区块链技术入门汇总

吃可爱长大的小学妹 提交于 2019-12-15 05:36:51

前言
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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。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。
区块链是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中心化的数据库,同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
狭义来讲,区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构, 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
广义来讲,区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。
区块链专业术语
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 1地址
  解释1:
  比特币地址由一串字符和数字组成,常见地址以1开头,常见的交易是比特币从一个地址转移到另一个地址。
  解释2:
  一个比特币“账户”的唯一标识,谁拥有这个地址里的比特币?持有这些地址所对应的“密钥”的人。
  2私钥
  用来解锁对应地址的一串字符。参考阅读比特币所有权及隐私问题
  3签名
  解释1:
  一个让人可以证明所有权的数学机制。
  解释2:
  数字签名算法是一种用户可以用私钥为文档产生一段叫做签名的短字符串数据的处理,以至于任何拥有相应公钥,签名和文档的人可以验证(1)该文件是由特定的私钥的拥有者“签名”的,(2)该文档在签名后没有被改变过。请注意,这不同于传统的签名,在传统签名上你可以在签名后涂抹多余的文字,而且这样做无法被分辨;在数字签名后任何对文档的改变会使签名无效。
  4挖矿
  挖矿是反复尝试不同的随机数对未打包交易进行哈希,直到找到一个随机数可以符合工作证明的条件的随机数,以构建区块。如果一个矿工走运并产生一个有效的区块的话,会被授予的一定数量的币作为奖励。参考阅读比特币如何挖矿(挖矿原理)-工作量证明
  5哈希
  也叫散列,把任意长度的数据映射为较短的固定长度的二进制值的算法。因为它是不可逆的运算过程,无法解密。参考阅读区块链记账原理
  6哈希值
  通过哈希运算,从而映射成的二进制的值称为哈希值。
  7交易
  解释1:
  简单来说就是比特币转账。参考阅读交易分析
  解释2:
  一个交易是一个文档,授权与区块链相关的一些特定的动作。在一种货币里,主要的交易类型是发送的货币单位或代币给别人;在其他系统,如域名注册,作出和完成报价和订立合约的行为也是有效的交易类型。
  8共识机制
  区块链事务达成分布式共识的算法,由于P2P网络下存在延迟,各个节点所观察到的数据不可能完全一致。因此区块链系统需要设计一种机制对最终数据进行共识。这种对一个时间窗口内的数据的先后顺序达成共识的算法被称为“共识机制”。
  9随机数
  在一个区块里的一个无意义的值,为了努力满足工作证明的条件来进行调整。
  10工作量证明(POW)
  解释1:
  一种共识机制,该机制是证明人出示一个很难计算的但却很容易验证的结果。通过验证这个结果,任何人都能够确认证明人执行了一定量的计算工作量来产生这个结果。参考阅读比特币如何挖矿(挖矿原理)-工作量证明
  解释2:
  在比特币,以太坊和许多其他加密总账里的一个重要特性,意思是在区块中的散列值必须比某个目标值小。这个必要的原因是,在分散式系统中任何人可以产生区块,因此为了防止网络中区块泛滥,并提供一种方法来衡量在区块链的一个特定版本后有多少共识,使得产生一个区块非常艰难。 由于散列值是伪随机的,找一个散列值比0000000100000000000000000000000000000000000000000000000000000000还小的区块,平均需要43亿次尝试。在所有这些系统中,目标值进行自我调整以便在网络上的一个节点平均每N分钟(例如,比特币N =10,以太坊N=1)发现一个区块。
区块链书籍推荐
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区块链领域的书越来越多,而且很多书的质量其实并不高,我推荐两本比较好的书,是我自己真正看过总结过的。
一本书是《图书区块链》
这本书的特点是用有趣形象生动的漫画,来表现区块链的一些原理和区块链的应用。
这本书特别适合刚刚接触区块链的小白来看,因为里面的道理会用比较多现实生活中的案例去做分析,比较通俗易懂,涉及的区块链技术知识比较少。
而且这本书并不厚,很快就能够看完,毕竟现在大家工作都非常的忙碌,如果看一本很厚的书,确实是比较难看,这本书恰好比较轻薄,容易培养你对区块链领域知识学习的兴趣。
第二本书叫做《区块链+,用全球50个案例看区块链应用与未来》,这是我看的第一本区块链的书。
当时看这本书之前对区块链的应用还是懵懵懂懂的,只知道区块链大概就是去中心化的意义,但是看完这本书之后,发现区块链其实可以应用于很多很多的场景和行业,对很多行业领域是具有变革性的意义。
而且这本书会具体针对每个行业的每个特点,与区块链的价值一一对应,会更好的帮助你去理解区块链到底是怎么改变这些行业的。
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理解了区块链怎么变革这些行业之后,里面还列举了全球各个比较有价值的项目,帮助你更加深入的去了解区块链+某一个行业目前的发展现状。
区块链需要掌握的技术
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  1. 点对点分布式技术(P2P): 点对点技术(peer-to-peer, 简称P2P)又称对等互联网络技术,它依赖网络中参与者的计算能力和带宽,而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。P2P 技术优势很明显。点对点网络分布特性通过在多节点上复制数据,也增加了防故障的可靠性,并且在纯P2P网络中,节点不需要依靠一个中心索引服务器来发现数据。在后一种情况下,系统也不会出现单点崩溃。
  2. 非对称加密技术:非对称加密(公钥加密)指在加密和解密两个过程中使用不同密钥。在这种加密技术中,每位用户都拥有一对钥匙:公钥和私钥。在加密过程中使用公钥,在解密过程中使用私钥。公钥是可以向全网公开的,而私钥需要用户自己保存。这样就解决了对称加密中密钥需要分享所带来的安全隐患。非对称加密与对称加密相比,其安全性更好:对称加密的通信双方使用相同的秘钥,如果一方的秘钥遭泄露,那么整个通信就会被破解。而非对称加密使用一对秘钥,一个用来加密,一个用来解密,而且公钥是公开的,秘钥是自己保存的,不需要像对称加密那样在通信之前要先同步秘钥。
  3. 哈希算法:哈希算法又叫散列算法,是将任意长度的二进制值映射为较短的固定长度的二进制值,这个小的二进制值称为哈希值。它的原理其实很简单,就是把一段交易信息转换成一个固定长度的字符串。
  4. 共识机制:由于加密货币多数采用去中心化的区块链设计,节点是各处分散且平行的,所以必须设计一套制度,来维护系统的运作顺序与公平性,统一区块链的版本,并奖励提供资源维护区块链的使用者,以及惩罚恶意的危害者。这样的制度,必须依赖某种方式来证明,是由谁取得了一个区块链的打包权(或称记帐权),并且可以获取打包这一个区块的奖励;又或者是谁意图进行危害,就会获得一定的惩罚,这就是共识机制。通俗一点来讲,如果中国一名微博大V、美国一名虚拟币玩家、一名非洲留学生和一名欧洲旅行者互不相识,但他们都一致认为你是个好人,那么基本上就可以断定你这人还不坏。
    总结
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    现在的区块链开发公司众多,但是区块链开发人才比较少导致出现供不应求的现象,区块链开发人才就是区块链开发公司的核心,很多区块链开发公司会选择高薪聘请。为了解决当前现状,现在目前的重点方向就是做好区块链产业人才的培育工作。加强专家智库对区块链人才工作和业务提供专业建议和指导的力度,是促进产学研用开放生态体系建设的重大举措。
    我们要对自己的人身规划有一定的方向,现在市场上缺乏区块链开发人才,但是并不是所有的人都适合。现在的区块链开发技术还是处于初期发展阶段,所以任重而道远。区块链开发技术的发展离不开区块链开发人才,当然市场上出现了多少区块链开发人才就必须要区块链开发技术的进步,两者是相互。相信对区块链开发人才的重视,区块链开发技术的道路会越来越好走。
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