区块链是什么?

区块链是什么

人人都在谈风口上的区块链,所以它到底是什么?下面,我就帮大家捋一捋,这个区块链是什么,以及一些概念上的问题,希望能帮助到大家。

怎么定义区块链

根据百科上的定义:区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。简单来说,就是一种去中心化的分布式账本数据库。

我们举个例子说明一下,比如我们平时的网购,下单后我们的钱都打到第三方支付机构这个中介平台,等卖方发货、买方确认收货后,再由买方通知支付机构将钱打到卖方账户。

但是由区块链技术支撑的交易模式则不同,买家和卖家可直接交易,无需通过任何中介平台。买卖双方交易后,系统通过广播的形式发布交易信息,所有收到信息的主机在确认信息无误后记录下这笔交易,相当于所有的主机都为这次交易做了数据备份。如果这台机器产出的订单出现了问题,也不会影响它的数据信息,因为还有无数台机器同时备份的数据。

区块链的四大特点

经过无数次的记账,区块链就成为一个可信赖、超容量的公共账本。它具有以下几个特征:

1. 去中心化:在一个去中心化的金融系统中,没有中介机构,所有节点的权利和义务都相等,任意节点停止工作都不会影响系统整体的运作。

2. 去信任化:系统中所有节点之间无须信任也可以进行交易,因为数据库和整个系统的运作是公开透明的,在系统的规则和时间范围内,节点之间无法欺骗彼此。

3. 集体维护:系统是由其中具有维护功能的所有节点共同维护的,系统中所有人共同参与维护工作。

4. 可靠的数据库:系统中每一个节点都拥有最新的完整数据库拷贝,修改单个节点的数据库是无效的,因为系统会自动比较,认为最多次出现的相同数据记录为真。

比特币的区块链系统有哪些内在缺陷?

比特币的区块链系统自2009年在互联网上开源运行以来,有成功的地方,但也显示出一些难以克服的内在缺陷:

1. 总量不能随着市场的情况变化,必然暴涨暴跌;

2. 只有不到1%的矿工能够竞争到每十分钟区块的记账权,其他参与竞争的99%以上的矿工算力浪费;

3. 每年10%左右的通货膨胀大大增加了比特币金融生态的成本,甚至威胁到她的生存;

4. 作为去中心化自组织DAC系统,记账和发行功能部分运行成本过高。

5. 作为全球支付系统,效率远远达不到全球贸易的实际要求。比特币网络每秒目前最多确认7笔交易,对比之下, Visa的网络系统每秒最快可处理10,000笔交易,支付宝的记录是2014光棍节每秒钟80,000笔!

区块链技术2.0的发展

由于早期比特币区块链1.0时代存在诸多的缺陷,并不能很好的适应后续的区块链发展。随着技术的进步,在2014年诞生了区块链2.0的翘楚,以太坊。与比特币不同的是,以太坊支持了图灵完备的智能合约,并且提供了一整套的开发者套件,使得智能合约被以太坊推上了巅峰,并引发了后续的IC0热潮。

图灵完备的智能合约激发了许多从业者的灵感,不断的在此基础上探索区块链的落地方式,也导致了区块链项目在2017年的大爆发。图灵完备是计算机学科中的用语,其主要含义是指理论上可以实现任何算法,如算法中的循环、分支、判断等语句。而非图灵完备是指一些只能顺序执行的脚本语言,如比特币的脚本语言。图灵完备与非图灵完备都是各有所长的,图灵完备的语言功能性更强大,但是也更容易出现编程漏洞导致被攻击,如死循环智能合约可能会导致大幅度占用区块链网络资源。而非图灵完备语言虽然功能不强大,但也因为其执行过程简单,并没有太多的漏洞可以利用,使得非图灵完备的语言更具备高安全性,中本聪在设计的时候也正因此考虑才设计的比特币非图灵完备脚本语言。

在区块链2.0时代到来后,图灵完备的智能合约给区块链行业带来了质变,行业内积极探索区块链与传统行业的结合。不过以太坊并没有解决区块链性能低的现状,仅仅是达到了二三十左右的TPS,与真正的商业化要求相差甚远。

区块链技术3.0的探索

随着各大区块链公司在性能上积极的探索,各类区块链技术如雨后春笋般涌出,如侧链技术,分片技术,跨链技术,闪电网络技术等等,只为解决区块链性能不足的缺点。在这些层出不穷的技术当中,最为突出的便是以石墨烯框架为底层,使用DPOS共识机制的EOS。EOS在去中心化程度上进行了一定程度的舍弃,利用21高性能的超级节点作为整个EOS网络的核心,并且超级节点之间的记账权是轮流记账,也避免了比特币、以太坊这类POW工作量证明过高的浪费资源。由于其节点少,单节点性能强,在上线后整个网络便达到了超过3000的TPS,在EOS白皮书中对EOS网络最终形态的描述,在未来将会实现百万级别的TPS。

不过与此同时,EOS也是一个备受争议的项目。由于DPOS采用选举方式来产生21个超级节点,并不像比特币、以太坊一样自由加入节点,这样的模式更类似联盟链,因为记账权并不是公开的。正因为这样的设计,导致许多人士认为EOS并不是一个去中心化的项目,而是一个伪中心化项目。根据区块链不可能三角理论,这样的取舍其实无可厚非。完全的去中心化网络非常难实现高性能,EOS更多的是一个在各方面取得平衡的项目,虽然这不太符合区块链的精神,但也不妨碍其成为区块链技术3.0阶段的亮眼明星。