区块链学习-知识点整理
2021-08-18 14:56:37
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区块链学习-知识点整理
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大纲/内容
基础
链圈和币圈
Token
通证
代币
虚拟资产凭证
是什么
一个分布式网络
可以帮助多个节点达成共识去记录和 Token 相关的事情
可以帮助所有人无门槛地构建属于自己的小经济系统
中心化记账
公开记账
创世区块
交易
打包 Transaction （挖矿）
第一是容易验证，第二是计算过程非常复杂。
矿工签名的目的是为了领币，也就是 Coinbase 交易。
广播交易
一种是广播 Transaction，一种是广播信封
共识机制
拜占庭将军问题
共识机制是区块链是核心的组成要素之一，它决定了区块链的业务吞吐量、交易速度、不可篡改性、准入门槛等等，是最为关键的技术要素之一
共识机制主要解决了两个问题：谁有权利；作弊问题。
在比特币社区，“共识”（consensus）这个词已经跳出了技术的范畴。通常人们在表述一个比特币上的问题时，共识的内涵还包括比特币的使用者、开发者、矿工来达成\b社区共识的部分
最经典的入门型共识机制
PoW （Proof of Work）工作量证明
解决双花攻击
应用
任何的区块链项目基本都会产生一个基础代币
这个融资模式本身就是一个很成熟的应用。——答案是去年被七部委明令禁止的 ICO(Initial Coin Offering)。
首次代币发行
ICO 也成了传销和内幕交易的重灾区
游戏领域
目前还没有现象级的游戏被区块链同化的例子
实体资产
遇到的难题基本都是实体资产如何与链上区块链的数据进行一一映射
比较典型的例子是区块链与供应链结合，解决信息流、资金流、物流，“三流”合一的问题
数字货币
数字货币通常是基于区块链技术、在全球范围内公开发行的、并且没有任何国家政府背书的虚拟货币，这种虚拟货币具有“去信任”、“点对点”、“公开记账”、“不可篡改”等特征。
对比
电子货币
虚拟货币
游戏代币
封闭性
积分类
单向性，即只能流入，而不能流出
Coinbase 交易相当于凭空产生了币
数字货币钱包
全节点钱包
SPV 轻钱包（Simplified Payment Verification）
中心化资产托管钱包
使用
钱包文件与钱包账户
助记词
钱包地址
主流区块链项目
比特币
以太坊
智能合约
瑞波币
Ripple
“Open Coin”的算法
瑞波团队掌握了一半以上的瑞波币，所以瑞波币面临的币价被操纵的问题很严重。如果你是一个技术极客，那么你可以略过该项目。如果你想创建一个有关支付结算的区块链项目，那么一定要研究瑞波币。
莱特币
Scrypt 算法
比特现金
比特现金仅仅是从区块容量上高于比特币
Tether
Tether 可能存在被冻结和没收的风险
匿名性区块链项目
市值比较不错的有门罗币、达世币、Zcash 三种，它们分别使用了不同类型的匿名技术，为区块链技术的匿名特性发展做出了贡献。
国内的公有区块链项目
NEO、量子链、元界、公信宝、比原链
技术
P2P 网络、共识算法与分布式一致性算法、加密与 UTXO、智能合约以及一些区块链项目详解
技术概要
区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库；从数据结构上看，它是基于时间序列的链式数据块结构；从节点拓扑上看，它所有的节点互为冗余备份；从操作上看，它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户
以太坊上有状态分片，比特币可以做区块截断。对于普通用户来说，使用spv就可以了，只需要存储区块头信息
区块链在技术上的 7 个特征
区块链的存储基于分布式数据库；数据库是区块链的数据载体，区块链是交易的业务逻辑载体；区块链按时间序列化区块数据，整个网络有一个最终确定状态；区块链只对添加有效，对其他操作无效；交易基于非对称加密的公私钥验证；区块链网络要求拜占庭将军容错；共识算法能够“解决”双花问题。
侧链
区块链的核心技术组成
P2P 网络协议
这套 P2P 交互协议也具有自己的指令集合，指令体现在在消息头（Message Header) 的命令（command）域中，这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能。
参考比特币开发者指南中的 Peer Discovery 的章节
区块链的网络连接与拓扑结构
节点发现
初始节点发现
第一种叫做 DNS-seed，又称 DNS 种子节点
第二种方式就是，代码中硬编码（ hard-code ）了一些地址，这些地址我们称之为种子节点（seed-node）
启动后节点发现
叫做 Kademlia 网络，简称 KAD 网络
它使用了 DHT 来定位资源，全称 Distributed Hash Table，中文名为分布式哈希表
黑名单与长连接
局域网穿透
NAT 技术和 UPnP 协议
节点交互协议
分布式一致性算法（共识机制）
在经典分布式计算领域，我们有 Raft 和 Paxos 算法家族代表的非拜占庭容错算法，以及具有拜占庭容错特性的 PBFT 共识算法
区块链共识算法
PoW
PoS
DPoS
DPoS 共识算法就是将 PoS 共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子，而不是所有人都可以参与记账
Ripple 共识
PoC 共识（概念性证明）
PoE 共识（存在性证明）
以太坊的 PoW 挖矿算法：ETHASH，ETHASH 是 Dagger-Hashimoto 的修改版本，它是典型的内存困难型挖矿算法
加密签名算法
在比特币大类的代码中，基本上使用的都是 ECDSA。ECDSA 是 ECC 与 DSA 的结合，整个签名过程与 DSA 类似，所不一样的是签名中采取的算法为 ECC（椭圆曲线函数）。
账户与存储模型
区块链的账本特性，通常分为 UTXO 结构以及基于 Account-Balance 结构的账本结构，我们也称为账本模型。
UTXO 是“unspent transaction input/output”的缩写，翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。
数字货币和数字资产
区块链第一大应用——数字货币、第二大应用——ICO，并且介绍了数字货币交易所
区块链和互联网
区块链与云计算，数字货币钱包服务，以及区块链技术的未来发展趋势
从业区块链
开发
Fabric
区块链
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职业：软件研发管理
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