崎,它是一個分布式的共享賬本和數(shù)據(jù)庫默终,具有去中心化、不可篡改犁罩、全程留痕齐蔽、可以追溯、公開透明昼汗、集體維護等特點肴熏。
一般來說,區(qū)塊鏈系統(tǒng)由數(shù)據(jù)層顷窒、網(wǎng)絡(luò)層、共識層源哩、激勵層和應(yīng)用層組成鞋吉。
數(shù)據(jù)層包含底層區(qū)塊數(shù)據(jù)以及相關(guān)的數(shù)據(jù)加密和時間戳等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和基本算法;? ??
網(wǎng)絡(luò)層則包括分布式組網(wǎng)機制励烦、數(shù)據(jù)傳播機制和數(shù)據(jù)驗證機制等谓着;? ? ? ? ? ? ? ??
共識層主要封裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的各類共識算法;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
激勵層將經(jīng)濟因素集成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來坛掠,主要包括經(jīng)濟激勵的發(fā)行機制和分配機制等赊锚;? ? ? ?
應(yīng)用層則包含了區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場景和案例。
該模型中屉栓,基于時間戳的鏈式區(qū)塊結(jié)構(gòu)舷蒲、分布式節(jié)點的共識機制、基于共識算力的經(jīng)濟激勵和靈活可編程的智能合約是區(qū)塊鏈技術(shù)最具代表性的創(chuàng)新點友多。
區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)圖:
區(qū)塊作為區(qū)塊鏈的基本結(jié)構(gòu)單元牲平,由包含元數(shù)據(jù)的區(qū)塊頭和包含交易數(shù)據(jù)的區(qū)塊主體構(gòu)成。區(qū)塊頭包含每個區(qū)塊的身份識別信息域滥,如版本號纵柿、上一區(qū)塊的哈希值,時間戳启绰、隨機數(shù)昂儒、MerkleRoot的哈希值等數(shù)據(jù);區(qū)塊體主要包含具體的交易數(shù)據(jù)委可;
此外渊跋,區(qū)塊體的數(shù)據(jù)記錄通過MerkleTree的哈希過程生成唯一的MerkleRoot記錄于區(qū)塊頭。
在區(qū)塊鏈技術(shù)中,有價值的信息以數(shù)據(jù)的形式被永久存儲下來刹枉,這些用于存儲數(shù)據(jù)信息的載體被稱為區(qū)塊叽唱。
從技術(shù)上來講,區(qū)塊是一種記錄交易的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)微宝,反映了一筆交易的資金流向棺亭。區(qū)塊按時間順序排列,每一個區(qū)塊記錄著它在被創(chuàng)建期間發(fā)生的交易信息蟋软,所有區(qū)塊有序鏈接起來以匯聚成一本“總帳”镶摘,而每個區(qū)塊可被看作總帳中的一頁。
區(qū)塊的結(jié)構(gòu)圖: