十分钟了解区块链
(完整版)区块链概述课件ppt文档
去中心化/ Decentralization
什么是去中心化
为什么要去中心化
中心化和去中心 化的关系
1 什么是去中心化/ What is decentralization
中心化
去中心化
寡头&垄断
平等&互联
在一个分布有众多节点的系统中，每个节点都具 有高度自治的特征。节点之间彼此可以自由连接， 形成新的连接单元。任何一个节点都可能成为阶 段性的中心，但不具备强制性的中心控制功能。 这种开放式、扁平化、平等性的系统现象或结构， 我们称之为去中心化。
愿，而是政府通过法律维持法定垄
断而出现的。
人们的金融行为严重依赖 。但储蓄 在 的存款并不绝对安全。这是因为 将存款中大部分用于放贷。当超过 20%的储户同时取款时， 将无法偿 付。所以人们将钱存于 时，面临着 潜在的违约风险。而 上，这种风险 多次成为真实的危机。
比特币在技术上成功实现了数字货币 的去中心化。比特币展示了一种不为 任何中心机构所控制的，无法恶意制 造通货膨胀的数字货币的可能性。对 现代金融货币体系进行改革的技术上 的可能性。
2 性能要求/The performance requirements
抗篡改能力
如果不够128位则用0补全或者用1补全随意，算法中约定即可。
hash函数，是将任意长度的数据映射到有限长度的域上。 POS 共识机制/ POS consensus mechanism
对于一个数据块，哪怕只改动其一个
抗碰撞能力 例如，现代金融体系是非常中心化的，而现代金融体系的部分弊端就源自其中心化的制度结构。
系统 经营
参与 度高
区块链与物联网简单了解区块链与物联网的结合方式
区块链与物联网简单了解区块链与物联网的结合方式随着科技的不断发展，区块链和物联网成为当前热门的技术领域。
区块链是一种分布式账本技术，可以安全地记录和传输信息，而物联网是指将物体与互联网连接起来，实现互相通信和信息交换。
本文将简要介绍区块链和物联网的概念，并探讨它们之间的结合方式。
一、区块链的简单了解区块链是一种由多个区块组成的链式结构，每个区块包含一定量的数据和加密算法。
它的核心特点是去中心化、不可篡改和匿名性。
区块链可以安全地记录和传输信息，避免了传统中心化数据库的单一故障点和数据篡改的风险。
二、物联网的简单了解物联网是指通过各种传感器、设备和软件平台，将物体与互联网连接起来，实现物体之间的互相通信和信息交换。
物联网的应用场景非常广泛，包括智能家居、智能交通、智能医疗等领域。
物联网可以实现物体之间的实时互联，提高生产效率和生活便利性。
三、区块链与物联网的结合方式1. 数据安全区块链可以通过去中心化、不可篡改的特点，提供物联网中数据的安全保障。
传感器和设备通过区块链技术进行数据传输和记录，确保数据的真实性和完整性。
这有助于防止数据被篡改、窃取或丢失，并提供可追溯的数据溯源能力。
2. 身份认证通过区块链技术可以实现物联网设备和传感器的身份认证，确保只有合法设备能够接入物联网。
区块链可以建立设备身份的信任机制，减少网络攻击和设备伪造的风险。
同时，区块链还可以提供匿名性保护，保护用户的隐私。
3. 物联网数据市场区块链可以创建去中心化的物联网数据市场，使设备和传感器可以安全地交换数据，并获得相应的价值回报。
通过区块链的智能合约技术，可以实现数据交易的自动化和可信任，避免了传统中介机构的存在。
这有助于促进物联网数据的共享和利用。
4. 智能合约区块链的智能合约可以与物联网设备进行无缝集成，实现自动化的业务逻辑和交易。
物联网设备可以通过智能合约进行自主合作和协商，实现设备之间的无缝通信和价值交换。
这有助于提高物联网系统的效率和自动化程度。
区块链的知识点总结
区块链的知识点总结区块链知识点总结。
一、区块链的概念。
1. 定义。
- 区块链是一种分布式账本技术。
它将数据以区块的形式按时间顺序依次连接起来，每个区块包含了一定时间内的交易数据等信息。
这种账本由多个节点共同维护，不存在单一的中心控制机构。
- 例如比特币网络，它的交易记录都被存储在区块链上，全球众多的比特币节点共同维护这个账本，确保交易的真实性和不可篡改性。
2. 特点。
- 去中心化。
- 没有一个中心节点来控制整个系统。
在传统的金融系统中，银行是中心机构，负责处理交易、保存账户信息等。
而在区块链系统中，各个节点地位平等，都参与数据的验证和存储。
- 以以太坊为例，众多的节点分布在全球各地，共同参与以太坊区块链的运行，没有一个类似银行总部这样的中心来指挥。
- 不可篡改。
- 一旦数据被记录到区块链上，就很难被修改。
这是因为每个区块都包含了前一个区块的哈希值（一种加密算法生成的数字指纹），如果要修改某个区块的数据，就需要同时修改后续所有区块的哈希值，这在计算上几乎是不可能的。
- 比如在区块链上记录的房产交易记录，一旦记录成功，就无法被恶意篡改，保证了交易信息的真实性和稳定性。
- 透明性。
- 区块链上的数据是公开透明的（在公有链中），虽然交易双方的身份可能是匿名的（通过加密技术实现），但是交易的内容和过程是可以被查看的。
- 像比特币的区块链浏览器，可以查看每一笔比特币的交易流向，包括交易的金额、时间等信息。
二、区块链的结构。
1. 区块的组成。
- 区块头。
- 包含了版本号、前一区块的哈希值、默克尔根（一种对区块内交易数据进行哈希计算得到的根值）、时间戳和难度目标等信息。
- 例如在比特币的区块头中，前一区块的哈希值就像链条中的一环，将本区块与前一个区块连接起来，确保区块链的顺序性。
- 区块体。
- 主要包含了交易数据。
这些交易数据可以是数字货币的转账交易，也可以是智能合约相关的操作等。
- 在以太坊中，除了普通的以太币转账交易外，还有大量与智能合约交互的交易数据被记录在区块体中。
区块链技术知识科普教育图文PPT教学课件
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公共服务领域区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关，但是这些领域的中心化特质也带来了一些问题，可用区块链来改造
保险领域通过智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔。
content
区块链技术来源
区块链起源于比特币，它基于P2P网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等电子现金系统的构架理念
什么是区块链技术？
2008年
中本聪第一次提出了区块链的概念，在随后的几年中，区块链成4年
“区块链2.0”成为一个关于去中心化区块链数据库的术语，它们被用来使人们远离全球化经济，使隐私得到保护。
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技术起源
类型与特征
应用领域
面临的挑战
区块链应用尚在实验室初创开发阶段，没有直观可用的成熟产品。比之于互联网技术，人们可以用浏览器、APP等具体应用程序，实现信息的浏览、传递、交换和应用，但区块链明显缺乏这类突破性的应用程序，面临高技术门槛障碍。区块写入信息会无限增大，带来的信息存储、验证、容量问题有待解决。
虽然有很多人看好区块链技术，但也要看到推动人类发展的技术有很多种，哪种技术更方便更高效，人们就会应用该技术。比如，如果在通信领域应用区块链技术，通过发信息的方式是每次发给全网的所有人，但是只有那个有私钥的人才能解密打开信件，这样信息传递的安全性会大大增加，对于区块链技术来说，具有竞争性。
区块链基础知识点整理
区块链基础知识点整理一、区块链技术1.什么是区块链？去中心化的、分布式的、区块化存储的数据库存储全部账户余额及交易流水的总账本每个节点有完整的账本数据账本数据记录了全部的历史交易数据交易数据存储在区块上每个区块包含前一区块ID及HASH，形成链2.区块链基本原理如果把区块链作为一个状态机，则每次交易就是试图改变一次状态，而每次共识生成的区块，就是参与者对于区块中所有交易内容导致状态改变的结果进行确认。
交易（Transaction）：一次操作，导致账本状态的一次改变，如添加一条记录区块（Block）：记录一段时间内发生的交易和状态结果，是对当前账本状态的一次共识链（Chain）：由一个个区块按照发生顺序串联而成，是整个状态变化的日志记录。
3.区块链要解决的问题如何去中心化地共享数据？如何确保账户不被冒用？如何确保账户余额足够？如何确保交易记录不被篡改？谁负责记账？怎么保障记账者的可信？怎么保障记账者的积极性？4.区块链特性去中心化开放性（没有限制，开源，数据公开）去信任（仅信任机器）自治性，集体维护可靠的数据库（不可更改，永远可访问）匿名性，隐私保护5.核心技术P2P网络、数字签名、区块化数据库，竞争记账权、共识算法、交易回溯。
二、P2P网络及通讯技术（分布式技术网络）1.自动发现通过种子文件，获取初始节点（地址及端口）连接初始节点，获取初始节点知道的Peer把自己的地址及端口广播给各个Peer接收各个Peer广播的地址信息，构建出网络的全貌或片段2.技术领域分布式存储、分布式计算、分布式协同组播流媒体搜索引擎3.通信协议napster、Gnutella、eDonkey、Bittorrent（文件分发协议）XMPP、Jabber（即时通信协议）Paxos、Gossip（分布式系统状态同步协议）JXTA4.使用HASH算法及非对称加密及签名技术每个节点、每个人有唯一的一对公钥及私钥公钥同时也是每个节点、个人的地址和账号私钥是证明”我就是我“的唯一手段HASH算法对数据进行规整5.算法RSA、Elgamal、D-H、ECCSHA256、RIMPED1606.通常使用椭圆曲线算法生成密钥对比特币密钥长度：256位公钥哈希值=RIMPED160(SHA256(公钥))比特币地址=1+Base58(0+公钥哈希值+校验码)校验码=前四字节(SHA256(SHA256(0+公钥哈希值)))7.加密发送方使用接收方的公钥加密数据接收方使用本方的私钥解密数据通常使用本方面交换对称加密的Key8.签名发送方使用HASH算法计算数据的HASH值发送方使用本方的私钥加密HASH值，得到签名接收方使用HASH算法计算数据的HASH值接收方使用发送方的公钥解密签名得到发送的HASH值比较两个HASH值的一致性9.参考ElGamal算法，是一种较为常见的加密算法，它是基于1984年提出的公钥密码体制和椭圆曲线加密体系。
对于区块链的理解
对于区块链的理解区块链是个啥呢？说起来还挺有趣的。
就好比咱们村里有个大账本，这个账本可神奇了，不是一个人管着，而是村里好多人都能看到、都能记一笔。
这就是区块链的一个简单类比啦。
以前的账本呢，可能就放在村长老张那里，他说啥是啥，大家只能听着。
可区块链这个账本，每个人都像是一个小管理员。
你家今天卖了只鸡，你在账本上记一笔，隔壁老王看到了，也会在他那本账本上记一样的内容。
大家的账本都一样，谁也改不了谁的，除非你能把全村人的账本都改了，这哪可能呢？这就保证了账本的公正性。
再说说这个区块链里面的信息传递吧。
就像咱们小时候玩的传小纸条，一个传一个。
不过区块链里的这个纸条可不会被人乱改乱画。
第一个人写了个消息，比如说“村东头的地要种西瓜了”，然后传给第二个人，第二个人就直接把这个消息原封不动地继续传下去，而且每一个传的人都会被记录下来。
这就像一条链子一样，一环扣一环，谁也破坏不了这个传递的完整性。
那区块链在咱们生活中有啥用呢？你看现在网上购物吧，有时候我们会担心买到假货，或者钱付了东西没收到。
要是用区块链呢？从商家发货开始，每一个环节都被记录在这个“大账本”里。
快递公司接手了，记一笔；货物到了哪个中转点，再记一笔。
咱们消费者就像有了一双透视眼，能清清楚楚地看到东西在哪里，还不用担心有人篡改这个物流信息。
这多好啊！再拿咱们经常听到的比特币来说，比特币就是建立在区块链技术上的。
很多人觉得比特币神秘，其实就是把它当成了一种特殊的“货币”。
这种“货币”的产生和交易都被记录在区块链这个大账本里。
没有人能偷偷地多造一些比特币，因为大家都盯着这个账本呢。
这就好比在一个游戏里，游戏规则是大家一起定的，谁要是违反规则，想偷偷给自己多加点金币，那是不可能的，因为所有人都能看到他的小动作。
区块链还能用到身份认证上呢。
你想想，咱们现在去办个啥手续，有时候要拿一堆证件，证明“我就是我”。
要是有了区块链，就像每个人都有了一个独特的电子身份证，这个身份证的信息是安全的，只有你自己能控制。
十分钟了解区块链ppt课件
16
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望
区块链技术的特点
区块链技术的特点
1 纯数学方法建立信任关系，去中心
化结构—高运作效率、低运营成本
2
数据信息完整透明 符合法律和便于追踪
5
透明世界背后的匿名性
保护隐私
4
全球一个数据库 高包容性业务模式
3 分布式记账与存储 高容错性 17
17
优势与缺陷
Part
“短块链”：被淘汰的分叉区，价值交换活动将被重新加入到交易列队池中
11 11
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望
如何检验交易的真实性？
核心技术1：区块+链 Merkle根
非叶子节点的Value：其下 面所有叶子节点值进行组 合后，再进行hash计算所得
Merkle树的叶子节点 上的value：数据的 Hash值
16来源技术原理优势与缺陷现状与展望17区块链技术的特点分布式记账与存储高容错性数据信息完整透明符合法律和便于追踪全球一个数据库高包容性业务模式透明世界背后的匿名性保护隐私纯数学方法建立信任关系去中心化结构高运作效率低运营成本区块链技术的特点17part18来源技术原理优势与缺陷现状与展望19优势与缺陷优势不可篡改的时间戳
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现状与 展望
区块焦点 区块链行业媒体平台， 实时报道最新区块链行 业资讯，传递最新政策 导向，解析一线区块链 项目，最适合行业新手 学习晋升。
区块链社群 由资深行业人员联合成立， 千人规模区块链交流社群， 多个小群分散化、精准化 组建，每日分享实时焦点， 汇集一线大咖观点，结识 行业领军人物。
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望
完整版区块链介绍内容(含使用说明)
LOGO单位名称完整版区块链介绍内容在此输入你的单位名称完整版区块链介绍内容P10：如果说互联网凭借“网络设备民主”思想解决了端到端之间可靠的近乎零成本的信息传递问题，那么也可以说，构筑在互联网上的区块链网络凭借“应用设备民主”思想将解决端到端之间可靠的近乎零成本的信任传递和价值传递问题。
P54：智能合约的真正意义是为区块链上各主体间的互动提供智能化规则，并且可以在无人参与的情况下实现各种复杂逻辑功能，这种特征称为图灵完备。
P144：在工业领域中，未来可以通过一系列软硬件技术将一个工厂整体数字化，形成“数字化双胞胎”，并通过优化这个“数字化双胞胎”来实现现实生产系统的优化。
如果与区块链技术相结合，将“数字化双胞胎”唯一化并确权，这个数字化模型就可以成为数字资产，获得金融属性。
而如果在通过资产证券化对这个“数字化双胞胎”进行证券化流通，那么未来每个股权投资者拿到的就不仅仅是一个等价证券，二是完整工厂数字化模型的一部分，也就是正式的数字资产。
这就实现了“生产即金融，金融即生产”，也就是通过区块链技术与数字化工厂技术的对接，实现金融系统对实体经济的完美支撑，这是未来一个非常重要的发展方向。
P229：数据、算法和算力是人工智能技术的三个核心。
股肱之臣：股，大腿；肱，胳膊由肘到肩的部分；股肱之臣，辅佐帝王的重臣，也喻为十分亲近且办事得力的人。
出处：《史记·太史公自序》：“二十八宿环北辰，三十辐共一毂，运行无穷，辅拂股肱之臣配焉，忠信行道，以奉主上，作三十世家。
”附录B，三分钟看懂区块链1、区块链的颠覆式创新：去中心化、开源性、匿名性、不可逆性、安全性、全球自由便捷流通。
2、区块链的核心概念：区块、时间戳、散列算法（保证交易信息不被篡改的单项密码机制，区块链通过散列算法对一个交易区块中的交易进行加密，并把信息压缩成有一串数字和字母组成的散列字符串。
具有唯一性，验证时，只需简单计算这个区块的散列值有无变化即意味着该区块上的信息有无被篡改过）、公钥和私钥。
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区块链是什么？
“区块链”技术是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据 库的技术。并不是一种单一的、全新的技术，而是多种现有技术（加密算 法、P2P文件传输等）整合的结果。
从数据的角度来看： 分布式数据库（存储与记录），P2P 的自组织网络 从效果的角度来看：时间顺序、不可篡改的、可信任的数据库 多种现有技术的整合：加密算法，P2P文件传输，时间戳，数据库等
没有发生过的交易、虚 假的交易则不会被记录 在册。只要进入区块链 数据库，人们可以随时 找到系统内任何时候、 任何人支付或收到的价 值交换活动的详细情况。
要改变一个已经在区块 链中存在一段时间的区 块，从技术上来说几乎 是不可行的
“短块链”：被淘汰的分叉区，价值交换活动将被重新加入到交易列队池中
核心技术1：区块+链
区块由谁来记录？
流程示例：
标识字符串
Nonce值
头哈希
交易清单+上一账单编号
争夺记账权
全网所有节点/记录员
√
公告、验证、更新账簿
核心技术1：区块+链
区块链如何解决分叉问题？
区块链的不可篡改性由工作量证明机制与共识机制共同保证。最长的链条才被全网 公认。在区块链中篡改数据会产生链条分叉，篡改难度极高。
互联网就是消灭那个价值很低、成本很高的 （信息）供应链：它开放、互联、对等、全球 化、去中心化 ——阿里巴巴副总裁高红冰
信用去中心化
没有“中介”的信用背书很难实现陌生人间的 信用交易：银行，结算机构，淘宝…
中心化带来的成本与日俱增
能否在互联网中创造一种技术，这种技术在无法 保证人们互相信任的前提下，还可以从事价值交 换的活动？
核心技术1：区块+链
把数据分成不同的区块，每个区 块通过特定的信息链接到上一区 块的后面，前后顺连来呈现一套 完整的数据。
区块（block）：存放记录的文件，记录其创建期间发生的所有价值交换活动 链：按时间先后顺序将区块存储在数据库
纸 页码
——账本
(哈希函数)
父哈希
（前一区块的交易缩影）
核心技术1：区块+链
常见的非对称加密算法包括RSA、Elgamal、D-H、ECC（椭 圆曲线加密算法）等。
公、私钥的生成过程详解
核心技术3：所有权的信任基础—数学
密钥对
对信息用其中一个密钥加密后，只能用另一 个密钥才能解开；
非对称密钥对
其中一个密钥公开后，根据公开的密钥别人
也无法算出另一个，公开的密钥称为公钥， 不公开的密钥称为私钥。
如何检验交易的真实性？
பைடு நூலகம்Merkle根
非叶子节点的Value：其下 面所有叶子节点值进行组 合后，再进行hash计算所得
Merkle树的叶子节点 上的value：数据的 Hash值
Merkle Hash Tree
作用：大大减少数据的传输量以及计算的复杂度，只需验证传输后的 新区块上的MerkleTree的根节点值是否一致
为什么会有区块链的创新？
中心化的弊端
信息分散在各中心手中，打通 成本非常大
信息要按照中心化机构的体系 要求进行运作（全球汇款）
内部人员的篡改，黑客攻击， 自然灾害等
去中心化的革命
信息去中心化
第一代互联网成功实现了信息去中心化：生活 信息、知识、新闻、资料…
互联网的起点是TCP/IP 协议（执行一个网络 上所有节点统一格式对等传输信息的开放代 码）——信息分享与实时更新
去中心化的分布式结构：现实中可节省 大量的中介成本
安全的信任机制：可解决现今物联网技 术的核心缺陷
灵活的可编程特性：可帮助规范现有市 场秩序
优势与缺陷
缺陷
高耗能问题 数据库存储空间问题 处理大规模交易的抗压能力问题 安全性问题
现状与展望
现状与展望
数据库正在从集中 式走向分布式
阿里双十一时支付 宝成功实现每秒峰 值8.59 万笔的交易， 就是基于分布式数 据库的架构之上
关键点：
去中心化、去信任、 集体维护、可靠数据库、 时间戳、非对称加密
技术原理
区块链的技术原理
建立全球通用数据库的三大问题：
1.去中心化情况下保证完整性 2.部分节点崩溃下系统正常运行 3.数据库信息可信赖
区块链四大核心技术：
1.区块+链 2.分布式结构——开源的、去中心化的协议 3.所有权的信任基础——数学 4.脚本——可编程的智能合约
比特币之后，多元化区块链共同发展： 公共区块链：最初形态，一种完全去中心化的分布式存储数据库； 侧链：实现公共区块链上价值与其他账簿上价值在多个区块链间的转移； 私有区块链：参与的节点只有用户自己，数据的访问和使用有权限管理。
现状与展望
需求广泛：
区块链1.0：可编程货币：去中心化的数字支付系统，无障碍的价值转换； 区块链2.0：可编程金融：股票、清算、私募股权等众多金融领域； 区块链3.0：可编程社会：公证、仲裁、审计、物流、医疗、邮件等领域。
核心技术4：可编程的智能合约—脚本
关于脚本的一个简单例子：
假设A想通过区块链系统发送一单位价值给B，那 么系统的交易编号1（TX1）中就包含了这些简化 的代码信息:
发送金额 对方地址
脚本语言：定义了如果B想要花费 这1单位价值，应该满足什么条件
再假设B要发送这1单位价值给C，那么 他需要在TX2的输入中包含下面的信息：
其他节点如何验证TX2这笔交易的合法性？
+
区块链技术的特点 区块链技术的特点
1 纯数学方法建立信任关系，去中心
化结构—高运作效率、低运营成本
2
数据信息完整透明 符合法律和便于追踪
5
透明世界背后的匿名性
保护隐私
4
全球一个数据库 高包容性业务模式
3 分布式记账与存储 高容错性
优势与缺陷
优势
不可篡改的时间戳：可解决数据追踪与 信息防伪问题
中央电脑VS分布式节点
核心技术2：分布式结构
分布式记账——会计责任的分散化 分布式传播——每一次交换都传播到
网络中的所有节点 分布式存储——数据信息的可容错性
极高
核心技术3：所有权的信任基础—数学
非对称加密原理：
公钥：信息的真实性 私钥：信息的安全性
私钥向全网证明“自己是自己”：全网节点虽然无法看 到我的密码是什么，但要让他们都知道我确实拥有这 一密码。
主要内容
MAIN CONTENTS
P1.区块链来源
P2.技术原理
P3.优势与缺陷 P4.现状与展望
区块链来源
现状：
• 中央系统虚拟货币（中心化机构掌 控）；异地灾备、云存储
• 中心化的来源：为满足市场参与者 对信息的需求，而信息的买卖造就 了“中介费”（成本）
• 创新源于对现实问题的解决——中 心化