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(完整版)区块链概述课件ppt文档
区块链的核心思想是去中心化，是互联网发展过程中形成的社 会关系形态和内容产生形态
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
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
解读区块链PPT课件
上一区块的 哈希散列
用来实现区 块的连接
随机数
用来实现挖 矿机制
交易信息
密钥
输入
密钥
输入
……
输出 密钥 ……
10
区块链的分布式记账方式
银行A
资产类型 人民币 人民币 人民币 人民币
对手方 银行B 银行C 客户A 客户B
借方金额 1000 -5000 -100 500
银行B
资产类型 人民币 人民币 人民币
对手方 银行A 银行C 客户A
借方金额 -1000 500 200
银行C
资产类型 人民币 人民币 美元
客户A
资产类型 人民币 人民币 美元
客户B
资产类型 人民币
对手方 银行A 银行B 客户A
对手方 银行A 银行B 银行C
对手方 银行A
借方金额 5000 500 300
借方金额 100 -200 -300
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范式
可20编2辑0/3/2
6
区块链究竟是什么
可20编2辑0/3/2
7
区块链的分类
可20编2辑0/3/2
15
THANK YOU
可20编20辑/3/2
16
公有区块链
01
世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且 交易能够获得该区块链的有效确认，任何人都 可以参与其共识过程。公有区块链是最早的区 块链，也是目前应用最广泛的区块链，各大系 列的虚拟数字货币均基于公有区块链，世界上 有且仅有一条该币种对应的区块链
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
打开手机微信“扫一扫”
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
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
区块链详解ppt课件
区块链详解ppt课件
目录
• 区块链简介 • 区块链技术详解 • 区块链的应用场景 • 区块链的挑战与前景 • 区块链案例分析
01 区块链简介
定义与特点
定义
区块链是一种分布式数据库，通 过持续增长的数据块链表进行记 录和验证，提供了一种去中心化 、不可篡改的数字记录方式。
特点
去中心化、可追溯、安全可信、 不可篡改。
供应链管理
01
商品追溯
区块链技术可以用于实现商品的追溯，提高供应链的可 追溯性和透明度。
02
物流管理
区块链技术可以用于实现物流信息的记录和追踪，提高 物流效率和可靠性。
03
质量控制
区块链技术可以用于实现产品质量控制的记录和追踪， 提高产品质量和可靠性。
物联网
01
02
03
设备认证
区块链技术可以用于实现 物联网设备的认证和授权 ，提高设备的安全性和可 靠性。
瑞波币：跨境支付解决方案
总结词
瑞波币是一个基于区块链技术的跨境支付解决方案，旨在提供高效、低成本的全球支付服务。
详细描述
瑞波币通过其去中心化的网络，允许跨境支付在几秒钟内完成，且费用相对较低。它与全球各大银行 和支付提供商合作，提供了一个开放、可扩展的全球支付网络。
比特币：数字货币的代表
总结词
比特币是区块链技术的第一个应用，也是最 著名的数字货币。
智能合约
总结词
智能合约是自动执行和管理数字资产 交易的计算机程序，部署在区块链上 并由其执行。
详细描述
智能合约能够自动执行预定的规则和 条件，管理数字资产的所有权、交易 和条件。它们为去中心化应用（ DApp）的开发提供了基础，扩展了 区块链的应用场景。
目录
• 区块链简介 • 区块链技术详解 • 区块链的应用场景 • 区块链的挑战与前景 • 区块链案例分析
01 区块链简介
定义与特点
定义
区块链是一种分布式数据库，通 过持续增长的数据块链表进行记 录和验证，提供了一种去中心化 、不可篡改的数字记录方式。
特点
去中心化、可追溯、安全可信、 不可篡改。
供应链管理
01
商品追溯
区块链技术可以用于实现商品的追溯，提高供应链的可 追溯性和透明度。
02
物流管理
区块链技术可以用于实现物流信息的记录和追踪，提高 物流效率和可靠性。
03
质量控制
区块链技术可以用于实现产品质量控制的记录和追踪， 提高产品质量和可靠性。
物联网
01
02
03
设备认证
区块链技术可以用于实现 物联网设备的认证和授权 ，提高设备的安全性和可 靠性。
瑞波币：跨境支付解决方案
总结词
瑞波币是一个基于区块链技术的跨境支付解决方案，旨在提供高效、低成本的全球支付服务。
详细描述
瑞波币通过其去中心化的网络，允许跨境支付在几秒钟内完成，且费用相对较低。它与全球各大银行 和支付提供商合作，提供了一个开放、可扩展的全球支付网络。
比特币：数字货币的代表
总结词
比特币是区块链技术的第一个应用，也是最 著名的数字货币。
智能合约
总结词
智能合约是自动执行和管理数字资产 交易的计算机程序，部署在区块链上 并由其执行。
详细描述
智能合约能够自动执行预定的规则和 条件，管理数字资产的所有权、交易 和条件。它们为去中心化应用（ DApp）的开发提供了基础，扩展了 区块链的应用场景。
区块链讲解PPT课件
.
区块结构特点： （1）保证数据库完整性：每一个区块上记录的交易是上一个区块 形成之后、到该区块被创建前发生的所有价值交换活动。 （2）保证数据库的严谨性（无法被篡改）：在绝大多数情况下， 新区块完成后被加入到区块链的最后，此区块的数据记录就再也 不能改变或删除。
.
“区块+链”的数据存储结构： 区块（完整历史）+ 链（完全验证）——分布式冗余链表
.
（2） 去中心、去信任： 区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的 设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证， 无需互相信任，只要按照系统既定的规则进行，节点之间不能也 无法欺骗其它节点。
.
（3） 交易透明、双方匿名： 区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的， 因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信 任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。
.
四、三大核心问题 问题一：如何建立一个严谨的数据库，使得该数据库能够
存储下海量的信息，同时又能够在没有中心化结构的体系下保 证数据库的完整性？
.
问题二：如何记录并存储下这个严谨的数据库，使得即便 参与数据记录的某些节点崩溃，我们仍然能保证整个数据库系 统的正常运行与信息完备？
.
问题三：如何使这个严谨且完整存储下来的数据库变得可 信赖，使得我们在互联网无实名背景下防止诈骗？
.
2、如何存储“区块链”严谨数据库，区块链解决办法是： 构建一个分布式结构的网络系统，让数据库中的所有数据 都实时更新并存放于所有参与记录的网络节点中。
区块链中每一笔新交易的传播都采用分布式的结构，根据P2P 网络层协议，消息由单个节点被直接发送给全网其他所有的节点。
区块结构特点： （1）保证数据库完整性：每一个区块上记录的交易是上一个区块 形成之后、到该区块被创建前发生的所有价值交换活动。 （2）保证数据库的严谨性（无法被篡改）：在绝大多数情况下， 新区块完成后被加入到区块链的最后，此区块的数据记录就再也 不能改变或删除。
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“区块+链”的数据存储结构： 区块（完整历史）+ 链（完全验证）——分布式冗余链表
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（2） 去中心、去信任： 区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的 设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证， 无需互相信任，只要按照系统既定的规则进行，节点之间不能也 无法欺骗其它节点。
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（3） 交易透明、双方匿名： 区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的， 因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信 任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。
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四、三大核心问题 问题一：如何建立一个严谨的数据库，使得该数据库能够
存储下海量的信息，同时又能够在没有中心化结构的体系下保 证数据库的完整性？
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问题二：如何记录并存储下这个严谨的数据库，使得即便 参与数据记录的某些节点崩溃，我们仍然能保证整个数据库系 统的正常运行与信息完备？
.
问题三：如何使这个严谨且完整存储下来的数据库变得可 信赖，使得我们在互联网无实名背景下防止诈骗？
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2、如何存储“区块链”严谨数据库，区块链解决办法是： 构建一个分布式结构的网络系统，让数据库中的所有数据 都实时更新并存放于所有参与记录的网络节点中。
区块链中每一笔新交易的传播都采用分布式的结构，根据P2P 网络层协议，消息由单个节点被直接发送给全网其他所有的节点。
区块链详解ppt课件
励 4. 路由功能，把其它节点传送过来的交易数据等信息再传送给更多的节点
除了路由功能以外，其它的功能都不是必须的。
16
交易过程
3.区块链网络
17
3.区块链网络
交易过程
第1步：所有者A利用他的私钥对前一次交易（比特货来源）和下一位所有者 B签署一个数字签名，并将这个签名附加在这枚货币的末尾，制作成交易单
9
1 区块链简介 2 特征及分类 3 区块链网络 4 数据结构 5 核心问题 6 应用现状 77 前景展望
目录
10
3.区块链网络
科普
数字签名 数字签名涉及到一个哈希函数、发送者的公钥、发送者的私钥。数字签名有 两个作用，一是能确定消息确实是由发送方签名并发出来的。二是数字签名 能确定消息的完整性。
工作原理 发送报文时，发送方用一个哈希函数从报文文本中生成报文摘要，然后用自 己的私钥对摘要进行加密，加密后的摘要将作为报文的数字签名和报文一起 发送给接收方，接收方首先用与发送方一样的哈希函数从接收到的原始报文 中计算出报文摘要，接着再用发送方的公钥来对报文附加的数字签名进行解 密，如果这两个摘要相同、那么接收方就能确认该数字签名是发送方的。
11
科普
SHA256 一种求Hash值的加密算法。
3.区块链网络
工作原理 将任何一串数据输入到SHA256将得到一个256位的Hash值（散列值）。 其特点：相同的数据输入将得到相同的结果。输入数据只要稍有变化（比 如一个1变成了0）则将得到一个千差万别的结果，且结果无法事先预知。 正向计算（由数据计算其对应的Hash值）十分容易。逆向计算（俗称“破 解”，即由Hash值计算出其对应的数据）极其困难，在当前科技条件下被 视作不可能。
13
除了路由功能以外，其它的功能都不是必须的。
16
交易过程
3.区块链网络
17
3.区块链网络
交易过程
第1步：所有者A利用他的私钥对前一次交易（比特货来源）和下一位所有者 B签署一个数字签名，并将这个签名附加在这枚货币的末尾，制作成交易单
9
1 区块链简介 2 特征及分类 3 区块链网络 4 数据结构 5 核心问题 6 应用现状 77 前景展望
目录
10
3.区块链网络
科普
数字签名 数字签名涉及到一个哈希函数、发送者的公钥、发送者的私钥。数字签名有 两个作用，一是能确定消息确实是由发送方签名并发出来的。二是数字签名 能确定消息的完整性。
工作原理 发送报文时，发送方用一个哈希函数从报文文本中生成报文摘要，然后用自 己的私钥对摘要进行加密，加密后的摘要将作为报文的数字签名和报文一起 发送给接收方，接收方首先用与发送方一样的哈希函数从接收到的原始报文 中计算出报文摘要，接着再用发送方的公钥来对报文附加的数字签名进行解 密，如果这两个摘要相同、那么接收方就能确认该数字签名是发送方的。
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科普
SHA256 一种求Hash值的加密算法。
3.区块链网络
工作原理 将任何一串数据输入到SHA256将得到一个256位的Hash值（散列值）。 其特点：相同的数据输入将得到相同的结果。输入数据只要稍有变化（比 如一个1变成了0）则将得到一个千差万别的结果，且结果无法事先预知。 正向计算（由数据计算其对应的Hash值）十分容易。逆向计算（俗称“破 解”，即由Hash值计算出其对应的数据）极其困难，在当前科技条件下被 视作不可能。
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完整版区块链介绍内容ppt
科普
2020/10/15
数字签名
一种求Hash值的加密算法。
工作原理
将任何一串数据输入到SHA256将得到一个256位的Hash值 （散列值）。其特点：相同的数据输入将得到相同的结果。输 入数据只要稍有变化（比如一个1变成了0）则将得到一个千 差万别的结果，且结果无法事先预知。正向计算（由数据计算 其对应的Hash值）十分容易。逆向计算（俗称“破解”，即 由Hash值计算出其对应的数据）极其困难，在当前科技条件 下被视作不可能;;
余节点仍能正常工作。
2020/10/15
去中心，去信任
区块链由众多节点共同组成一个端到端 的网络，不存在中心化的设备和管理机 构。节点之间数据交换通过数字签名技 术进行验证，无需互相信任，只要按照 系统既定的规则进行，节点之间不能也
无法欺骗其它节点。
交易透明，双方匿名
区块链的运行规则是公开透明的，所有的 数据信息也是公开的，因此每一笔交易都 对所有节点可见。由于节点与节点之间是 去信任的，因此节点之间无需公开身份，
除了路由功能以外，其它的功能都不是必须的;;
交易过程
所有者A利用他的私钥对 前一次交易（比特货来源） 和下一位所有者B签署一 个数字签名，并将这个签 名附加在这枚货币的末尾，
制作成交易单
B以公钥作为接收 方地址
比特币区块确认
每个节点通过解一道数学 难题，从而去获得创建新 区块权利，并争取得到比 特币的奖励（新比特币会
时间顺序，为信息系统中的时间防抵赖提供基础服务;;
节点网络
2020/10/15
任何机器都可以运行一个完整的比特币节点，一个 完整的比特币节点包括如下功能：
钱包，允许用户在区块链网络上进行交易； 完整区块链，记录了所有交易历史，通过特殊的结构保证历史交易 的安全性，并且用来验证新交易的合法性； 矿工，通过记录交易及解密数学题来生成新区块，如果成功可以赚 取奖励； 路由功能，把其它节点传送过来的交易数据等信息再传送给更多的 节点。
区块链技术原理知识详解ppt课件
3.区块链网络
交易过程
第3步：每个节点通过解一道数学难题，从而去获得创建新区块权利，并争 取得到比特币的奖励（新比特币会在此过程中产生） 要点：节点反复尝试寻找一个数值，使得将该数值、区块链中最后一个区块 的Hash值以及交易单三部分送入SHA256算法后能计算出散列值X（256位）满 足一定条件（比如前20位均为0），即找到数学难题的解。由此可见，答案 并不唯一
不可篡改，可追溯 单个甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库，除非能控制 整个网络中超过51%的节点同时修改，这几乎不可能发生。区块链中的每一 笔交易都通过密码学方法与相邻两个区块串联，因此可以追溯到任何一笔交 易的前世今生。
资金是运 动的价 值，资 金的价 值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
4.数据结构
区块链
区块链以区块为单位组织数据。全网所有的交易记录都以交易单的形式存储 在全网唯一的区块链中。
资金是运 动的价 值，资 金的价 值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
4.数据结构
区块
区块是一种记录交易的数据结构。每个区块由区块头和区块主体组成，区块 主体只负责记录前一段时间内的所有交易信息，区块链的大部分功能都由区 块头实现。
3.区块链网络
科普
数字签名 数字签名涉及到一个哈希函数、发送者的公钥、发送者的私钥。数字签名有 两个作用，一是能确定消息确实是由发送方签名并发出来的。二是数字签名 能确定消息的完整性。
工作原理 发送报文时，发送方用一个哈希函数从报文文本中生成报文摘要，然后用自 己的私钥对摘要进行加密，加密后的摘要将作为报文的数字签名和报文一起 发送给接收方，接收方首先用与发送方一样的哈希函数从接收到的原始报文 中计算出报文摘要，接着再用发送方的公钥来对报文附加的数字签名进行解 密，如果这两个摘要相同、那么接收方就能确认该数字签名是发送方的。
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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？
其他节点如何验证TX2这笔交易的合法性？
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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
十分钟了解区块链
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
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：
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
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
区块链技术
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
如何检验交易的真实性？
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
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
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。
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
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
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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。
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。
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。
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？
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
十分钟了解区块链
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
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：
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
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
区块链技术
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
如何检验交易的真实性？
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
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
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。
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
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
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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。
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。
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。