区块链基础认知

• 区块链
  • 第一章：（区块链概论）
    • 1. 区块链是什么
      • 互联网的一部分，集合密码学，分布式储存，智能合约，共识算法等多种新型技术的数据传输方式，并对现有的互联网进行了升级和创新。
      • 我们网上进行购物订餐等需要依靠他进行数据与数据间的传播，相当于一个中介。
    • 2. 区块链为什么叫区块链（工厂生产水果罐头）
      • 其本质上是一个不可篡改的数据库，在数据（水果）上传的过程中会被打包形成一个个数据块（罐头），一个个连在一起形成链式的网络。
    • 3. 区块链的特点-去中心化
      • 大家共同维护数据的过程
    • 4. 区块链的运行原理
      • 大家共同记账，互相验证，达成共识的过程
    • 5. 挖矿的意思
      • 区块链的一种奖励行为，在没有团队维护的情况下，为了激励大家维护数据给予比特币。参与的人被称为矿工，职责就是维护网络安全与运行。获得比特币的方式称为挖矿。打包数据时要加入哈希值
    • 6. 比特币的挖矿原理
      • 就是一个数据记录的过程。区块链是一个人人都可以参与数据处理的数据库。矿工将数据打包的时候，加入一个叫哈希值的东西（谁最先完成任务并且取得其他矿工确认，大部分认为没问题后系统才会承认你处理的数据）系统赋予记录数据的权力，并获得很多比特币。
    • 7.区块链的分叉

      

      • 定义
        • 让每个人都拥有选择的优化、升级方式。分叉是短暂的，分叉经常出现，但是只有一条链会被保留下来，整个区块链仍然是唯一的。(会选择分支更长的链)
      • 分类
        • 硬分叉：存在分支
        • 软分叉：分支同化
    • 8.区块链的分类
      根据开发程度的不同分类
      • 公有链
        • 对任何人开放，去中心化性质最强，效率最低 偏向于公用建设
      • 私有链
        • 对公司内部开放，去中心化性质最弱，效率最高 偏向私人、公司企业内部
      • 联盟链
        • 对联盟内部开放，去中心化性质和效率适中， 偏向私人、公司企业内部
    • 9.区块链的核心技术
      • 第一步：共识机制 协调大家处理数据的机制（比如挖矿原理），起到了数据的维护作用
      • 第二步： 分布式储存 数据储存的技术，人人参与，一起记录数据，起到了数据存储的功能
      • 第三步：智能合约 代码合同，起到了数据的执行作用
      • 第四步：密码学 特殊加密和解密技术，起到了维护数据安全和数据证明的作用
  • 第二章：技术科普片
    • 1. 区块链密码学算法
      • 哈希算法:特殊的函数
        • 不论输入多长的一串字符，只要通过这个函数就可以得到一个固定长度的输出值，就像18位身份证号保证了不可篡改和匿名等特性，可以通过输入—哈希值，但是不能反向推理，一个输出唯一得到一个哈希值
        • 具有单向性，抗篡改能力，单向性
        • （保证数据唯一性）
      • 非对称加密
        • 产生两个密钥-私钥和公钥对称加密:既用于加密又用于解密
      • 零知识证明
        • 用户隐私保护
        • CA机构颁发 ⇒ 数字证书 ⇒ 数字签名
        • 特点：安全性，唯一性，便利性
        • 分类：明文，密文，加密算法
    • 2.分布式账本与分布式储存与P2P网络
      • 分布式账本:分散数据储存的技术
      • 分布式存储：
        • 特点
          • 1.高扩展
          • 2.高容错
          • 3. 虚拟的超级服务器
        • 分类
          • 分布式文件系统（储存非结构化数据）
          • 分布式key-value系统（半结构化）
          • 分布式数据库系统（结构化）
      • ·P2P网络（点对点网络）
        • 特点
          • 耐攻击，高容错
        • 分类
          • 中心化P2P网络
          • 全分布式非结构化
          • 全分布式结构化
          • 半分布式
    • 3.共识机制:设立制度，解决分布式账本每个节点如何记账，如何交换信息达成共识
      • （一）pow共识机制:工作量证明通过竞争记账（用计算能力夺取记账权利）解决区块链网络各个节点一致性问题
        • 缺点:性能效率低，浪费资源，算力集中化
      • （二）pos共识机制:权益记账通过筛选成为记账
        • 缺点:去中心化能力较弱，强者恒强
      • （三）DPOS股份授权证明：
        • 通过权益选出记账人，然后帐人间轮流记账
        • 优点：性能显著提升（秒级共识验证）
        • 成本低
        • 缺点：中心化程度高
    • 4.智能合约:自动还款，无人售货
    • 5.双花问题:因为延迟，一笔钱被重复花了两次
      • UTXO模型:未花费的交易输出被追溯到无效时 拒绝交易。
        （过程）自身有1万，1万全部拿出，付别人3千，收回7千
      • 解决方法
        • 同步延迟被多次使用-utxo模型
        • 黑客复制再次使用-时间戳（生产日期防伪）
    • 6.解决区块链效率的方法
      • （一）侧链技术:实现资产转移，由侧链处理一部分资产或者对主链功能进行补充，通过第三方机构进行单一托管，锁定与释放都由机构来确认
      • （二）跨链技术-解决互操作问题
        • 组成联盟托管：每次锁定与释放都要很多人进行验证，确认人数达到一定比例，才能将资产解锁
        • 公证:建立协议适用记账系统，包容差异，以此作为统一支付标准
        • 中继:建立新链与其他链产生联系，进行价值转移
        • 分布式私钥控制方式:建立类似银行的基础设施，可以在链上自由兑换资产
        • 哈希锁定:让不同链上的资产在兑换时能同时结算
      • （三）闪电网络:交易时，先把资金放到共有的钱包账户中，私钥只有通过双方确认后才能打开，起到资产记录副本的作用，之后交易通过类似智能合约功能记录在副本里，直到停止交易
      • （四）隔离见证技术:誊空间，有交易信息留下，不是的搬走
      • （五）分片技术:每个节点处理一小部分交易，复配随机分配机制，分片上的节点是随机的，难知道节点都是谁
    • 7.区块链钱包：（私钥容器）
      • 是否联网
        • 冷钱包
        • 热钱包
      • 节点数据是否完整
        • 全节点钱包
        • 轻节点钱包