区块链特征与原理概要
一、区块链的特征
1-去中介化的信任,这也是反复强调的,不是去中心化而是去中介化,不谋而合。
2-稳定性、可靠性、持续性,因为它是一个分布式的网络架构,没有一个中心节点可以被打击或者攻击,所以在整体的技术布置方面有着更强的稳定性、可靠性和持续性。
3-强安全、共识机制不需要第三方的进入,而是通过一个技术来达到,先前预定的一个技术来达到整个交易的完成。
4-是交易的公开透明和不可篡改性。
以上四点就是重庆金窝窝集团分析出的区块链技术运用的特点。
区块链技术是大数据衍生出来的底层技术,像一个数据库记录所有相关重要数据,那么金窝窝集团研究表示区块链技术的特征有如下有点:
1-去中心化;
2-透明性;
3-开放性;
4-自治性;
5-信息不可篡改;
6-匿名性。
使看到一些争论区块链定义的回答,突然意识到自己这篇解释原理的回答其实是一直是对着比特币撸的,介于区块链的定义业界并没有一个特别明确和唯一的回答,介于比特币目前是区块链最典型且最有影响力的应用之一,理解比特币如何使用区块链后,再去理解其他形式各样的区块链应用就会容易很多。
区块链的共识机制各自的优缺点是什么?
1.用了具有 "哈希链" (下文有解释) 形式的数据结构保存基础数据
2.有多个结点参与系统运行(分布式)
3.通过一定的协议或算法对于基础数据的一致性达成共识(共识协议/算法)。
目前主要包括:PoW、PoS、DPoS,dBFT。
1、PoW即工作量证明
优点:
1)算法简单,容易实现;
2)节点间无需交换额外的信息即可达成共识;
3)破坏系统需要投入极大的成本;
缺点:
1)浪费能源;
2)区块的确认时间难以缩短;
3)新的区块链必须找到一种不同的散列算法,否则就会面临比特币的算力攻击;
4)容易产生分叉,需要等待多个确认;
5)永远没有最终性,需要检查点机制来弥补最终性;
2、PoS即权益证明
优点:
不像Pow那么费电。
缺点:
1)没有专业化,拥有权益的参与者未必希望参与记账;
2)容易产生分叉,需要等待多个确认;
3)永远没有最终性,需要检查点机制来弥补最终性;
3、DPos股份授权证明机制
DPoS在PoS的基础上,将记账人的角色专业化,先通过权益来选出记账人,然后记账人之间再轮流记账。
这种方式依然没有解决最终性问题。
类似于董事会投票,持币者投出一定数量的节点,代理他们进行验证和记账。
优点:大幅缩小参与验证和记账节点的数量,可以达到秒级的共识验证
缺点:整个共识机制还是依赖于代币,很多商业应用是不需要代币存在的
4、dBFT机制
小蚁采用的dBFT机制,是由权益来选出记账人,然后记账人之间通过拜占庭容错算法来达成共识,
优点:
1)专业化的记账人;
2)可以容忍任何类型的错误;
3)记账由多人协同完成,每一个区块都有最终性,不会分叉;
4)算法的可靠性有严格的数学证明;
缺点:
1)当有1/3或以上记账人停止工作后,系统将无法提供服务;
2)当有1/3或以上记账人联合作恶,且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时,恶意记账人可以使系统出现分叉,但是会留下密码学证据;
以上总结来说,dBFT机制最核心的一点,就是最大限度地确保系统的最终性,使区块链能够适用于真正的金融应用场景。
火币网技术副总裁认为:比特币区块链的共识机制是通过工作量证明(POW)来实现的,这种机制的优点是显而易见的,每个节点可以平等的参与竞争,并通过激励构建了一个正循环的经济系统,从而逐渐积累了保护系统安全的庞大算力。
我们并不能说POW就是最好的去中心化共识机制,但是我真正想表达的是,当谈到区块链技术与共识机制时,我们应该知道天下没有免费的午餐。