走进区块链

走进区块链主要内容–MAINCONTENTSP1.区块链来源P2.技术原理P3.优势与缺陷P4.现状与展望引子-冰火比特币2008200920102011201220132014201520162017比特币勒索病毒，使比特币名声大噪一把2017年中国人民银行数字货币研究院成立2016年12月2013年“庐山地震”收到233个比特币2013年4月1、服务器托管商Linode服务器超级管理员密码泄露，造成46703个比特币丢失（23万刀）；2、比特币迎来首个“减半日”2012年弗罗里达一个程序员用1W比特币买了25美元比萨优惠券2010年5月21日1、1月3日第一块区块产生，称为“创世区块”中本聪挖矿获得50个比特币；2、1月12日中本聪送密码学家哈尔.芬妮10比特币，产生第一笔交易；2009年1月1、高科传媒发表一篇介绍网站“SilkRoad”的文章。这家网站出售违禁品，换取比特币；2、MT.GOX网站承认用户信息泄露，600人比特币被盗；2011年6月中本聪发布论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》提出比特币概念2008年11月Ripple币用于向各国转移外汇2012年首个比特币汇率公布2009年10月2011年1、2月因比特币与美元同值，而在Slashdot上广手赞誉；2、4月福布斯期刊发文介绍比特币；3、6月维基百科开始接受比特币捐助；世界收个比特币ATM机在温哥华问世2013年10月1、比特币出现分叉问题，一个使一个比特币可以花两次成为可能；2、“SilkRoad”被调查。3、中国银行宣布所辖银行不接受比特币交易。引子–纸币与比特币比较属性纸币比特币便携弱强防伪依赖于设计的方法依赖于密码学辨伪容易误判不易出错匿名强强（准匿名）交易简单依靠算法保证资源制造成本电量消耗发行第三方机构参与通过算法完成货币的职能包括价值尺度、流通手段、贮藏手段。很难想象离开了货币，现代社会庞大而复杂的经济和金融体系还能否持续运转。货币的本质：是信任机制引子–比特币疑问1、比特数量：2140年，总量接近2100万；2、比特币产生方式：每四年减半（控制区块链产生速度10钟产生一个块）。3、区块链单位：1比特币（Bitcoins，BTC）10−2比特分（Bitcent，cBTC）10−3毫比特（Milli-Bitcoins，mBTC）10−6微比（Micro-Bitcoins，μBTC）10−8聪（Satoshi）比特币主要用于黑市交易？比特币是如何实现的？区块链技术为什么如此火？1、信任危机2、科技的发展（物联网）比特币会不会消亡？区块链来源–为什么会有区块链的创新？现状：中央系统虚拟货币（中心化机构掌控）；异地灾备、云存储。中心化的来源：为满足市场参与者对信息的需求，而信息的买卖造就了“中介费”（成本）创新源于对现实问题的解决——中心化信息分散在各中心手中，打通成本非常大信息要按照中心化机构的体系要求进行运作（全球汇款）内部人员的篡改，黑客攻击，自然灾害等中心化的弊端信用去中心化信息去中心化第一代互联网成功实现了信息去中心化：生活信息、知识、新闻、资料…互联网的起点是TCP/IP协议（执行一个网络上所有节点统一格式对等传输信息的开放代码）——信息分享与实时更新互联网就是消灭那个价值很低、成本很高的（信息）供应链：它开放、互联、对等、全球化、去中心化——阿里巴巴副总裁高红冰没有“中介”的信用背书很难实现陌生人间的信用交易：银行，结算机构，淘宝…中心化带来的成本与日俱增能否在互联网中创造一种技术，这种技术在无法保证人们互相信任的前提下，还可以从事价值交换的活动？区块链技术区块链来源–区块链是什么？“区块链（Blockchain）”就是基于区块链技术形成的公共数据库（或称公共账本）。并不是一种单一的、全新的技术，而是多种现有技术（加密算法、P2P文件传输等）整合的结果。从数据的角度来看：分布式数据库（存储与记录），P2P的自组织网络从效果的角度来看：时间顺序、不可篡改的、可信任的数据库多种现有技术的整合：现代密码学，分布一致性协议、点对点通信、只能合约编程语言等等形成数据交换、处理和存储的技术组合关键词：去中心化（分散式的可能多中心、弱中心）、可靠数据库、开源可编程、集体维护、安全可信、准匿名性区块链来源–区块链分类？公共链（PublicBlockchain）：公共链对外开放用户不用注册就能匿名参与，无需授权即可访问网络和区块链。一般适用于虚拟货币（例如：比特币）、面向大众的电子商务、互联网金融等例如：比特币。联盟链（ConsortiumBlockchain）：仅限于联盟成员参与，区块链上的读写权限、参与记账权限按联盟规则来制定。一般适用于银行间支付、结算、清算等系统（例如：40多家银行参与的R3联盟、Hyperleader超级账本项目）。私有链（PrivateBlockchain）：私有链在私有组织适用，区块链上的读写权限、参与记账权限按私有组织规定来制定。一般适用于数据库管理、审计等。按照参与方式区块链可以分为三类：公共链、联盟链、私有链其他分类方法：按照链与链的关系可分为：主链、侧链；按照链与链的互联方式：互联链等。技术原理–区块链四大核心技术？建立全球通用数据库的三大问题：1.去中心化情况下保证完整性2.部分节点崩溃下系统正常运行3.数据库信息可信赖区块链四大核心技术：1.区块+链2.分布式结构——开源的、去中心化的协议3.所有权的信任基础——数学4.脚本——可编程的智能合约技术原理–核心技术1：区块+链把数据分成不同的区块，每个区块通过特定的信息链接到上一区块的后面，前后顺连来呈现一套完整的数据。区块（block）：存放记录的文件，记录其创建期间发生的所有价值交换活动链：按时间先后顺序将区块存储在数据库纸页码——账本技术原理–核心技术1：区块+链比特币中的区块结构图区块头：封装了当前的版本号（Version）、前一区块地址（Prev—block）、时间戳（Timestamp）、随机数（Nonce）、当前区块的目标哈希值（Bit）、Merkle树的根值（Merkle-等信息）。区块体：主要包含交易计数和交易详情。交易详情就是比特币系统的记账本，每一笔交易都会永久地计入数据块中，而且任何人都可查询。区块链中的Merkle树将会对每笔交易进行数字签名，如此可以保证每笔交易都不可伪造，且没有重复交易。所有的交易将通过Markle数的Hash过程产生一个唯一的Merkle根值计入区块头。区块结构说明技术原理–核心技术1：区块+链技术原理–核心技术1：区块+链区块链的共识机制目前主要包含四类：PoW（工作量证明）、PoS（权益证明）、DPoS（股份授权证明）、分布式一致性算法（解决拜占庭问题的PBFT算法、非拜占庭问题的Pasox、Raft算法）。PoW（工作量证明）：也就是挖矿机制，矿工通过把网络上未记录的现有交易打包到一个区块、然后不断遍历尝试来寻找一个随机数，使得新区块加上随机数的哈希值满足一定的难度条件，找到满足条件的随机数，就确定了区块链最新的一个区块，相当于获得了区块的本轮记账全，矿工把满足条件的区块在网络上广播出去，全网其他节点验证该节点满足条件后，各自将该区块连接到自己的区块链上。技术原理–核心技术1：区块+链技术原理–核心技术1：区块+链如何检验交易的真实性？Merkle根非叶子节点的Value：其下面所有叶子节点值进行组合后，再进行hash计算所得Merkle树的叶子节点上的value：数据的Hash值作用：大大减少数据的传输量以及计算的复杂度，只需验证传输后的新区块上的MerkleTree的根节点值是否一致技术原理–核心技术2：分布式结构分布式记账——会计责任的分散化分布式传播——每一次交换都传播到网络中的所有节点分布式存储——数据信息的可容错性极高技术原理–核心技术3：所有权限的信任基础-数学技术原理–核心技术4：可编程的智能合约-脚本优势与缺陷不可篡改的时间戳：可解决数据追踪与信息防伪问题去中心化的分布式结构：现实中可节省大量的中介成本安全的信任机制：可解决现今物联网技术的核心缺陷灵活的可编程特性：可帮助规范现有市场秩序高耗能问题数据库存储空间问题处理大规模交易的抗压能力问题安全性问题现状与展望需求广泛：区块链1.0：可编程货币：去中心化的数字支付系统，无障碍的价值转换（代表：比特币）；区块链2.0：可编程金融：股票、清算、私募股权等众多金融领域（代表：以太坊智能合约）；区块链3.0：可编程社会：公证、仲裁、审计、物流、医疗、邮件等领域。（代表：Slock.it公司通过区块链实现闲置资源的共享项目、欧盟区块链在税收领域的应用、区块链在P2P票据市场领域的应用等等）现状与展望区块链在金融服务领域的项目一览表现状与展望结束谢谢大家