五分钟搭建你的个区块应用
怎么搭建你的个区块应用,很多新手对此不是很清楚,为了帮助大家解决这个难题,下面小编将为大家详细讲解,有这方面需求的人可以来学习下,希望你能有所收获。
提起区块,人们自然会想到比特。比特或许是泡沫或许不是,但比特背后的区块技术绝不是泡沫,且极具颠覆力。今天各大科技巨头都在积累区块技术和专利。山雨欲来风满楼,区块技术应用场景的爆发即使不在当下,也近在眼前。区块开发人员的薪水也已登上了金字塔尖,这才是我们要学习区块技术的真正原因。
本文将首先介绍比特和区块背后的关键技术点,然后解释以太坊智能合约对区块技术的改进,*后讲解如何使用超级账本项目创建简易的区块银行转账系统。
该区块银行转账系统已同步发布在了[行云趣码开发云平台]的应用商店,在开始接下来的阅读之前,您可以先登录平台部署并感受一下该系统。
从拜占庭将军说起
拜占庭将军(ByzantineGeneralsProblem)问题,是LeslieLamport1982年提出用来解释一致性问题的一个虚构模型。拜占庭是古代东罗马的首都,由于地域宽广,守卫边境的多个将军(系统中的多个节点)需要通过信使来传递消息,达成某些一致的决定。但由于将军中可能存在叛徒(系统中节点出错),这些叛徒将努力向不同的将军发送不同的消息,试图会干扰一致性的达成。
拜占庭问题即为在此情况下,如何让忠诚的将军们能达成行动的一致。这是分布式系统核心问题之一。拜占庭问题之所以难解,在于任何时候系统中都可能存在多个提案(因为提案成本很低),并且要完成*终的一致性确认过程十分困难,容易受干扰。但是一旦确认,即为*终确认。
比特网络中的矿机
比特网络的功能就是"转账",该系统中比特的上限被设定为2100万个。这些比特是如何被"挖"出来的呢?是记账奖励。比特网络中的矿机(计算机)就是记账员,记账员每完成一次记账就能获得一定的比特奖励,俗称收入。
比特产生速度每4年减半,所以获得的比特会越来越少,直到零。之后需要从转账者那里收取转账手续费维系矿机的运转,就像普通商业银行收取用户转账的手续费。
比特网络中的矿机,其角色等同于拜占庭问题中的将军。当用户发起比特转账时,矿机就会试图就该交易达成共识,就像拜占庭将军们一样,达成共识需要有矿机发起提案,有矿机进行表决(背书),在比特网络中只有发起提案的矿机才能获得收入。谁会获得发起提案的机会呢?
比特的区块网络在设计时提出了创新的PoW(ProofofWork)算法思路。一个是限制一段时间内整个网络中出现提案的个数(增加提案成本),另外一个是放宽对*终一致性确认的需求,约定好大家都确认并沿着已知*长的进行拓宽。系统的*终确认是概率意义上的存在。这样,即便有人试图恶意破坏,也会付出很大的经济代价(付出超过系统一半的算力)。
矿机都在争夺提案的机会,他们同时求解同一道数学题,交卷的矿机将赢得本次提案的机会。数学题(示意版)如下:
hash(上一个区块的hash值+随机数)<FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
比赛开始后,矿机把上一个区块的hash值加上不断尝试的随机数,重新计算hash,直到hash的结果小于某个值时,求解成功。比特网络会自动调整求解难度,即调整不等式右边hash值的大小,把提案频率控制在10分钟左右。
以太坊的智能合约
智能合约(SmartContract)是以太坊中*为重要的一个概念,即以计算机程序的方式来缔结和运行各种合约。*早在上世纪90年代,NickSzabo等人就提出过类似的概念,但一直依赖因为缺乏可靠执行智能合约的环境,而被作为一种理论设计。区块技术的出现,恰好补充了这一缺陷。
智能合约作为运行在以太坊虚拟机(EthereumVirtualMachine,EVM)中的应用,可以接受来自外部的交易请求和事件,通过触发运行提前编写好的代码逻辑,进一步生成新的交易和事件,可以进一步调用其它智能合约。智能合约的执行结果可能对以太坊网络上的账本状态进行更新。这些修改由于经过了以太坊网络中的共识,一旦确认后无法被伪造和篡改。
比特网络中的转账和以太坊的智能合约,类似功能机和智能手机,前者只能运行预置的软件(比特网络的转账),后者可以安装各种APP(以太坊的智能合约)。智能手机带来的颠覆无需赘言,同样,只需看一下ICO市场的躁动就能窥见智能合约带来的改变。
私有和超级账本项目
由IBM和Linux基金会主导的超级账本(Hyperledger)项目,是开发私有和联盟的**之选。该项目下有很多子项目,比如*重要的Fabric项目,提供区块运行的基础支撑;Composer项目简化了智能合约(Hyperledger中称为chaincode)的开发和部署。
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