区块链技术学习与分享
区块链技术学习与分享
工作原理、数据结构、算法
什么是区块链？
在介绍什么是区块链这个问题时，要首先弄懂这三个问题，带着这三个问题，来学习区块链
- 为什么会出现区块链技术？
- 区块链的原理、数据结构是什么？
- 区块链可以应用在哪些地方？
设想在政府和货币出现之前，人们以物物交换的方式进行着交易。比如，小红需要水果，小黑需要牛肉。如果他们正好都有对方所需物品，就可以进行交换，满足各自所需。
但是，如果他们所需不匹配怎么办？小黑是吃素的，就喜欢吃玉米？
答案是有第三个人，或者第四个人，刚好提供他们所需要的。
可是，组织一群供需匹配的人在同一时间、地点进行交易这是个难题
传统金融体系
现金体系
1）现金支付
2）支票支付
3）本票支付
4）汇票支付
** 信用体系**
1）信用卡支付
2）信用贷款
** 信用卡支付如何保障支付安全？**
- 本质上是基于信用担保的记账交易
- 信用卡是发卡银行对持卡人的信用担保证明，并不能证明持卡人身份
- 一般都有以下主体：发卡银行、持卡人、特约商家、收单机构、清算机构
- 基于签名的认证模式来验证安全
线下信用卡支付无法保障支付安全，只能通过法律强制约束，事后追责
信用卡不是证明你身份的东西，你的签名才是。
网络信用卡支付
网络信用卡应用时，为了保证网络信用卡支付数据安全，产生了两种技术体系
SET体系
SET体系，即Secure Electronic Transaction,电子安全交易协议
SET是一个基于可信的第三方认证中心的方案，保证了电子交易的机密性、数据完整性、身份的合法性和不可抵赖性
SET由维萨（VISA）、万事达以及多家当时重量级的科技公司开发而成，包括网景（Netscape）、IBM、微软、威瑞信（Verisign）和RSA(美国知名信息安全、加密数据公司)。它融合了多个方案，成为一个标准性体系
SET要求客户终端(包括用户与商户)从中介这里获得认证，认证过的终端就是加密过的公钥，公钥即身份
HTTPS
- HTTP+TLS/SSL(超文本传输安全协议)
- 传输过程 数据加密（对称加密算法）
- 数据完整性校验(签名)
- 身份验证，TLS握手过程使用的证书是经过权威CA签名的，进行身份验证，防止身份假冒（非对称加密）
区块链起源
密码朋克发动了两场运动:
- 自由主义(没有或者极少政府干预会让社会更好)
- 自由主义+强加密，产生公钥密码学
密码朋克推动了加密技术的发展，并为接下来去中心化电子现金货币的演进提供理论指导
密码学
- 密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学
- 具有机密性、完整性、身份验证、不可抵赖性特点
- 由明文、密文、密钥组成
数据加密算法
杂凑算法(哈希散列算法、摘要算法)
MD5、SHA、SHA2对称加密
DES、AES
- 非对称加密
RSA、DSA、ECC
电子签名
- 数字签名技术是基于非对称加密技术之上的，是非对称加密技术的组成部分
- 签名过程是用私钥加密，验证过程则是用公钥对签名解密，再和消息作对比(对签名解密无法恢复出任何关于消息的信息，解密出来的只是消息的摘要，通过解密后的消息摘要与签名重新计算作对比，此过程只能用于验证消息来源身份)
什么是区块链
通过哈希指针而不是普通指针构建的一个链表，就是区块链
那什么是区块？
** 什么是区块**
- 一个指针就代表一个区块
- 每个区块既有数据，也有一个指向上一个区块的指针，一个上一个区块指针指向的区块内容的摘要
区块链数据结构
- 区块链由区块组成
- 第一个数据结构是区块的哈希链，每一个区块都有一个区块头部，里面有一个哈希指针指向上一个区块。第二个数据结构是一个树状数据结构，也就是以树状结构把区块内所有交易的哈希值进行排列存储。也叫梅克尔树”
区块链起源之早期加密货币
** 高飞币 **
** 财奴币**
比特币
2008年，“中本聪发表题为“比特币：一种点对点的电子现金系统”的白皮书”
** Ps: 有证据证明,”中本聪“和乔布斯是同一个人，理由如下：**
- 中本聪2011年消失，乔布斯2011年去世
- Macintosh, tosh是mac的第一个操作系统的名字，叫Mac in tosh
- satoshi,拆开是 sa tosh i, 反过来念是: i tosh sa,含义：我是tosh系统管理员(sa: system admin)
- 苹果所有系列起名前缀是i: ios、iMac、iPhone
- 2018年之后的苹果系统里，都预存有比特币白皮书：
open /System/Library/Image \ Capture/Devices/VirtualScanner.app/Contents/Resources/simpledoc.pdf
** 比特币解决了以下问题：**
- 拒绝服务攻击
- 双重支付攻击
- 分布式共性
比特币发展历程
以太坊智能合约
在以太访体系中，一个合约就是一个存在区块链里的程序。任何人支付后，就可以用特定的操作将他的程序上传，建立一个以太坊合约。其它用户可以调用程序里开放的API
区块链未来应用方向
- 医疗领域–使用区块链智能合约帮助患者和医生安全地传输敏感的医疗信息
- 金融领域–加密货币
- 农业领域–利用区块链的特性，对食品供应链安全进行溯源管理
- 农业保险–去中心化数据存储方式，解决买卖双方信任不足问题。通过智能合约，让赔付流程自动化，赔付效率变得更高
- 物联网 (IoT)–物联网有数百万个应用程序和许多安全问题，增加了更高的数据安全性
** 附件：**
以上内容参考：区块链-技术驱动金融
