區(qū)塊鏈入門簡介
概述
維基百科上對區(qū)塊鏈的定義如下：
A blockchain originally block chain is a continuously growing list of records, called blocks, which are linked and secured using cryptography.
區(qū)塊鏈可以理解為一個去中心，去信任的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它不是一種全新的技術(shù)，而是多種現(xiàn)有技術(shù)的的整合，這些技術(shù)包括：密碼學，分布式系統(tǒng)，P2P網(wǎng)絡(luò)，共識機制等。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)是以區(qū)塊+鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲的，區(qū)塊鏈的名稱也因此而來，每個區(qū)塊分別由區(qū)塊頭和區(qū)塊體組成，在區(qū)塊頭中會包含之前前一個區(qū)塊頭的指針。
交易
不同于傳統(tǒng)的給予信任的金融交易，區(qū)塊鏈的交易基于密碼學。交易的發(fā)起者需要使用私鑰對交易簽名，交易接受者通過發(fā)起者的公鑰驗證簽名。
通過非對稱加密解決了交易發(fā)起者的身份問題，但是還存在雙花（dobule-spending)問題，即：交易發(fā)起者將同一個電子貨幣同時交易到不同地址，比特幣通過分叉+延遲確認的方式來解決雙花問題。
網(wǎng)絡(luò)
區(qū)塊鏈是基于分布式系統(tǒng)，每一筆交易都需要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的驗證，并最終達成共識，最終形成新的區(qū)塊并附加到鏈的最后。
共識算法
由于區(qū)塊鏈中的交易驗證&確認等相關(guān)操作是在網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點中進行，需要有一種機制確定最終需要加入到鏈中的區(qū)塊，這種機制即為共識算法，常見的共識算法有:POW(Proof of Work), POS(Proof of Stake),RAFT,IBFT等。
比特幣采用的是POW共識算法，在比特幣的區(qū)塊頭中包含一個nonce字段，所有參與區(qū)塊驗證的節(jié)點需要不斷的調(diào)整nonce值，使得區(qū)塊頭的(雙重)hash值滿足一定的條件（前置若干個零）。
激勵
- 對于pow共識算法的取款鏈，當某節(jié)點完成工作量證明后，會額外獎勵一定數(shù)額的加密貨幣（挖礦）
- 對于以太坊這類區(qū)塊鏈，完成交易需要支付一定的費用（Gas）。
特點
去中心 - 數(shù)據(jù)分布式存儲和更新并通過共識算法保持一致，每個節(jié)點都包含完整的數(shù)據(jù)，從而去除對單一中心的依賴
匿名 - 各個節(jié)點遵循固定算法進行數(shù)據(jù)交換，交易依賴地址
不可篡改 - 區(qū)塊+鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)保證一旦被寫入?yún)^(qū)塊就無法被修改
去信任 - 區(qū)塊鏈基于固定的算法完成交易，無需可信第三方
平臺
- 比特幣
- 以太坊
- Fabric
區(qū)塊鏈開發(fā)
Web & 移動應用開發(fā)
基于區(qū)塊鏈開發(fā)相關(guān)的web或移動應用，所使用的技術(shù)和目前主流的web & 移動開發(fā)沒有大的區(qū)別。
智能合約開發(fā)
智能合約開發(fā)主要是使用類似solidity這類語言，相對于傳統(tǒng)的編程語言更為簡單，缺少了多線程，并發(fā)等復雜特性，本質(zhì)上智能合約即是面向區(qū)塊鏈的商業(yè)合同，因此智能合約的難點在于理解商業(yè)邏輯。
區(qū)塊鏈平臺開發(fā)
區(qū)塊鏈平臺開發(fā)即區(qū)塊鏈節(jié)相關(guān)開發(fā)，涉及的編程語言有c++，go。java等，需要對分布式系統(tǒng)，p2p網(wǎng)絡(luò)，密碼學等區(qū)塊鏈底層技術(shù)都有一定的理解。
