区块链及其应用详解ppt课件
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区块链技术及应用方案(25页)ppt
2018价值互联时代区块链技术及应用前 言文明向前发展，有些成果的出现乃是必然。
互联网正在彻底改变我们的生活，移动互联网、大数据、云计算以及物联网接踵而至。
现在，区块链来了。
我们有幸亲历的这个新时代，是价值互联网时代。
而正在拉开这个时代大幕的，却是在诞生初期并不起眼，但目前越来越受到关注的区块链技术。
互联网时代的来临，使得信息传输的成本趋于零，这已经深刻地改变了社会的经济格局及每个人的生活。
当未来市场交易成本趋于零的时代到来时，整个世界经济格局及社会结构将发生怎样的变化目录 / CONTENTS01.区块链定义Block Chain Definition02.区块链特征Block Chain Characteristics 03.区块链价值Block Chains Values04.呱呱视界简介About GuaguashijiePART.01区块链定义分布式数据存储 点对点传输 共识机制 加密算法区块链定义 >>PART.02区块链特征去中心化 开放性 自治性 信息不可篡改 匿名性匿名性信息不可篡改自治性开放性去中心化05匿名性由于节点之间的交换遵循固定的算法，其数据交互是无需信任的（区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效），因此交易对手无须通过公开身份的方式让对方自己产生信任，对信用的累积非常有帮助。
04信息不可篡改一旦信息经过验证并添加至区块链，就会永久的存储起来，除非能够同时控制住系统中超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的，因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。
03自治性区块链采用基于协商一致的规范和协议（比如一套公开透明的算法）使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境自由安全的交换数据，使得对“人”的信任改成了对机器的信任，任何人为的干预不起作用。
01去中心化由于使用分布式核算和存储，不存在中心化的硬件或管理机构，任意节点的权利和义务都是均等的，系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。
(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
区块链技术与应用PPT第13章
区块链的职业发展前景
专家对区块链发展的预测
• 蔡维德教授 • 信息技术研究公司Gartner • 区块链项目知名投资商Pantera Capital的首席合
伙人Joey Krug • 福布斯技术委员会成员 • Theta Labs的战略主管Wes Levitt • Medici Ventures的总裁兼董事会成
不同国家对区块链计划的态度
• 一些欧洲国家对其发行的数字货币的安全性与隐 私性提出了质疑，并提出了各种监管问题。
• 美国政府和央行则对Facebook发行的稳定币极力 看好，所以这也意味着新型的货币竞争已然到来。
• 这次货币战争的主角不仅仅是法币，更是有稳定 币作为辅助。新的数字货币与传统的法币之间的 关系除竞争外更多的是融合，区块链技术的出现 更是为法币记账、新币产生与管理提供了新的解 决方案，同时支持了两者之间的交易。
• 到2023年，区块链技术将会被应用到选举和投票 类的项目中。
• 到2025年，区块链会为全球分散到身份管理提供 一个互操作的核心基础
• 到2023年，全球至少有一个恶性通货膨胀的国家 将会用加密货币替代本国货币。
Joey Krug
• 在未来，大部分的传统资产会通过数字化的形式 迁移到区块链，但不是全部。
是一个诚实的诚信的区块链互联网时代。 • 区块链技术是意义远超人工智能、大数据等技术等
第四次工业革命。 • 真正的泡沫是是不会或者不肯改革的公司，区块链
行业亦是如此。 • 区块链是基础设施，将会影响到我们每天的日常生
活。
信息技术研公共区块链平台将会和私人区块链平 台相融合。
• 该货币系统利用分布式的区块链网络，准备将包括 VISA、MasterCard（万事达卡）、PayPal和第三方 聚合支付工具Stripe在内的支付公司，以及包括手机 打车公司Uber、旅游预订网站以及阿根 廷电商网站MercadoLibre在内的电商公司作为区块 链的信用节点加入该计划中。
区块链技术发展与应用课件.pptx
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。
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。
16
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望 核心技术3：所有权的信任基础—数学
公、私钥的生成过程详解
密钥对：1、对信息用其中一个密钥加密后，
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
3
21
4
全球一个数据库 高包容性业务模式
分布式记账与存储 高容错性
优势与缺陷
Part
3
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望
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
去中心化的分布式结构：现实中可节省 大量的中介成本
示例：1、捐出去的钱只可用来购买急
救设备；
2、贷款的钱只可用来交学费（附加价 值再转移的条件）。
19
来源
技术原理 优势与缺陷 现状与展望 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:
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
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
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…
区块链技术与应用PPT第3章
第3章：区块链的分布式存储特性
本章学习目标
• 了解拜占庭将军问题的主要内容 • 了解区块链的网络架构 • 理解区块链的多种共识算法以及不同共识
算法的应用
拜占庭将军问题
• 拜占庭将军问题是有莱斯利·兰伯提出的点对点 通信中的基本协议问题。
背景：拜占庭作为东罗马帝国的首都，幅员辽阔，拥有巨 大的财富，每个军队都相隔很远，将军与将军之间只能依 靠信差传递消息。 描述：拜占庭将军问题是指在已知有叛军存在的情况下， 其余忠诚的将军如何在不受叛军的影响下达成一致的问题。
区块链的共识算法
• 股份授权证明
股份授权共识机制的流程可以大致分为两个部分：
第一部分为所有的持币节点进行投票，选出获得票数多的部分节 点作为代表，这些代表具有广播区块的权利。而区块链上的全部节点 在任意时刻都具有选取或者罢免代表的权利。
第二部分则是产生区块，选出的代表节点会按照既定的时间表轮 流产生区块，在产生区块时，需要收集网络中的交易信息并用私钥对 区块进行签名。
设备与能源做为担保成本， 算法使用伪随机数的
以确保服务与资源是被真 方式根据各节点的币
正的需求所使用。
龄分配相应的权益。
在PBFT算法中，客户端的请求需要 经过请求、序号分配、交互、序号确 认、响应5个阶段才能完成，且需要3f + 1个节点才能容忍f个拜占庭节点。 节点间通过协商达成一致，该算法可 以保证当不多于三分之一的节点发生 拜占庭错误时区块链仍能保证正常运 转。
储，并在该区块的末尾制造新的区块来延长整个区块的链条。
区块链的共识算法
PoW、PoS、PBFT等共识算法的比较
PoW
PoS
PBFT
核心概念
工作量证明要求用户进行 权益证明引入了币龄
本章学习目标
• 了解拜占庭将军问题的主要内容 • 了解区块链的网络架构 • 理解区块链的多种共识算法以及不同共识
算法的应用
拜占庭将军问题
• 拜占庭将军问题是有莱斯利·兰伯提出的点对点 通信中的基本协议问题。
背景：拜占庭作为东罗马帝国的首都，幅员辽阔，拥有巨 大的财富，每个军队都相隔很远，将军与将军之间只能依 靠信差传递消息。 描述：拜占庭将军问题是指在已知有叛军存在的情况下， 其余忠诚的将军如何在不受叛军的影响下达成一致的问题。
区块链的共识算法
• 股份授权证明
股份授权共识机制的流程可以大致分为两个部分：
第一部分为所有的持币节点进行投票，选出获得票数多的部分节 点作为代表，这些代表具有广播区块的权利。而区块链上的全部节点 在任意时刻都具有选取或者罢免代表的权利。
第二部分则是产生区块，选出的代表节点会按照既定的时间表轮 流产生区块，在产生区块时，需要收集网络中的交易信息并用私钥对 区块进行签名。
设备与能源做为担保成本， 算法使用伪随机数的
以确保服务与资源是被真 方式根据各节点的币
正的需求所使用。
龄分配相应的权益。
在PBFT算法中，客户端的请求需要 经过请求、序号分配、交互、序号确 认、响应5个阶段才能完成，且需要3f + 1个节点才能容忍f个拜占庭节点。 节点间通过协商达成一致，该算法可 以保证当不多于三分之一的节点发生 拜占庭错误时区块链仍能保证正常运 转。
储，并在该区块的末尾制造新的区块来延长整个区块的链条。
区块链的共识算法
PoW、PoS、PBFT等共识算法的比较
PoW
PoS
PBFT
核心概念
工作量证明要求用户进行 权益证明引入了币龄
区块链详解ppt课件
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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？
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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。
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私钥安全
私钥是用户资产安全的关键，一旦泄露可能导致资产被盗 。用户需妥善保管私钥，采用多重签名、硬件钱包等增强 私钥安全性的措施。
法规政策环境分析
国际监管政策
各国对区块链技术的监管政策差异较大，一些国家采取开放态度鼓励创新，而另一些国 家则实施严格监管。企业需要关注国际政策变化，合规开展业务。
国内监管政策
技术成熟度、隐私保护、可扩展性等 问题，以及政策监管和市场需求等机 遇。
行业前沿动态关注
区块链在金融领域的应用
数字货币、跨境支付、供应链金融等。
区块链在政务领域的应用
电子政务、公共服务、数字身份认证等。
区块链在物联网领域的应用
智能家居、智能交通、工业自动化等。
区块链在版权保护领域的应用
数字版权管理、知识产权交易等。
06
总结回顾与前沿动态关注
关键知识点总结回顾
区块链定义及核心技术
区块链是一种去中心化的分布式账本 技术，通过密码学算法保证交易的安 全性和不可篡改性。
区块链类型及特点
公有链、联盟链和私有链等，各自具 有不同的特点和应用场景。
区块链应用领域
数字货币、供应链管理、物联网、版 权保护等。
区块链发展挑战与机遇
03
跨链技术将与智能合约 、去中心化应用等结合 ，拓展更广泛的应用场 景。
04
未来可能出现更多跨链 标准和协议，推动区块 链行业的标准化和规范 化发展。
03
区块链在金融领域应用实践
数字货币与支付结算创新
数字货币概念及特点
01
阐述数字货币的定义、分类、技术原理及基本特点，如去中心
化、匿名性等。
数字货币在支付领域的应用
感谢观看
典型案例分析
私钥是用户资产安全的关键，一旦泄露可能导致资产被盗 。用户需妥善保管私钥，采用多重签名、硬件钱包等增强 私钥安全性的措施。
法规政策环境分析
国际监管政策
各国对区块链技术的监管政策差异较大，一些国家采取开放态度鼓励创新，而另一些国 家则实施严格监管。企业需要关注国际政策变化，合规开展业务。
国内监管政策
技术成熟度、隐私保护、可扩展性等 问题，以及政策监管和市场需求等机 遇。
行业前沿动态关注
区块链在金融领域的应用
数字货币、跨境支付、供应链金融等。
区块链在政务领域的应用
电子政务、公共服务、数字身份认证等。
区块链在物联网领域的应用
智能家居、智能交通、工业自动化等。
区块链在版权保护领域的应用
数字版权管理、知识产权交易等。
06
总结回顾与前沿动态关注
关键知识点总结回顾
区块链定义及核心技术
区块链是一种去中心化的分布式账本 技术，通过密码学算法保证交易的安 全性和不可篡改性。
区块链类型及特点
公有链、联盟链和私有链等，各自具 有不同的特点和应用场景。
区块链应用领域
数字货币、供应链管理、物联网、版 权保护等。
区块链发展挑战与机遇
03
跨链技术将与智能合约 、去中心化应用等结合 ，拓展更广泛的应用场 景。
04
未来可能出现更多跨链 标准和协议，推动区块 链行业的标准化和规范 化发展。
03
区块链在金融领域应用实践
数字货币与支付结算创新
数字货币概念及特点
01
阐述数字货币的定义、分类、技术原理及基本特点，如去中心
化、匿名性等。
数字货币在支付领域的应用
感谢观看
典型案例分析
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
核心技术之：P2P网络
P2P网络，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。
特点 去中心化：网络中的资源和服务分散在所有结
点上，信息的传输和服务的实现都直接在结点 之间进行，可以无需中间环节和服务器的介入。 健壮性：P2P架构天生具有耐攻击、高容错的 优点。由于服务是分散在各个结点之间进行的， 部分结点或网络遭到破坏对其它部分的影响很 小。
2.1 共识层
核心技术之：共识机制
共识机制，就是所有记账节点之间如何达成共识，去认定一个记录的有效性，这 既是认定的手段，也是防止篡改的手段。目前主要有四大类共识机制：PoW、PoS、 DPoS和分布式一致性算法。 PoW（Proof of Work，工作量证明） PoS（Proof of Stake，权益证明） DPoS（DelegatedProof-Of-Stake，股份授权证明）
激励层 发行机制 分配机制 共识层 PoW PoS DPoS 分布式一致性算法 网络层 P2P技术 传播机制 验证机制
数据层 区块+链 哈希函数 Merkle树 非对称加密 数字签名
2.1 数据层
核心技术之：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。
目录
1
区块链简介
2
区块链核心技术
3
区块链应用
4
展望与讨论
1.1 定义
区块链（BLOCKCHAIN）
是一种共享的分布式账本技术。 是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机 技术的新型应用模式。
从数据的角度来看 区块链是一种几乎不可能被更改的分布式数据库。这里的“分布式”不仅体现为 数据的分布式存储，也体现为数据的分布式记录（即由系统参与者共同维护）。
2.1 数据层
核心技术之：非对称加密算法
非对称加密算法是一种密钥的保密方法，需要两个密钥：公钥和私钥，公钥与私钥是一 对。 如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密，从而获取对应的数据价值； 如果用私钥对数据进行签名，那么只有用对应的公钥才能验证签名，验证信息的发出者 是私钥持有者。
2.1 网络层
区块链及其应用
杨锋
前言
超级账本（hyperledger）
超级账本（hyperledger）是Linux基金会于2015年发起的推进区块链数字 技术和交易验证的开源项目，目前拥有超过160多家全球知名企业和机 构（大部分均为各自行业的领导者）会员， 包括：IBM、荷兰银行 （ABN AMRO）、埃森哲（Accenture）、日历、英特尔、R3、DAH、 DTCC、FUJITSU、HITACHI、SWIFT、Cisco等国际巨头。以及30多家来自 中国本土的企业，例如：、阿里、腾讯、京东、万达、华为等。
1.2 特征
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。
1.3 分类
公有链
无官方组织及管理机构，无中心服务器，参与的节点按照系统规则自由接入网络、不受控 制，节点间基于共识机制开展工作。
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）则将得到一个完全不同的结果，
且结果无法事先预知。 正向计算十分容易，逆向计算（破解）极其困难，在当前科技条件下被视作不
可能。
2.1 数据层
核心技术之：Merkle树
Merkle树是一种哈希二叉树，使用 它可以快速校验大规模数据的完整 性。在区块链网络中，Merkle 树 被用来归纳一个区块中的所有交易 信息，最终生成这个区块所有交易 信息的一个统一的哈希值，区块中 任何一笔交易信息的改变都会使得 Merkle 树改变。
公有链 任何人 PoW/PoS/DPoS 所有参与者 去中心化 信用的自建立 虚拟货币
私有链 组织内部 分布式一致性算法 自定义 多中心化 透明和可追溯 审计、发行
联盟链 联盟成员 分布式一致性算法 联盟成员协商确定 多中心化 效率和成本优先 支付、结算
2 核心技术
合约层 脚本代码 EVM
多个参与方之间基 于现代密码学、共 识机制、点对点网 络通信技术和智能 合约编程语言等形 成的数据交换、处 理和存储的技术组 合。
从技术的角度来看 区块链并不是一种单一的技术，而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构 组合在一起，形成了一种新的数据记录、存储和表达的方式。
1.2 特征
去中心化
不可篡改，可追溯
交易透明 双方匿名
开放、共识
1.2 特征
去中心化
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。节点 与节点之间的影响，会通过网络而形成非线性因果关系。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。
私有链
建立在某个企业内部，系统的运作规则根据企业要求进行设定，修改甚至是读取权限仅限于 少数节点，同时仍保留着区块链的真实性和部分去中心化的特性。
联盟链
由若干机构联合发起，介于公有链和私有链之间，兼具部分去中心化的特性。
1.3 分类
对比分析
分类 参与者 共识机制 记账人 中心化程度 突出特点 典型应用
1.2 特征
开放，共识 任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点， 每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝。节点间基于一套共识 机制，通过竞争计算共同维护整个区块链。任一节点失效，其余节 点仍能正常工作。
1.2 特征
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。
2.1 数据层
核心技术之：区块+链
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ห้องสมุดไป่ตู้大部分功能都由区 块头实现。
2.1 数据层
核心技术之：哈希函数Hash
y =hash(x)
哈希函数可将任意长度的资料经由Hash算法转换为一组固定长度的代码，原 理是基于一种密码学上的单向哈希函数，这种函数很容易被验证，但是却很 难破解。
P2P网络，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。
特点 去中心化：网络中的资源和服务分散在所有结
点上，信息的传输和服务的实现都直接在结点 之间进行，可以无需中间环节和服务器的介入。 健壮性：P2P架构天生具有耐攻击、高容错的 优点。由于服务是分散在各个结点之间进行的， 部分结点或网络遭到破坏对其它部分的影响很 小。
2.1 共识层
核心技术之：共识机制
共识机制，就是所有记账节点之间如何达成共识，去认定一个记录的有效性，这 既是认定的手段，也是防止篡改的手段。目前主要有四大类共识机制：PoW、PoS、 DPoS和分布式一致性算法。 PoW（Proof of Work，工作量证明） PoS（Proof of Stake，权益证明） DPoS（DelegatedProof-Of-Stake，股份授权证明）
激励层 发行机制 分配机制 共识层 PoW PoS DPoS 分布式一致性算法 网络层 P2P技术 传播机制 验证机制
数据层 区块+链 哈希函数 Merkle树 非对称加密 数字签名
2.1 数据层
核心技术之：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。
目录
1
区块链简介
2
区块链核心技术
3
区块链应用
4
展望与讨论
1.1 定义
区块链（BLOCKCHAIN）
是一种共享的分布式账本技术。 是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机 技术的新型应用模式。
从数据的角度来看 区块链是一种几乎不可能被更改的分布式数据库。这里的“分布式”不仅体现为 数据的分布式存储，也体现为数据的分布式记录（即由系统参与者共同维护）。
2.1 数据层
核心技术之：非对称加密算法
非对称加密算法是一种密钥的保密方法，需要两个密钥：公钥和私钥，公钥与私钥是一 对。 如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密，从而获取对应的数据价值； 如果用私钥对数据进行签名，那么只有用对应的公钥才能验证签名，验证信息的发出者 是私钥持有者。
2.1 网络层
区块链及其应用
杨锋
前言
超级账本（hyperledger）
超级账本（hyperledger）是Linux基金会于2015年发起的推进区块链数字 技术和交易验证的开源项目，目前拥有超过160多家全球知名企业和机 构（大部分均为各自行业的领导者）会员， 包括：IBM、荷兰银行 （ABN AMRO）、埃森哲（Accenture）、日历、英特尔、R3、DAH、 DTCC、FUJITSU、HITACHI、SWIFT、Cisco等国际巨头。以及30多家来自 中国本土的企业，例如：、阿里、腾讯、京东、万达、华为等。
1.2 特征
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。
1.3 分类
公有链
无官方组织及管理机构，无中心服务器，参与的节点按照系统规则自由接入网络、不受控 制，节点间基于共识机制开展工作。
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）则将得到一个完全不同的结果，
且结果无法事先预知。 正向计算十分容易，逆向计算（破解）极其困难，在当前科技条件下被视作不
可能。
2.1 数据层
核心技术之：Merkle树
Merkle树是一种哈希二叉树，使用 它可以快速校验大规模数据的完整 性。在区块链网络中，Merkle 树 被用来归纳一个区块中的所有交易 信息，最终生成这个区块所有交易 信息的一个统一的哈希值，区块中 任何一笔交易信息的改变都会使得 Merkle 树改变。
公有链 任何人 PoW/PoS/DPoS 所有参与者 去中心化 信用的自建立 虚拟货币
私有链 组织内部 分布式一致性算法 自定义 多中心化 透明和可追溯 审计、发行
联盟链 联盟成员 分布式一致性算法 联盟成员协商确定 多中心化 效率和成本优先 支付、结算
2 核心技术
合约层 脚本代码 EVM
多个参与方之间基 于现代密码学、共 识机制、点对点网 络通信技术和智能 合约编程语言等形 成的数据交换、处 理和存储的技术组 合。
从技术的角度来看 区块链并不是一种单一的技术，而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构 组合在一起，形成了一种新的数据记录、存储和表达的方式。
1.2 特征
去中心化
不可篡改，可追溯
交易透明 双方匿名
开放、共识
1.2 特征
去中心化
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。节点 与节点之间的影响，会通过网络而形成非线性因果关系。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。
私有链
建立在某个企业内部，系统的运作规则根据企业要求进行设定，修改甚至是读取权限仅限于 少数节点，同时仍保留着区块链的真实性和部分去中心化的特性。
联盟链
由若干机构联合发起，介于公有链和私有链之间，兼具部分去中心化的特性。
1.3 分类
对比分析
分类 参与者 共识机制 记账人 中心化程度 突出特点 典型应用
1.2 特征
开放，共识 任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点， 每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝。节点间基于一套共识 机制，通过竞争计算共同维护整个区块链。任一节点失效，其余节 点仍能正常工作。
1.2 特征
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。
2.1 数据层
核心技术之：区块+链
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ห้องสมุดไป่ตู้大部分功能都由区 块头实现。
2.1 数据层
核心技术之：哈希函数Hash
y =hash(x)
哈希函数可将任意长度的资料经由Hash算法转换为一组固定长度的代码，原 理是基于一种密码学上的单向哈希函数，这种函数很容易被验证，但是却很 难破解。