研报阅读笔记:区块链白皮书

1. 区块链的概念和特征

1.1. 区块链概念

区块链(Blockchain)是一种由多方共同维护,使用密码学保证传输和访问安全,能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记账技术,也称为分布式账本技术(Distributed Ledger Technology)。典型的区块链以块-链结构存储数据。

按照系统是否具有节点准入机制,区块链可分类为许可链和非许可链。许可链根据拥有控制权限的主体是否集中可分为联盟链和私有链;非许可链亦可称为公有链。

1.2. 区块链的特征

复式记账演进到分布式记账;

从“增删改查”变为仅“增查”两个操作;

从单方维护变成多方维护;

从外挂合约发展为内置合约。

1.3. 区块链适用的场景条件

“新型数据库、多业务主体、彼此不互信、业务强相关”。

2. 区块链关键技术架构和发展趋势

2.1. 区块链的技术架构

基础设施(Infrastructure):网络资源(网卡、交换机、 路由器等) 、存储资源(硬盘和云盘等) 和计算资源(CPU、GPU、ASIC 等芯片) 。

基础组件(Utility):主要包含网络发现(联盟链还需要节点验证)、数据收发、密码库、数据存储(关系型数据库和非关系型数据库)和消息通知五类模块。

账本(Ledger):典型的区块链系统数据账本设计,采用了一种按时间顺序存储的块链式数据结构。账本层有两种数据记录方式,分别是基于资产和基于账户。

共识(Consensus):区块链有两类现行的共识机制,根据数据写入的先后顺序判定。先写入后共识指PoW、 PoS、 DPoS等,先共识后写入指PBFT及BFT变种等。

智能合约(Smart Contract):智能合约根据图灵完备与否可以分为两类,即图灵完备和非图灵完备(比特币)。智能合约成为区块链安全的“重灾区”。

系统管理(System Management):主要包含权限管理和节点管理两类功能。

接口(Interface)

应用(Application):根据实现方式和作用目的的不同,当前基于区块链技术的应用可以划分为三类场景,即价值转移类(跨境支付、供应链金融)、存证类(电子合同、溯源)、授权管理类(数据共享、版权管理)。

操作运维(Operation and Maintenance)

2.2. 区块链的技术发展趋势

架构方面,公有链和联盟链融合持续演进:随着应用场景日趋复杂,公有链和联盟链的架构模式开始融合,开始出现公有链在底层面向大众、联盟链在上层面向企业的混合架构模式。例如,Algorand算法。

部署方面,区块链即服务加速应用落地:区块链与云计算结合,发展出BaaS(Blockchain as a Service),提供合理的智能合约模板、良好的账户体系管理、良好的资源管理工具和定制化的数据分析和报表系统。

性能方面,跨链及高性能的需求日益凸显:目前主流的跨链技术包括公证人机制(Notary schemes)、侧链/中继(Sidechains/relays)和哈希锁定(Hash-locking)。目前提出的高性能方案包括DAG、并行(分片、子链、多通道)、减少共识节点数。

共识方面,共识机制从单一向混合方式演变

合约方面,可插拔、易用性、安全性成为发展重点

3. 区块链发展现状

4. 区块链面临的挑战

5. 发展措施和建议

3~5部分写的很不好,基本就是实习生水平,就不记录了。

参考研报

《20180907-【中国信通院】区块链白皮书(2018年)》

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180910G0OQQQ00?refer=cp_1026
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