區(qū)塊鏈技術(shù)中的六個(gè)最底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)介紹

首先是“數(shù)據(jù)層”，封裝了底層數(shù)據(jù)區(qū)塊的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，以及相關(guān)的非對(duì)稱公私鑰數(shù)據(jù)加密技術(shù)和時(shí)間戳等技術(shù)，這是整個(gè)區(qū)塊鏈技術(shù)中最底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這些技術(shù)是構(gòu)建全球金融系統(tǒng)的基礎(chǔ)，數(shù)十年的使用證明了它非常安全的可靠性。而區(qū)塊鏈，正式巧妙地把這些技術(shù)結(jié)合在了一起。

其次是“網(wǎng)絡(luò)層”，包括P2P組網(wǎng)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳播機(jī)制和數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制等。P2P組網(wǎng)技術(shù)早期應(yīng)用在BT這類P2P下載軟件中，這就意味著區(qū)塊鏈具有自動(dòng)組網(wǎng)功能。

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第三層“共識(shí)層”，封裝了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的各類共識(shí)機(jī)制算法。共識(shí)機(jī)制算法是區(qū)塊鏈的核心技術(shù)，因?yàn)檫@決定了到底是誰(shuí)來(lái)進(jìn)行記賬，而記賬決定方式將會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可靠性。目前已經(jīng)出現(xiàn)了十余種共識(shí)機(jī)制算法，其中比較最為知名的有工作量證明機(jī)制（PoW，Proof of Work）、權(quán)益證明機(jī)制（PoS，Proof ofStake）、股份授權(quán)證明機(jī)制（DPoS，Delegated ProofofStake）等。數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層是構(gòu)建區(qū)塊鏈技術(shù)的必要元素，缺少任何一層都將不能稱之為真正意義上的區(qū)塊鏈技術(shù)。

第四層“激勵(lì)層”，將經(jīng)濟(jì)因素集成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來(lái)，包括經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的發(fā)行機(jī)制和分配機(jī)制等，主要出現(xiàn)在公有鏈當(dāng)中。在公有鏈中必須激勵(lì)遵守規(guī)則參與記賬的節(jié)點(diǎn)，并且懲罰不遵守規(guī)則的節(jié)點(diǎn)，才能讓整個(gè)系統(tǒng)朝著良性循環(huán)的方向發(fā)展。而在私有鏈當(dāng)中，則不一定需要進(jìn)行激勵(lì)，因?yàn)閰⑴c記賬的節(jié)點(diǎn)往往是在鏈外完成了博弈，通過(guò)強(qiáng)制力或自愿來(lái)要求參與記賬。

第五層“合約層”，封裝各類腳本、算法和智能合約，是區(qū)塊鏈可編程特性的基礎(chǔ)。比特幣本身就具有簡(jiǎn)單腳本的編寫功能，而以太坊極大的強(qiáng)化了編程語(yǔ)言協(xié)議，理論上可以編寫實(shí)現(xiàn)任何功能的應(yīng)用。如果把比特幣看成是全球賬本的話，以太坊可以看作是一臺(tái)“全球計(jì)算機(jī)”，任何人都可以上傳和執(zhí)行任意的應(yīng)用程序，并且程序的有效執(zhí)行能得到保證。

第六層“應(yīng)用層”，封裝了區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場(chǎng)景和案例，比如搭建在以太坊上的各類區(qū)塊鏈應(yīng)用即部署在應(yīng)用層，而未來(lái)的可編程金融和可編程社會(huì)也將會(huì)是搭建在應(yīng)用層。

激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層不是每個(gè)區(qū)塊鏈應(yīng)用的必要因素，一些區(qū)塊鏈應(yīng)用并不完整的包含后三層結(jié)構(gòu)。你明白了嗎？