區(qū)塊鏈的六個分層級結(jié)構(gòu)介紹

眾所周知，區(qū)塊鏈?zhǔn)?u>比特幣的底層技術(shù)，那么這個底層技術(shù)又是怎么分層級結(jié)構(gòu)的呢？

在前面我們介紹了區(qū)塊鏈的四大核心技術(shù)是其獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、分布式存儲、密碼學(xué)和共識機(jī)制。今天我們就來聊聊區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)的六個層級結(jié)構(gòu)，看看它們各自有何作用？之間又有何關(guān)聯(lián)？

1. 區(qū)塊鏈技術(shù)的必要元素?cái)?shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層

數(shù)據(jù)層（Data Layer）相當(dāng)于區(qū)塊鏈四大核心技術(shù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即“區(qū)塊+鏈”的結(jié)構(gòu)。從還沒有記錄交易信息的創(chuàng)世區(qū)塊起，直到現(xiàn)在仍一直在新添加的區(qū)塊，構(gòu)成的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，里面包含了哈希值、隨機(jī)數(shù)、認(rèn)證交易的時間戳、交易信息數(shù)據(jù)、公鑰和私鑰等，是整個區(qū)塊鏈技術(shù)中最底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)絡(luò)層（Network Layer）則類似于四大核心技術(shù)中的分布式存儲，主要是點(diǎn)對點(diǎn)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳播機(jī)制和數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制。分布式算法以及加密簽名等都在網(wǎng)絡(luò)層中實(shí)現(xiàn)，區(qū)塊鏈上的各個節(jié)點(diǎn)通過這種方式來保持聯(lián)系，共同維護(hù)整個區(qū)塊鏈賬本，比較熟知的有閃電網(wǎng)絡(luò)、雷電網(wǎng)絡(luò)等第二層支付協(xié)議。

共識層（Consensus Layer）則相當(dāng)于四大核心技術(shù)中的共識機(jī)制，主要包括共識算法機(jī)制。目前為止有 PoW、PoS、DPoS、PoW 和 PoS 結(jié)合、燃燒證明、重要性證明等十幾種共識機(jī)制。

數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層三者構(gòu)成了區(qū)塊鏈層級的底層基礎(chǔ)，也是區(qū)塊鏈必不可少的三個元素，缺少任何一個都無法稱之為真正的區(qū)塊鏈技術(shù)。

2. 區(qū)塊鏈技術(shù)的拓展元素激勵層、合約層、 應(yīng)用層

激勵層（Actuator Layer）包括激勵機(jī)制和分配制度。在區(qū)塊鏈中一般指挖礦獎勵，通過獎勵一部分?jǐn)?shù)字資產(chǎn)從而激勵礦工去驗(yàn)證交易信息，從而維持挖礦活動以及區(qū)塊鏈賬本更新的持續(xù)進(jìn)行；另外，還會制定一些相關(guān)制度，獎懲分明，激勵記賬節(jié)點(diǎn)，懲罰惡意節(jié)點(diǎn)。

合約層（Contract Layer）自然就和我們最常聽到的智能合約有關(guān)。把代碼寫到合約里，就可以自定義約束條件，不需要第三方信任背書，到時間立即實(shí)時操作。當(dāng)然除了智能合約，是區(qū)塊鏈作為信任機(jī)器的重要層級，還有一些別的腳本代碼、側(cè)鏈應(yīng)用等等。

應(yīng)用層（Application Layer）就很簡單了，類似于手機(jī)上的各種 APP，即區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場景。例如比特幣、以太坊等就是區(qū)塊鏈的應(yīng)用項(xiàng)目，這個層面包括未來區(qū)塊鏈應(yīng)用落地的各個方面。

3. 小結(jié)

一般把數(shù)據(jù)層和網(wǎng)絡(luò)層歸類為區(qū)塊鏈中的協(xié)議層，合約層和激勵層歸為擴(kuò)展層，即共識層。

六個層級之間相互獨(dú)立又不可分割，了解層級之間的關(guān)系和各個層級的相關(guān)知識，就會對區(qū)塊鏈形成整體的認(rèn)知和系統(tǒng)的理解。