【区块链】区块链基础知识

1. 区块链三大主流开发语言：
   a) Golang
   b) C++
   c) Node.js
2. 区块链概述
   a) 产生背景
   i. 密码朋克：通过匿名性保护隐私安全
   ii.不可篡改的文件记录：通过给记录加盖时间戳，记录不可篡改文件
   iii.通过加密货币代替现金
   iv.分布式传输
   b)区块链发展历史
   i.09年中本聪发布区块链白皮书。 区块链1.0
   ii.2014年，以太坊诞生。 区块链2.0
   iii.18年中期，EOS主网上线。区块链3.0
   iv.超级账本:Fabric，不支持发币。
   c)区块链场景概念
   i.数字货币 ：可以与现金等价交换，理论上有现金流所拥有的一切功能和属性。
   ii.融资：产生一个项目亮点，使他人认可它的价值和发展潜力，通过筹集资金来实现这个项目。
   1.IPO
   2.ICO
   iii.电子钱包：在电子商务活动中管理资金，用于支付的工具。
   d)什么是区块链
   i. 区块链是一种集成了点对点传输协议、现代密码学、共识算法、分布式数据储存等成型数据的应用模型。
   e)区块链特点
   i.去中心化，无中心化机构
   ii.不可篡改
   iii.可追溯
   1.公益宝、善款追溯
   2.物流追溯
   iv.完整备份：区块链具有完整的分布式存储特性
   v.历史记录：被存储的数据拥有完整的历史记录，可以快速查看或者复原
   vi.交易广播：一次交易，分发给网络的其他节点，同步接收。
   f）加密货币的特点
   i.独立性 所有货币都是独立存在的。
   ii.地址、交易ID等都有不重复的唯一性。
   iii.匿名性：账户和个人信息没有关联，所有交易全程加密。
   iv.不可篡改：基于加密和时间戳，全程不可篡改。
   g)区块链核心技术
   i.点对点传输协议（PPP）：在网络中，节点可以直接进行数据流通。
   ii.现代密码学：公私钥签名、安全，不会在传输过程中被恶意篡改
   iii.共识篡改：数据一致性
   iv.分布式数据储存：实现去中心化的重要技术依据。
   h）区块链的核心概念
   i.区块链本质是一个分布式账本，通过共识算法来决定谁能获得记账权。以区块为单位以区块产生时间为顺序进行连接。每一个区块中保存上一个区块的Hash值、交易数据。
   ii.区块
   1. 区块负责保存交易数据、记录等
   2. 结构
   • 区块头
     a)时间戳
     b)随机数
     c)区块高度
     d)前一个区块Hash值
     e)当前区块Hash值
     f)Merkle
   • 区块体
     保存交易数据
   3. 分布式数据库
      所有的区块都会存储在每个节点中，所有的节点组成一个分布式数据库。
   4. 节点：简单来说，节点可以理解为一个运行区块链软件的计算机。
      1.全节点：保存了完整的区块链副本，也就是说包含了所有数据。
      2.轻节点：不保存所有区块数据，需要依赖全节点进行验证。
      3.挖矿节点：带有挖矿功能的节点，专门处理交易验证，保存了完整的区块副本。
   5. 挖矿
      a)区块是在挖矿中产生的
      b)穷举随机数算法，把上一个区块的哈希值加上10分钟内产生的所有交易加上随机数通过sha256产生一个哈希值。随机数nonce需要使得哈希值满足一定条件，就可以获得这些区块的交易记账权，产生一个新的区块，再进行广播，让其他节点进行验证，防止造假。
   6. 分叉
      a)挖矿分叉
      解决方案：不同的矿工跟随不同的区块，由于在不同的链上面，算力不一样，矿工数量不一样。矿工数量与算力成正比，最终链的增长速度不一样，然后出现其中一条链更长的情况。最终，矿工在发现更长的链之后，会去同步这条链上的数据。丢弃原来的链。
      b)升级分叉:矿工遵从不同机制的情况下导致的分叉。例如DAO攻击导致的ETC&ETH
   • 分类
     1.硬分叉：如果区块链共识规则改变，并且这种规则不支持前向兼容。也就是说旧节点无法认可新节点产生的区块，叫做硬分叉。要求所有节点必须升级。
     2.软分叉：如果区块链共识规则改变，并且这种规则支持前向兼容。也就是说旧节点仍然认可新节点产生的区块，叫做软分叉。需要大部分节点更新软件。