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区块链开发路线

  区块链七层架构【四到七】

  【共识层】

  就是要让全网所有记账员账本保持一致,也就是说对所有交易有一个先后顺序,达成完全一致。具体而言,共识机制主要需要解决以下三个问题:

  1、What,下一个区块包含哪些交易;

  2、Who,下一个区块由谁产生;

  3、When,下一个区块在什么时候产生;

  前面讲了加密层、数据层、网络层、共识层,基本上一笔交易的流程就可以确定下来了:

  新交易创建之后,通过P2P网络广播到全网所有的矿工,矿工把这个交易验证通过之后,打包进一个区块中,接着开始计算PoW,当得到某个nonce值使得这个区块的哈希值符合条件之后,再通过P2P网络把这个区块广播给所有的矿工,其他矿工验证这个区块合法之后,就会将这个区块添加到自己的账本中,这样一个交易就在全网范围内完成了写入。

  【激励层】

  这样一个分布式账本系统,需要所有矿工消耗CPU、存储、带宽等资源诚实地记账,如果完全没有激励的话,这些矿工可能就没有动力去维护这个系统了。

  激励机制在公有链中是必需的。在联盟链中,所有节点都是已经经过组织认证的节点,不需要额外的激励,这些节点也会自发地维护整个系统的安全和稳定。

  但在公有链中,节点不需要进行认证,可以随时加入、随时退出这个网络,记账需要消耗CPU、存储、带宽等资源,所以需要有一定的激励机制来确保矿工在记账的过程中能有收益,以此来保证整个区块链系统朝着良性循环的方向发展。

  【合约层】

  合约层是区块链可编程特性的基础,区块链可以理解为是去中心化不可篡改的账本,程序代码也是数据,也可以存到账本里。智能合约是存储在区块链中的一段不可篡改的程序,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款,响应接收到的信息。合约发布之后,其运行和维护就交给全网的矿工去达成共识,合约的开发者定义了合约运行的规则,这个规则发布之后就是公开透明且不可篡改的。

  【应用层】

  运行在合约层之上,通过使用合约层的脚本和代码构建去中心化的应用。现在比较火的应用有众筹类的WeiFund,游戏类的加密猫,博彩类的Fomo3D等。

  加密层,区块链技术的基石,提供了整个区块链系统的安全性、匿名性保证。

  数据层,采用偏序的数据结构,又采用了消息摘要的形式,使得历史数据难以篡改,数据的完整性得以保证。

  网络层,规定了整个网络节点里的通信机制,可以实现没有中心服务器的数据共享。

  共识层,通过POW、POS等共识算法来保证全网数据的一致性,是区块链技术里的关键。

  激励层,是通过经济激励机制,使得整个区块链系统可以朝着良性循环方向发展。

  合约层,提供区块链系统的可编程性。

  应用层,可以开发分布式应用,来丰富整个区块链的生态。


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