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区块链系统搭建技术架构详解

发布时间:2022-08-31 17:10:32

2009年比√特√币诞生至今,与之相伴发展的区块链技术,在不知不觉间已经发展成为一个完整的技术生态系统。区块链的应用场景日益丰富,从最初的数字金√融领域逐渐渗透到政务民生、供应链、物流、娱乐、电商、文化等多个领域,由于其不可篡改与可追溯的特性,其中供应链金融和产品溯源已经占据全部应用的半√壁江√山。

 

区块链是一种分散的数字分类账,可以存储在全球数千台计算机上,并在区块链金√融市场进行交Y,具有去中心化、为系统数据提供可靠架构、为资产交换提供智能载体、为互联网交Y建立信任关系等特点。

  

在区块链系统中,所有的验证机制的基础都是非对称加密技术;去掉了传统的信任问题,操作都由数学算法来背书将第三方从交Y中提供信任的主要角色中解放出来。HE~Fei~艾数|大数据|提供区块链服务、包括区块链交Y系统、公链系统,区块链平台搭建,区块链应用项目开发,区块链数字藏品平台搭建技术。

 

如何搭建区块链系统?区块链系统搭建主要包含五大层技术架构,分别是数据层、网络层、共识层、激励层以及智能合约层:

 

1.数据层

数据层最底层的技术,是一切的基础,主要实现了两个功能,一个是相关数据的存储,另一个是账户和交Y的实现与安全。数据存储主要基于Merkle树,通过区块的方式和链式结构实现,大多以KV数据库的方式实现持久化,比如以太坊采用leveldb。区块链;帐号和交Y的实现基于数字签名、哈希函数和非对称加密技术等多种密码学算法和技术,保证了交Y在去中心化的情况下能够安全的进行。

 

2.网络层

网络层主要实现网络节点的连接和通讯,又称点对点技术,是没有中心服务器、依靠用户群交换信息的互联网体系。与有中心服务器的中央网络系统不同,对等网络的每个用户端既是一个节点,也有服务器的功能,其具有去中心化与健壮性等特点。

 

3.共识层

共识层主要实现全网所有节点对交Y和数据达成一致,防范拜占庭攻击、51%攻击等共识攻击,其算法称为共识机制,因为其应用场景不同,区块链2.0出现了多种富有特色的共识机制。

 

4.激励层

激励层主要实现区块链代币的发行和分配机制,比如以太坊,定位以太币为平台运行的燃料,可以通过挖矿获得,每挖到一个区块固定奖励5个以太币,同时运行智能合约和发送交Y都需要向矿工支付一定的以太币。

 

5.智能合约层

智能合约赋予账本可编程的特性,区块链2.0通过虚拟机的方式运行代码实现智能合约的功能,比如以太坊的以太坊虚拟机(EVM)。同时,这一层通过在智能合约上添加能够与用户交互的前台界面,形成去中心化的应用(DAPP)。


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