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區(qū)塊鏈的前世與今生:架構(gòu)模型與核心技術(shù)

區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈(Blockchain)是多方參與的、分布式的、復(fù)制式的賬本技術(shù)。其本質(zhì)為,不信任或者弱信任的多個(gè)主體之間,按照既定的規(guī)則進(jìn)行協(xié)同的系統(tǒng)或生態(tài)。

區(qū)塊鏈(Blockchain)是多方參與的、分布式的、復(fù)制式的賬本技術(shù)。其本質(zhì)為,不信任或者弱信任的多個(gè)主體之間,按照既定的規(guī)則進(jìn)行協(xié)同的系統(tǒng)或生態(tài)。 

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從本質(zhì)上講,區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)共享數(shù)據(jù)庫,存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù)或信息,具有“不可偽造”“全程留痕”“可以追溯”“公開透明”“集體維護(hù)”等特征?;谶@些特征,區(qū)塊鏈技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的“信任“基礎(chǔ),創(chuàng)造了可靠的“合作”機(jī)制,具有廣闊的運(yùn)用前景。

三、區(qū)塊鏈基礎(chǔ)架構(gòu)模型與核心技術(shù)

一般說來,區(qū)塊鏈系統(tǒng)由數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層組成 。

其中,數(shù)據(jù)層封裝了底層數(shù)據(jù)區(qū)塊以及相關(guān)的數(shù)據(jù)加密和時(shí)間戳等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和基本算法;網(wǎng)絡(luò)層則包括分布式組網(wǎng)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳播機(jī)制和數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制等;共識(shí)層主要封裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的各類共識(shí)算法;激勵(lì)層將經(jīng)濟(jì)因素集成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來,主要包括經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的發(fā)行機(jī)制和分配機(jī)制等;合約層主要封裝各類腳本、算法和智能合約,是區(qū)塊鏈可編程特性的基礎(chǔ);應(yīng)用層則封裝了區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場(chǎng)景和案例。該模型中,基于時(shí)間戳的鏈?zhǔn)絽^(qū)塊結(jié)構(gòu)、分布式節(jié)點(diǎn)的共識(shí)機(jī)制、基于共識(shí)算力的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)和靈活可編程的智能合約是區(qū)塊鏈技術(shù)最具代表性的創(chuàng)新點(diǎn) 。

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區(qū)塊鏈的核心技術(shù)如下:

分布式賬本指的是交易記賬由分布在不同地方的多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同完成,而且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)記錄的是完整的賬目,因此它們都可以參與監(jiān)督交易合法性,同時(shí)也可以共同為其作證 。

跟傳統(tǒng)的分布式存儲(chǔ)有所不同,區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ)的獨(dú)特性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是區(qū)塊鏈每個(gè)節(jié)點(diǎn)都按照塊鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)存儲(chǔ)完整的數(shù)據(jù),傳統(tǒng)分布式存儲(chǔ)一般是將數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則分成多份進(jìn)行存儲(chǔ)。二是區(qū)塊鏈每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)都是獨(dú)立的、地位等同的,依靠共識(shí)機(jī)制保證存儲(chǔ)的一致性,而傳統(tǒng)分布式存儲(chǔ)一般是通過中心節(jié)點(diǎn)往其他備份節(jié)點(diǎn)同步數(shù)據(jù)。沒有任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以單獨(dú)記錄賬本數(shù)據(jù),從而避免了單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由記賬節(jié)點(diǎn)足夠多,理論上講除非所有的節(jié)點(diǎn)被破壞,否則賬目就不會(huì)丟失,從而保證了賬目數(shù)據(jù)的安全性。

非對(duì)稱加密:存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的交易信息是公開的,但是賬戶身份信息是高度加密的,只有在數(shù)據(jù)擁有者授權(quán)的情況下才能訪問到,從而保證了數(shù)據(jù)的安全和個(gè)人的隱私。

共識(shí)機(jī)制:共識(shí)機(jī)制就是所有記賬節(jié)點(diǎn)之間怎么達(dá)成共識(shí),去認(rèn)定一個(gè)記錄的有效性,這既是認(rèn)定的手段,也是防止篡改的手段。區(qū)塊鏈提出了四種不同的共識(shí)機(jī)制,適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景,在效率和安全性之間取得平衡。

區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制具備“少數(shù)服從多數(shù)”以及“人人平等”的特點(diǎn),其中“少數(shù)服從多數(shù)”并不完全指節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),也可以是計(jì)算能力、股權(quán)數(shù)或者其他的計(jì)算機(jī)可以比較的特征量。“人人平等”是當(dāng)節(jié)點(diǎn)滿足條件時(shí),所有節(jié)點(diǎn)都有權(quán)優(yōu)先提出共識(shí)結(jié)果、直接被其他節(jié)點(diǎn)認(rèn)同后并最后有可能成為最終共識(shí)結(jié)果。以比特幣為例,采用的是工作量證明,只有在控制了全網(wǎng)超過51%的記賬節(jié)點(diǎn)的情況下,才有可能偽造出一條不存在的記錄。當(dāng)加入?yún)^(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)足夠多的時(shí)候,這基本上不可能,從而杜絕了造假的可能 。

智能合約是基于這些可信的不可篡改的數(shù)據(jù),可以自動(dòng)化的執(zhí)行一些預(yù)先定義好的規(guī)則和條款。以保險(xiǎn)為例,如果說每個(gè)人的信息(包括醫(yī)療信息和風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的信息)都是真實(shí)可信的,那就很容易的在一些標(biāo)準(zhǔn)化的保險(xiǎn)產(chǎn)品中,去進(jìn)行自動(dòng)化的理賠。在保險(xiǎn)公司的日常業(yè)務(wù)中,雖然交易不像銀行和證券行業(yè)那樣頻繁,但是對(duì)可信數(shù)據(jù)的依賴是有增無減。因此,筆者認(rèn)為利用區(qū)塊鏈技術(shù),從數(shù)據(jù)管理的角度切入,能夠有效地幫助保險(xiǎn)公司提高風(fēng)險(xiǎn)管理能力。具體來講主要分投保人風(fēng)險(xiǎn)管理和保險(xiǎn)公司的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)督。 

 

責(zé)任編輯:龐桂玉 來源: 中國IDC圈
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