你注意到“区块链技术正逐渐渗透到越来越多的行业”这一现象了吗?
近两年,随着区块链技术的普及和国家对区块链技术的关注和重视,越来越多的企业开始了解并尝试将区块链技术应用到自己的相关业务中。
但是,仍然有很多人(企业)不太了解区块链科技。今天我们就来简单说说四大神奇的区块链创新技术:分布式存储技术、非对称加密技术、哈希算法和共识机制。
在正式开始之前,我们先来简单科普一下。什么是区块链?区块链类似于我们的微信朋友圈。每个朋友圈就是一块,整个朋友圈串起来就像一条链条。左边的时间戳类似于区块链中的时间戳。什么时候发的会被记录在朋友圈,但是时间戳会精确到几分几秒。
需要注意的是,朋友圈按时间顺序记录和存储信息的结构与区块链的结构刚好相似,并不意味着朋友圈等同于区块链。
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分布式存储技术
了解了区块链的大致形式后,你可能会想:“这只是一种简单的记录事物的方式。有什么新鲜事?”
其实区块链的魅力在于它的分布式存储机制,也就是点对点分布式技术(简称P2P)也可以理解为分布式账本。它依赖于网络中参与者的计算能力和带宽,而不是将所有的依赖集中在更少的服务器上。网络上的每个信息/交易都由所有参与者(或“节点”)共享和存储。
这样做的好处是可以消除单点故障的担忧,降低网络上黑客攻击/信息丢失的概率。此外,没有任何实体拥有存储在网络上的数据,这意味着没有人可以滥用这些数据谋取私利。用户控制自己的数据并决定这些数据的用途。
将来,网络参与者可以根据需要出售他们的数据。如果你将搜索记录存储在区块链浏览器(如百度、谷歌等)上。),然后你就可以把搜索记录卖给广告商,广告商会直接付给你相应的费用。
你可能会想:把个人信息存储在一堆陌生人的电脑上,难道不是侵犯隐私吗?幸运的是,区块链协议有一个解决方案:加密,通过它可以隐藏网络参与者的身份和交易内容。
广义来说,哈希是一个数学函数。它可以接受任何长度的输入(一个单词、一个句子或一整本书),并通过公式创建一个由字母和数字组成的看似随机的固定长度输出。hash函数有趣的地方在于,它可以将无限的内容缩减为一个短字符,而且它还是一个独特的单向函数,即输入的任何微小变化都会导致完全不同的hash输出。
因此,很容易验证这两个文件是否相同。不需要逐字检查,而是创建文档的哈希值,并与原始文档的哈希值进行比较,检查哈希值对应的字符是否匹配。如果对原始文档进行微小的修改,哈希值将完全不同,也不必检查整个文档的所有细节以确保没有遗漏任何内容。
讨论完哈希算法,让我们继续讨论区块链加密的第二个关键组成部分:非对称加密,也称为公钥/私钥加密。
不对称加密是指在加密和解密中使用不同的密钥。在这种加密技术中,每个用户都有一对密钥:公钥和私钥。在加密过程中使用公钥,在解密过程中使用私钥。公钥可以向全网公开,私钥需要用户自己保存。这样就解决了对称加密中密钥共享带来的安全隐患。
与对称加密相比,非对称加密具有更好的安全性:对称加密通信双方使用相同的密钥,如果一方的密钥泄露,整个通信都会被破解。非对称加密使用一对密钥,一个用于加密,另一个用于解密。而且公钥是公开的,私钥是自己保存的。没有必要像对称加密那样在通信之前同步秘密密钥。
在区块链中,公钥和私钥的形成是通过诸如散列算法和椭圆曲线算法之类的多重变换来进行的。字符长且复杂,因此更安全。
共识机制是网络参与者对“单一版本的事实”达成一致的方式。网络参与者使用一致性算法来确认发起的交易是有效的,发送资产的人实际上拥有这么多资产。用一个日常的例子来说明,一个中国的微博大V,一个美国的虚拟货币玩家,一个非洲的学生,一个欧洲的旅行者,彼此不认识,但是他们都一致认为你是一个好人,那么基本上你可以断定你不是一个坏人。
我们总是需要一个可信的第三方来确认我们交易的资产(金钱、财产等。)没有在别处花过,但是共识机制允许分布式网络在不信任第三方的情况下验证交易是否合法,同时解决了交易的双花问题。
区块链中有许多不同的共识机制,其中常见的共识机制有工作证明(PoW)、堆栈证明(PoS)、空间证明(PoSpace,也称为容量证明(PoC)等。
这些都是区块链的核心技术。当然,区块链也被应用于许多其他学科和技术,如数学、经济学、计算机科学等。他们共同创造了区块链的这项神奇技术。
结束—— . 愚人节33——