区块链规则设计_什么是区块链搞懂这9个问题你就能明白

　　① 区块链信息服务管理规定

　　第一条 为了规范区块链信息服务活动,维护国家安全和社会公共利益,保护公民、法人和其他组织的合法权益,促进区块链技术及相关服务的健康发展,根据《中华人民共和国网络安全法》《互联网信息服务管理办法》和《国务院关于授权国家互联网信息办公室负责互联网信息内容管理工作的通知》,制定本规定。

　　第二条 在中华人民共和国境内从事区块链信息服务,应当遵守本规定。法律、行政法规另有规定的,遵照其规定。

　　本规定所称区块链信息服务,是指基于区块链技术或者系统,通过互联网站、应用程序等形式,向社会公众提供信息服务。

　　本规定所称区块链信息服务提供者,是指向社会公众提供区块链信息服务的主体或者节点,以及为区块链信息服务的主体提供技术支持的机构或者组织;本规定所称区块链信息服务使用者,是指使用区块链信息服务的组织或者个人。

　　 第三条 国家互联网信息办公室依据职责负责全国区块链信息服务的监督管理执法工作。省、自治区、直辖市互联网信息办公室依据职责负责本行政区域内区块链信息服务的监督管理执法工作。

　　第四条 鼓励区块链行业组织加强行业自律,建立健全行业自律制度和行业准则,指导区块链信息服务提供者建立健全服务规范,推动行业信用评价体系建设,督促区块链信息服务提供者依法提供服务、接受社会监督,提高区块链信息服务从业人员的职业素养,促进行业健康有序发展。

　　第五条 区块链信息服务提供者应当落实信息内容安全管理责任,建立健全用户注册、信息审核、应急处置、安全防护等管理制度。

　　第六条 区块链信息服务提供者应当具备与其服务相适应的技术条件,对于法律、行政法规禁止的信息内容,应当具备对其发布、记录、存储、传播的即时和应急处置能力,技术方案应当符合国家相关标准规范。

　　第七条 区块链信息服务提供者应当制定并公开管理规则和平台公约,与区块链信息服务使用者签订服务协议,明确双方权利义务,要求其承诺遵守法律规定和平台公约。

　　第八条 区块链信息服务提供者应当按照《中华人民共和国网络安全法》的规定,对区块链信息服务使用者进行基于组织机构代码、身份证件号码或者移动电话号码等方式的真实身份信息认证。用户不进行真实身份信息认证的,区块链信息服务提供者不得为其提供相关服务。

　　第九条 区块链信息服务提供者开发上线新产品、新应用、新功能的,应当按照有关规定报国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室进行安全评估。

　　 第十条 区块链信息服务提供者和使用者不得利用区块链信息服务从事危害国家安全、扰乱社会秩序、侵犯他人合法权益等法律、行政法规禁止的活动,不得利用区块链信息服务制作、复制、发布、传播法律、行政法规禁止的信息内容。

　　 第十一条 区块链信息服务提供者应当在提供服务之日起十个工作日内通过国家互联网信息办公室区块链信息服务备案管理系统填报服务提供者的名称、服务类别、服务形式、应用领域、服务器地址等信息,履行备案手续。

　　区块链信息服务提供者变更服务项目、平台网址等事项的,应当在变更之日起五个工作日内办理变更手续。

　　区块链信息服务提供者终止服务的,应当在终止服务三十个工作日前办理注销手续,并作出妥善安排。

　　 第十二条 国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室收到备案人提交的备案材料后,材料齐全的,应当在二十个工作日内予以备案,发放备案编号,并通过国家互联网信息办公室区块链信息服务备案管理系统向社会公布备案信息;材料不齐全的,不予备案,在二十个工作日内通知备案人并说明理由。

　　第十三条 完成备案的区块链信息服务提供者应当在其对外提供服务的互联网站、应用程序等的显著位置标明其备案编号。

　　第十四条 国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室对区块链信息服务备案信息实行定期查验,区块链信息服务提供者应当在规定时间内登录区块链信息服务备案管理系统,提供相关信息。

　　第十五条 区块链信息服务提供者提供的区块链信息服务存在信息安全隐患的,应当进行整改,符合法律、行政法规等相关规定和国家相关标准规范后方可继续提供信息服务。

　　 第十六条 区块链信息服务提供者应当对违反法律、行政法规规定和服务协议的区块链信息服务使用者,依法依约采取警示、限制功能、关闭账号等处置措施,对违法信息内容及时采取相应的处理措施,防止信息扩散,保存有关记录,并向有关主管部门报告。

　　 第十七条 区块链信息服务提供者应当记录区块链信息服务使用者发布内容和日志等信息,记录备份应当保存不少于六个月,并在相关执法部门依法查询时予以提供。

　　 第十八条 区块链信息服务提供者应当配合网信部门依法实施的监督检查,并提供必要的技术支持和协助。

　　区块链信息服务提供者应当接受社会监督,设置便捷的投诉举报入口,及时处理公众投诉举报。

　　第十九条 区块链信息服务提供者违反本规定第五条、第六条、第七条、第九条、第十一条第二款、第十三条、第十五条、第十七条、第十八条规定的,由国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室依据职责给予警告,责令限期改正,改正前应当暂停相关业务;拒不改正或者情节严重的,并处五千元以上三万元以下罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

　　第二十条 区块链信息服务提供者违反本规定第八条、第十六条规定的,由国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室依据职责,按照《中华人民共和国网络安全法》的规定予以处理。

　　第二十一条 区块链信息服务提供者违反本规定第十条的规定,制作、复制、发布、传播法律、行政法规禁止的信息内容的,由国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室依据职责给予警告,责令限期改正,改正前应当暂停相关业务;拒不改正或者情节严重的,并处二万元以上三万元以下罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

　　区块链信息服务使用者违反本规定第十条的规定,制作、复制、发布、传播法律、行政法规禁止的信息内容的,由国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室依照有关法律、行政法规的规定予以处理。

　　第二十二条 区块链信息服务提供者违反本规定第十一条第一款的规定,未按照本规定履行备案手续或者填报虚假备案信息的,由国家和省、自治区、直辖市互联网信息办公室依据职责责令限期改正;拒不改正或者情节严重的,给予警告,并处一万元以上三万元以下罚款。

　　第二十三条 在本规定公布前从事区块链信息服务的,应当自本规定生效之日起二十个工作日内依照本规定补办有关手续。

　　 第二十四条 本规定自2019年2月15日起施行。

　　② 区块链的共识机制

　　1. 网络上的交易信息如何确认并达成共识？

　　虽然经常提到共识机制，但是对于共识机制的含义和理解却并清楚。因此需要就共识机制的相关概念原理和实现方法有所理解。

　　区块链的交易信息是通过网络广播传输到网络中各个节点的，在整个网络节点中如何对广播的信息进行确认并达成共识 最终写入区块呢？ 如果没有相应的可靠安全的实现机制，那么就难以实现其基本的功能，因此共识机制是整个网络运行下去的一个关键。

　　共识机制解决了区块链如何在分布式场景下达成一致性的问题。区块链能在众多节点达到一种较为平衡的状态也是因为共识机制。那么共识机制是如何在在去中心化的思想上解决了节点间互相信任的问题呢？

　　当分布式的思想被提出来时，人们就开始根据FLP定理和CAP定理设计共识算法。 规范的说，理想的分布式系统的一致性应该满足以下三点：

　　1.可终止性（Termination）：一致性的结果可在有限时间内完成。

　　2.共识性(Consensus)：不同节点最终完成决策的结果应该相同。

　　3.合法性(Validity)：决策的结果必须是其他进程提出的提案。

　　但是在实际的计算机集群中，可能会存在以下问题:

　　1.节点处理事务的能力不同，网络节点数据的吞吐量有差异

　　2.节点间通讯的信道可能不安全

　　3.可能会有作恶节点出现

　　4.当异步处理能力达到高度一致时，系统的可扩展性就会变差（容不下新节点的加入）。

　　科学家认为，在分布式场景下达成 完全一致性 是不可能的。但是工程学家可以牺牲一部分代价来换取分布式场景的一致性，上述的两大定理也是这种思想，所以基于区块链设计的各种公式机制都可以看作牺牲那一部分代价来换取多适合的一致性，我的想法是可以在这种思想上进行一个灵活的变换，即在适当的时间空间牺牲一部分代价换取适应于当时场景的一致性，可以实现灵活的区块链系统，即可插拔式的区块链系统。今天就介绍一下我对各种共识机制的看法和分析，分布式系统中有无作恶节点分为拜占庭容错和非拜占庭容错机制。

　　FLP定理即FLP不可能性，它证明了在分布式情景下，无论任何算法，即使是只有一个进程挂掉，对于其他非失败进程，都存在着无法达成一致的可能。

　　FLP基于如下几点假设：

　　仅可修改一次 ： 每个进程初始时都记录一个值（0或1）。进程可以接收消息、改动该值、并发送消息，当进程进入decide state时，其值就不再变化。所有非失败进程都进入decided state时，协议成功结束。这里放宽到有一部分进程进入decided state就算协议成功。

　　异步通信 ： 与同步通信的最大区别是没有时钟、不能时间同步、不能使用超时、不能探测失败、消息可任意延迟、消息可乱序。

　　通信健壮： 只要进程非失败，消息虽会被无限延迟，但最终会被送达；并且消息仅会被送达一次（无重复）。

　　Fail-Stop 模型： 进程失败如同宕机，不再处理任何消息。

　　失败进程数量 ： 最多一个进程失败。

　　CAP是分布式系统、特别是分布式存储领域中被讨论最多的理论。CAP由Eric Brewer在2000年PODC会议上提出，是Eric Brewer在Inktomi期间研发搜索引擎、分布式web缓存时得出的关于数据一致性(consistency)、服务可用性(availability)、分区容错性(partition-tolerance)的猜想：

　　数据一致性 (consistency)：如果系统对一个写操作返回成功，那么之后的读请求都必须读到这个新数据；如果返回失败，那么所有读操作都不能读到这个数据，对调用者而言数据具有强一致性(strong consistency) (又叫原子性 atomic、线性一致性 linearizable consistency)[5]

　　服务可用性 (availability)：所有读写请求在一定时间内得到响应，可终止、不会一直等待

　　分区容错性 (partition-tolerance)：在网络分区的情况下，被分隔的节点仍能正常对外服务

　　在某时刻如果满足AP，分隔的节点同时对外服务但不能相互通信，将导致状态不一致，即不能满足C；如果满足CP，网络分区的情况下为达成C，请求只能一直等待，即不满足A；如果要满足CA，在一定时间内要达到节点状态一致，要求不能出现网络分区，则不能满足P。

　　C、A、P三者最多只能满足其中两个，和FLP定理一样，CAP定理也指示了一个不可达的结果(impossibility result)。

　　③ 什么是“区块链”

　　区块链是一个公开账本，不存在中心化的硬件或管理机构，任何人均可自动验证账本的真假并轻易发现账本是否被他人篡改。

　　一句话， 区块链是一个可供人人验证的公开账本。

　　人人均可验证这一概念对区块链至关重要。

　　比特币就是使用区块链来记录所有的交易，所以任何人都知道每个账户上的比特币数量。

　　 那么，作为一个可公开验证的账本，区块链有哪些使用实例？

　　其实可以想到的使用实例有很多，区块链适用于任何可以记录在公开账本上的数据。下面举4个例子：

　　1、去中心化的域名服务器，即域币。域名服务器实际是一个专门记录域名的账本。

　　2、去信任化的公钥加密，如抛开那些不靠谱的认证授权机构的https。

　　3、所有权记录，如实记录物品与其对应的所有人。

　　4、合同与履约保证，账本如实记录合同各方并保存合同文本。

　　 但不要忘了，区块链还有一个非常重要的组成部分。

　　使用区块链技术记录的账本会一直更新。新的数据如交易、域名输入、记录和合同等，会被哈希算法换算成同等长度的哈希值加以保存。然而哈希算法不但不免费反而还很昂贵。

　　因此，账本本身需要有一个认可体系，对输入区块哈希值的人予以认可。

　　在比特币中这一体系被称作挖矿，根植于比特币的协议中。比特币矿工将等待验证的交易运用哈希算法换算成散列的哈希值，并收取一定的比特币作为服务费。

　　 因此，对于非货币类的使用实例，区块链需要找到一个方式来承担哈希算法的高昂费用。

　　提醒大家注意一点，我的回答主要集中在区块链技术可能运用在哪些使用实例中，并没有涵盖区块链的方方面面，如哈希算法为什么这么贵。我相信网上肯定能找到很多关于比特币和其他区块链应用的详细资料。

　　 补充

　　虽然区块链技术有诸多优点，但还是有一些不那么称心如意的使用实例。比方说，比特币没有办法换算成任何一国货币；一个有着数十亿条数据输入的账本既占空间又不实用。

　　比特币已经向世人展示区块链技术在原则上是可行的，而且人们也在尝试解决这些越来越突出的问题，如对比特币进行技术改造或引入一种完全不同的区块链技术。我认为以下两种方法倒是值得一试：一是根据一定标准如付款方地址对账本进行拆分，二是引入一个主区块链对子区块链进行验证。区块链技术变化多端，让人眼花缭乱，说不定已经有人在进行这样的尝试也未为可知。但比特币仍是世界上第一个出现的货币类区块链，即是其他人口中所说的加密货币。

　　无论在 科技 圈还是金融圈，区块链俨然成了最热的词汇，没有之一。区块链具有去中心、去信任等核心优点，可以完美地解决共享经济发展过程中的信息不对称、交易成本高、陌生人信任等难题，使得“个体经济”成为可能。基于此，区块链技术，被认为是继蒸汽机、电力、信息和互联网 科技 之后，目前最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。

　　在此背景下， 社会 中诞生了一股区块链热，大家一边倒地对其大唱赞歌。 辩证法告诉我们，任何事物都有缺陷，看到事物的正反两面才能理性决策。 所以本文中，苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）就重点给区块链泼点冷水。

　　| 什么是区块链

　　区块链，英文Blockchain，名字带有相当神秘的 科技 气息，可简单分解为“数据块”和“链接”。每个数据块中包含了一定时间内的系统全部信息交流数据，并用密码学的方法予以了加密；链接是指每一个区块与下一个区块存在链接关系，从而构成了区块链。

　　一般认为，区块链具有去中心和去信任两大特征，简要介绍如下：

　　由于每个区块都含有特定时间内系统全部信息交流数据，因而每个区块都是平等的，且单一区块的损害不影响系统整体的安全性，所以区块链具有 去中心特征 。

　　同样，由于每个区块含有系统所有信息，使得信息的真实性是可以交叉验证的，只有攻破超过51%的节点才能篡改信息，在一个足够大的区块链系统中，成本极高，可以认为区块链中的信息都是真实的，所以区块链具有 去信任特征 。

　　大多数人对区块链的认识始于比特币，二者的关系是，区块链是底层技术和理念，比特币仅是区块链目前最火的一个应用而已。

　　也许上面说的还不够通俗，最后再总结一下，你认为区块链是什么？是一项颠覆式的新技术吗？NO!在苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）看来， 与其说区块链是一项新技术，不如说是一种新的思想理念 。区块链中包含的信息加密等技术早已有之，更多地还是理念上的革新，这也是区块链之所以影响巨大的原因所在。新技术迟早会被超越，少则一两年，多则四五年；而革新性的理念才有足够的能量影响到经济 社会 的方方面面。

　　| 区块链有望改变金融系统底层规则

　　在金融领域的应用中，区块链将改变交易流程和记录保存的方式，从而大幅降低交易成本，显著提升效率，被认为在 数字货币、跨境支付与清算、票据交易、证券发行与交易、产权交易、客户征信与反欺诈、反洗钱 等方面拥有广阔的市场环境。

　　这么好的技术，自然是人人追捧。和很多传统金融人士一样，洪言微语一开始也是抗拒的，认为这东西哪有那么神，并没有专门去做研究。后来随着对金融 科技 研究的逐步深入，发现区块链是绕不过去的坎，因为无论是智能投顾、大数据风控还是在线借贷，都只是金融业务层面和风控层面的技术创新，并未深入金融体系的底层。 金融系统的底层是什么？自然是支付清算、交易规则和系统交互，区块链改变的恰恰是底层规则。

　　所以，纵观国际国内，金融机构对区块链的研究最为积极，没别的，是真的怕了。区块链的去中心化和去信任化特征充分发挥后，还要金融机构的中介做什么呢？估计这也是很多对区块链有了初步了解的人的第一感觉。

　　本篇文章中，洪言微语就重点对这种观点泼泼冷水。

　　| 颠覆金融体系，区块链仍面临两座大山

　　马克思主义辩证法告诉我们，凡事都有两面，优点越突出，缺陷也就越明显，只是角度不同罢了。区块链颠覆金融体系的 两大难题恰恰出在去中心化和去信任化两大优点上 。

　　首先讲讲去中心化。 先要明确一个道理，中心化必然代表着低效率吗？自然不是的。在特定的范围内，中心化带来的资源集中是可以大大提升效率的，这也是人类进化过程中从个体到村落到部落再到国家的原因。就以银联为例，银联是国内银行业清结算的中心，银联成立后，每家银行只需要和银联对接即可实现和所有银行的交易，若去中心化呢，没有银联，每家银行需要和所有的交易对手去对接，效率孰高孰低？所以，没有必要对中心化一棍子打死，区块链的去中心化特征，注定只能在特定领域（即不适合中心化的领域）发挥作用，怎么可能颠覆一切呢？

　　再者，就是去信任问题 。去信任本身没有问题，但是其背后的技术逻辑有很大的缺陷。区块链实现去信任靠的是全民记账，即在每个区块上保留所有的交易信息，以供系统交叉验证，辨真伪。问题来了，每个区块保留所有交易信息，在小的区块链上是没有问题的，但随着越来越多信息的加入，必然导致交易信息的爆发式增长，也会带来信息存储成本的急剧上升。同时，信息量越大，交叉验证所需的时间越长，效率也会越低下。 所以，区块链解决了信任问题，但带来了成本的上升和效率的下降 。

　　世上原本就没有十全十美的事情，区块链也是如此。

　　作为结语，洪言微语想要阐明的是，区块链作为一种理念的创新，的确有很大的价值，在特定领域也可以产生颠覆式的影响。但当前对区块链一边倒的思维是有问题的，东方智慧告诉我们，“极高明而道中庸”，面对任何事物，保持中庸之道才是最明智的。

　　（文/薛洪言，苏宁金融研究院高级研究员；微信公众号：洪言微语）

　　早在几年前，“挖矿”这个词就随着比特币的大火而广为人知，很多人是先知道比特币而后才知道的区块链，甚至至今不知道区块链。从定义来说，区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

　　我不是计算机技术专家，以下对区块链的介绍来自阅读和专家朋友的评论，仅供参考。

　　如果要用一个词来解释区块链，那就是：分布式记账。

　　要理解一下这个词是什么意思，就需要先理解，传统的记账都是有一个中心的。比如银行，你从银行存款取款，通过银行借钱给别人，都是以银行为中心，所有这些交易都建立在银行的信用之上。那如果银行耍赖呢？或者更严重，国家耍赖呢？国民党在统治中国大陆的末期滥发金圆券，以及魏玛德国和津巴布韦的恶性通货膨胀，搞得货币没有卫生纸值钱，都是非常著名的例子。

　　金圆券

　　区块链针对的，就是这个问题。他们认为，去中心化的记账才是不可修改，不可抵赖的。怎么实现去中心化记账？基本的思想是，所有的用户都存储下所有的交易记录，通过数学方法，让非法修改账本变得非常困难。这样一来，就保证了账本的可靠性。

　　具体而言，所有用户通过穷举随机数变量，第一个得到特定要求哈希函数值（Hash）的用户将有权记账该轮交易，并获得对应的比特币奖励。以数据块（block）的形式进行传输，并以末端追加的方式将数据块连成链状（chain），因而叫做区块链（block chain）。

　　听了介绍，你也许会感到这种思想很有意思，但并不像宣传得那样激动人心，那样有革命性。你的感觉是对的。实际上，区块链的基本逻辑就有些绕不过去的问题。

　　例如，目前完整的比特币公共账本大小已经超过150 G，并以每年数十G的速度快速递增——仅仅为了支持500万用户每年3000万笔交易。如果有朝一日其处理量与目前的支付宝比肩，那每年比特币账本的大小将增加超过500 T。这相当于把支付宝服务器的存储数据在所有用户的个人电脑上进行备份，——你会觉得这是个好主意吗？

　　又如，在传统的银行体系中，如果你把密码丢了，并没有什么了不起，向系统及时申报就是了，你的财富不会消失。但在区块链体系中，如果你把密码丢了，那么这就是个巨大的麻烦，你的货币就找不回来了。开不开心？意不意外？

　　区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法

　　通俗点将，就是打麻将，四个人都可以轮流当庄，彼此放炮自摸四个人都有各自账本记录，但如果你想修改账本必须掌握50%以上的修改权限，所以你在账本上作弊的成本非常大。

　　将来区块链更多的将用于金融方面可以打击洗钱，诈骗，因为所有的信息都可以追溯，文化方面可以用于版权保护等等

　　我看了很多人对区块链的解释都是官方话术，有些可能连解释的人自己都不清楚，我下面用白话文来解释区块链，保证让大家都能看得懂。

　　区块链是什么？我打个比方，在50年后，你可以从超市中买一台电风扇，这台电风扇在扇风的时候会帮你自动挖币，你一边用电风扇可以一边自动化挖币，当你这台电风扇坏了的时候，你可以用挖来的币进行电风扇的维修，当然也可以用挖来的币购买一台新的电风扇。很多人一想不对啊！那这样商家的盈利不就少了吗？我给大家说某个品牌，这个品牌的商品卖给你的时候，本身商品甚至可能是亏钱卖给你的，但是一旦用户数量大了，用户粘性大了，可以通过会员费或者服务费之类的小额费用或者其它方式来盈利。如同这个道理，挖来的币可以购买和维修，这样虽然商家的盈利可能减少了，但是商家获得了更多的用户和更大的用户粘性，到这个时候商家想赚钱就是分分钟的事情。

　　并且你买来的这台电风扇相当于给你上链了，什么叫上链呢？假如现在把你家里的电风扇放到大街上，有10个人来抢这台电风扇，你是没有办法证明这台电风扇的所有权就是你的，而你一旦上链了以后，相当于就和你绑定了，你就可以证明了。

　　所以说，区块链的本质就是在帮助把人们的生活变得更方便了，相当于在互联网的基础上进行了升级，变得更加安全更加便捷，这就是区块链！就是这么简单。

　　区块链的安全体现在它的不可逆性，不可以篡改数据。我们都知道在现在的 社会 中，任何数据都是可以通过黑客进行修改攻克的，但是区块链中的数据是不可能更改的，一旦生成就不可以修改，除非区块链中所有的用户一起同意修改数据，但这是不可能发生的事情。

　　目前区块链还是非常不成熟的，就如同2000年的互联网泡沫破裂一样，等泡沫破了就会孵化出真正有价值的区块链互联网公司。

　　历史 的车轮是不会倒退的，很多人不愿意接受区块链，就像在20年前告诉你网上可以进行购物，这都是一样荒唐的事情，时间终将证明。

　　1. 区块链的主要作用是储存信息。任何需要保存的信息，都可以写入区块链，也可以从里面读取，所以它是数据库。

　　2. 任何人都可以架设服务器，加入区块链网络，成为一个节点。区块链的世界里面，没有中心节点，每个节点都是平等的，都保存着整个数据库。你可以向任何一个节点，写入/读取数据，因为所有节点最后都会同步，保证区块链一致。

　　3. 每个人都在同一条区块链上工作，每个人都公开分享区块链的当前状态，每个人都同意新数据提交的规则并且篡改区块链的行为在算力上是难以操作的。

　　如果我们把数据库假设成一本账本，读写数据库就是一种记账行为：

　　任何人都可以对这个公共账本进行核查，但不存在一个单一的用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者们，会共同维持账本的更新：它只能按照严格的规则和共识来进行修改，这背后有非常精妙的设计。

　　（1）记账，系统在一段时间内找出记账最快最好的人、由这个人来记账，然后将账本的这一页信息广播给全网其他每个节点，这也就相当于改变数据库记录；（共识机制，密码学）

　　（2）核对，全网其他有效节点核对该区块记账的正确性，并且盖上时间戳，确认区块合法；（时间戳，数学）

　　（3）形成单链，即在上一合法区块之后竞争下一个区块；（智能合约，加密技术）

　　（4）存储，账簿是分区块存储的，随着交易的增加，新的数据块会附加到已存在的链上，形成链状结构；（分布式结构，信息技术）

　　（5）备份，每一个参与交易者都是区块网络的节点，每个节点都有一份完整的公共账簿备份，也就是分布式账本。

　　特点

　　1. 区块链没有管理员，它是彻底无中心的。正是因为无法管理，区块链才能做到无法被控制。没有了管理员，人人都可以往里面写入数据，为了保证数据可信：区块链的技术使得其数据一旦写入，就无法被篡改。

　　2. 接近于零的信任成本。

　　互联网企业构建其信用需要的周期时间极长，比如淘宝建立信用往往需要数年时间。在区块链里，大家信任的是代码、算法和规则，所以信任成本降到极低。

　　3. 构造和交易资产的边际成本趋近于零。

　　传统的资产想用于交易，需要大量依赖第三方，要投行、银行、证券所等来包装、背书等，而且费用和门槛极高。有了区块链，这些都不会是问题，而且成本极低。

　　区块链的价值传递属性还天然解决了支付的问题，而且有支持全球支付的基因。

　　按我目前的理解

　　1、区块链是一个风口。

　　谁都在谈区块链，不管是有看没看，看得懂看不懂，很多人的朋友圈都在转区块链的文章，唯一新增的微信群就是区块链相关群。

　　投资人在说，创业者说，几乎任何一个互联网大企业相关认识都在说，政府部门在表态，迅速有几万上万专注于区块链的垂直媒体诞生。

　　什么币圈，链圈，你不加入哪个，似乎就彻底OUT了。连知名投资大佬朱啸虎，都被后起之秀陈伟星单方面宣布属于旧世界了。

　　2、区块链代表暴富的故事。

　　虽然ICO被国家层面叫停，但有关区块链最能被口口相传的，依旧是几百倍，上千倍的财富增值。什么几毛钱、几块钱买的币，现在几十块，上百块了。大家都在谈增值的故事。

　　有比特币，以太币，如果下载一个数字币的交易平台APP，密密麻麻的各种字母组成的各种币代码，感觉到了股票交易所了。

　　3、区块链是技术，更是理念层面的信仰。

　　什么基础层，应用层，区块链的许多知识看起来和火热的人工智能有不少相关之处。

　　很多人说，区块链的技术成熟了，但应用几乎还没找到啥入口。我们大家可以大力喊：人工智能+，但如果现在你喊“区块链+”就还不行，会被笑话。应用场景还在摸索中。

　　至于说，之前的互联网是信心互联网，有区块链的加入，变成了价值互联网。

　　这样类似的概念，是人们对区块链技术解决信任问题的美好期望。如果真那么容易实现，区块链可以颠覆金融，可以颠覆电商，可以颠覆许许多多的中介，但怎么互联网来了这么多年，房地产还没被颠覆，还要依赖中介呢。

　　4、区块链已经有一段 历史 了，别以为多么新潮。

　　犹如许多人宣称人工智能多么新潮要被笑话一样，它的 历史 可追溯到上世纪50年代。

　　区块链以比特币的产生为标志，也是10年前的事了，还有个至今仍然神秘的创建者中本聪，看上是个日本名字，又有说是美国安全局的，我看好像也可以解释为“中国人本来聪明”，当然后者纯粹是玩笑了。

　　它之所以变成如此火爆，还是因为2017年各种数字币的暴涨，几个月几天就暴涨几千倍，以前哪有这么神的飞涨速度呀。

　　5、区块链是知识体系。

　　对我来说，是风口也罢了，是财富 游戏 也罢，是技术也罢，都不能忽视它，不然置之不理。

　　我开始做两个栏目，从人物故事人物观点入手来了解区块链，一个是“区块链100人（产业人）”，一个是“区块链100位投资人（观点）”一边学习，一边传播。

　　至于相关图书，当然也照单全收，各种动向，也只能做个跟屁虫，亦步亦趋。

　　最大的错误，不是我们怎么抨击区块链，而是看到它有巨大泡沫，看到它人群踊跃，就忽视它，就自以为高贵的远离它。

　　我们剩下的路，只能是甘当学生，学习，再学习。

　　字面意思：区块、链子，用链子把每个区块联系起来 。

　　区块链=分布式数据存储+点对点传输+共识机制+加密算法

　　什么是数据储存？ 举个例子，一家超市，进出各种货物、各种交易，必须得有一个账本来记录，这就是储存。

　　什么叫分布式储存？就是这家超市的账本，每个员工都有一份，每次有需要记录的东西，都会及时给每个人的账本记录。把每个账本（储存）分给无数的人（地方），就是分布式储存。(这里的超市员工可以理解为区块，账本就是链子）

　　什么是点对点传输？ 同样一家超市，前台没有酸奶了 导购跟上级反映 上一级再跟上面反映....最后反映给仓库 仓库跟记录账本的会计记录 然后调来货给前台。而点对点传输，前台没酸奶了 导购直接跟仓库说 仓库发给导购的数量 记录在账本。每个人都知道了仓库给前台发了多少货，这就是点对点传输，没有中间环节，却能让账目公开给每个持有账本的人看到。

　　什么叫共识机制？ 共识机制主要包括两点。简单概括，少数服从多数、人人平等 同样，这个超市里面可能职位有高有低，但是每个人拿的账本记得账确是一样的、平等的。如果有人做假账，那么这个人的账肯定与其他人不同，这时就要看谁的账记得人多了，理论上来说，只要区块链够大，那么做假账的情况就可以无限制的缩小！因为“少数服从多数”的机制，如果你要做假账，那么你需要做的假账数量至少要大于总数的50%！放在网络里，你如果需要改变一个数据，那么你至少得控制大于总数50%的电脑数量才能成功。

　　加密算法 这个很好理解，即你去仓库调货，系统会很好的保护你的隐私，它只会记录时间、地点、某个编号的人去调了酸奶，而不会是是时间、地点、张三去调了酸奶。 综合以上，就是区块链的核心组成。

　　个人觉得，它的主要作用还是去中心化，和保护数据很难篡改！ 去中心化和保护数据其实是有联系的。 一家超市只有一个账本，任何调度都需经过管账本的人，如果需要去做假账，就只要控制其管账本的人了，而那家超市如果使用了区块链技术，那么他做假账的话，就需要控制大于持有那家超市账本总数的50%的人，显然，控制这么多人，随持有人数的增加，几乎是不可能的。

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　　书名：区块链原理、设计与应用

　　作者：杨保华

　　豆瓣评分：7.2

　　出版社：机械工业出版社

　　出版年份：2017-8-21

　　页数：366

　　内容简介：

　　本书由超级账本核心设计和开发者撰写，是区块链开发落地专业指南。由浅入深，系统化介绍超级账本Fabric设计精华、应用开发等。全书分为理论篇和实践篇两大部分；第1~3章介绍区块链技术的由来、核心思想及典型的应用场景；第4~5章重点介绍区块链技术中大量出现的分布式系统技术和密码学安全技术；第6~8章介绍区块链领域的三个典型开源项目：比特币、以太坊以及超级账本；第9~11章以超级账本 Fabric 项目为例，具体讲解了安装部署、配置管理，以及使用 Fabric CA 进行证书管理的实践经验；第12章重点剖析超级账本 Fabric 项目的核心架构设计；第13章介绍区块链应用开发的相关技巧和示例；第14章介绍区块链服务平台的设计与开发，并讲解应用超级账本 Cello 项目构建服务平台的相关知识。本书覆盖了区块链和分布式账本领域的最新技术，可帮助读者深入理解区块链核心原理和典型设计实现，以及高效地开发基于区块链平台的分布式应用。

　　作者简介：

　　杨保华

　　博士，毕业于清华大学。超级账本（Hyperledger）大中华区技术工作组主席，IBM 大中华区Blockchain技术社区首席顾问，资深研究员。曾主持多个大规模系统平台的架构设计和研发实施，是区块链、云计算、大数据等技术的早期研究者和实践者。他热爱开源技术，曾贡献于OpenStack、OpenDaylight 等开源项目，是超级账本Fabric项目的核心设计和开发者，Cello和Fabric-SDK-Py项目的发起人。个人主页为https://yeasy.github.com。

　　陈昌

　　毕业于清华大学。纸贵科技 CTO，曾任 IBM 高级研究员。技术方向包括云计算、区块链、机器学习等。他是区块链技术的早期研究和推动者，是超级账本（Hyperledger）项目的核心开发者。他有丰富的区块链应用实践经验，曾负责金融行业区块链解决方案的架构设计和实施，并主导开发了若干区块链服务平台。

　　⑤ 北大青鸟设计培训：区块链技术中的共识算法

　　关于区块链技术的一些讲解和知识点分析我们已经给大家分享过很多次了。

　　今天，银川java课程https://www.kmbdqn.cn/就再来了解一下，区块链技术中的共识算法的一些基本定义与特点。

　　简单过一下区块链我们一般意识形态中的链是铁链，由铁铸成，一环扣一环。

　　形象地，区块链的也可以这么理解，只不过它不是由铁铸成，而是由拥有一定数据结构的块连接而成，这是一个简单的雏形通俗讲解共识所谓共识，通俗来说，就是我们大家对某种事物的理解达成一致的意思。

　　比如说日常的开会讨论问题，又比如判断一个动物是不是猫，我们肉眼看了后觉得像猫，其满足猫的特征，那么我们认为它是猫。

　　共识，是一种规则。

　　继续我们的会议例子。

　　参与会议的人，通过开会的方式来达到数尘谈论解决问题。

　　对比区块链中，参与挖矿的矿工通过某种共识方式(算法)来解决让自己的账本跟其他节点的账本保持一致。

　　让账本保持一致的深入一层意思就是，让链中区块信息保持一致。

　　为什么需要共识，不需要可不可以？当然不可以，生活中没了共识的规则，一切乱套。

　　区块链没了共识的规则，各个节点各干各的，失去一致的意义。

　　这两个例子的对应的关系如下：会议的人=挖矿的矿工开会=共识方式(算法)谈论薯斗禅解决问题=让自己的账本跟其他节点的账本保持一致如果你对节点的概念意思不懂，请先理解为矿工，一个节点内部包含很多角色，矿工是其中之一。

　　共识算法目前常见销轮的在区块链中，节点们让自己的账本跟其他节点的账本保持一致的共识方式(算法)有如下几种：PoW，代表者是比特币(BTC)弊端：矿池的出现，一定程度上违背了去中心化的初衷，同时也使得51%攻击成为可能，影响其安全性。

　　存在巨大的算力浪费，看看矿池消耗大量的电力资源，随着难度增加，挖出的不够付电费PoS，代表者是以太坊(ETH)，从PoW过度到PoS弊端：破坏者对网络的攻击成本很低，拥有代币就能竞争另外拥有代币数量大的节点获得记账权的概率会更大，会使得网络共识受少数富裕账户支配，从而失去公正性。

　　⑥ 什么是区块链搞懂这9个问题你就能明白

　　什么是区块链？搞懂这9个问题你就能明白

　　什么是区块链？区块链能做什么？区块链怎么赚钱？相信面对这个新鲜的名词，很多网友都表示摸不到头脑。那么到底怎么才能更好的理解区块链并且让这项新技术为我们所有呢？笔者从网上搜罗来九个十分常见的问题，希望当你读完这篇文章之后，能够对区块链有一个比较清晰的认识。

　　近乎万能的区块链技术

　　简单的说，区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。其核心就是分布式数据，随之带来的结果就去“去中心化”。区块链技术可以应用于我们生活中的很多场景，接下来我们就来看看区块链技术的解析吧！

　　1.技术是把双刃剑。当你还在用手机打游戏的时候别人已经用手机月赚钱啦！想试试佳尓武舞衣捂巴领益漆事让你的手机不再是玩具！

　　就像核能是一种物理技术一样，区块链在技术层面上谈，区块链是一种底层技术。

　　核能可以用作原子弹，也可以用作核能发电，同样，区块链可以用作产业与生活要素的管理，有可能使得社会更稳定，也可能被坏人利用为最快捷的犯罪手段。

　　2.离开使用层面谈技术价值都是搅浑水

　　作为底层技术的区块链有其运用的层面和谈法。目前，有的人在商业模式有的在硬件上谈论区块链，有的人则在权力分配的形式上谈论区块链。市场上逐渐清晰的是，区块链被用于技术组合和商业模式的设计，从硬件到软件到商业模式到金融的设计等诸多方面。但是不是每一个区块链都能发币，也不是每一个区块链都应该发币。

　　3.技术去中心化，应用未必

　　区块链的技术是去中心化，但是在上层应用上可以去中心化，也可以不去中心化。如果运用到不能去中心化的事情、产业和项目上，那就不是去中心化的；如果用于可以大家普遍参与，拥有平等权限的事情上，那就可以去中心化。

　　包括区块链上的币，如果国家做法定数字货币，区块链的币也是可以中心化。支持比特币运作的区块链是去中心化的，但是联盟链通常由一个和多个企业作为核心控制联盟，这又成了中心化。

　　技术本身与技术能支持什么样的商业和什么样的政治生态完全是两码事。

　　4. 是什么样的人去用什么样的工具

　　区块链作为一个强大的工具，其强大之处不仅是因为技术，而且是因为很多有才华的人投入了这个领域，导致这个技术的能量被放大。至于区块链的能量到底是造福于社会还是割韭菜？让世界更加动荡还是让社会更加和谐美好，都是有可能的。

　　正向而言，因此更多善良的人进来并达成更多的共识，国家层面有更多的立法、限制和规范，最终可以实现用这个技术给更多的人机会；负面而言，更多贪婪而不计道德的人会进来切分财富，甚至可能一些国家和地区的人还会用这一新技术实现犯罪和恐怖主义都是有可能。

　　5.区块链推动平民的全球化

　　区块链之下，全球连接的空间更紧密，6度空间在未来会变成5度乃至4度，区块链可以激发各种社群的成长。兴趣小组全球化会成为必然，未来世界会有各种各样的国际社群和峰会。

　　6.区块链造就共创的便利化

　　例如，以前国际歌星和普通人之间的链接是要通过好几道壁垒，包括，唱片公司，代理、销售渠道等。区块链时代，国际歌星把歌发在区块链技术下，每个人都有可能成为国际歌星的合伙人，可能给国际歌星写歌，也可以购买Token 获得发行收益的分红权等，享受唱片发行、下载的收益。

　　7.信任会变得便捷且低成本

　　人工智能大数据和区块链的综合作用，可以解决事实层面的争执。区块链不许篡改的特性，让几百甚至上万台机器保持同样的数据，并进行加密。基础的事实会值得信赖。在此基础上，与之相配套的有合约的有授权的相关信息都无法更改。由机器取代人工系统，打破人工操作的漏洞、作弊乃至腐败的可能，让每个人的信息都能确认到真实可信。

　　在此基础上，如果商业系统信任度好，大家在执行设计好的系统的过程中，人与人之间信任就会增强。

　　8．交互引发创意，创意产生收益

　　区块链是全方位的账本，有一些交流当下只是想法和创意，但是也许是未来某项事业甚至产业的起点，在以往的会计制度里，未必有价值。但是在区块链技术之下，可以将现在没看到的价值也记录下来，如果因此引发产品，创意的人可以收益。人类的各种活动都可能有价值有创造性、值得记录。

　　由此延伸出，比较好的区块链的应用，是可以记录创意相关模式，生意机会的介绍等内容，把有价值的东西放在一个生态中，区块链可以创立新的合作的方式。

　　9.未来会有更多的法律配套

　　区块链的世界不是无序的世界。技术会为人所用，人是理性的。

　　记录可以解决各种事实纠纷，也会引起更多的授权的权限、专利与创意的版权管理等诸多问题。未来会有更多的法律配套，既做到规范管理服务消费与生活，又要规避相关的风险与问题，避免和打击犯罪

　　⑦ 区块链设计原则

　　到目前为止，我们的团队所学到的——关于区块链特定的业务和用户需求——为我们的设计工作提供了信息。

　　目前，IBM 区块链设计团队正在设计从 供应链流程 到 文档 、从 开源开发人员工具 到 区块链即服务的任何 内容。这是该行业的本质：疯狂地探索一项技术的所有 可能应用，该技术 有可能在金融、医疗保健和政府等领域大幅降低成本和效率低下。

　　尽管设计有很多不同的方向，但我们用户的需求中有一些共同的主题，这些主题已经影响了我们作为一个团队的设计原则。这是 IBM 区块链设计团队对这些原则的第一次迭代——我们在批评工作和确定设计决策优先级时所关注的内容。

　　“仅仅因为区块链技术旨在消除对信任的依赖，并不意味着用户会信任机器或网络。”— Jonny Howle ，UX/UI 设计师

　　我们的许多用户都在处理高度敏感信息的行业，保持他们的信任对我们的业务至关重要。 几乎每个人都是区块链 的“新手” ，理解和信心程度各不相同。用户必须认为我们的产品（及其背后的人）是可靠、值得信赖和稳定的。我们通过仔细的数据公开、一致性、反馈、预测错误和积极指导来实现这一目标。

　　一些用户需要比其他用户更多地接触区块链数据——许多用户需要了解区块链技术如何取代他们以前的流程，才能觉得它是值得信赖的。数据的暴露会影响用户对应用程序如何工作的理解。例如，数据表明发生了函数调用，或者它可以证明某些东西在密码学上是安全的。

　　在决定是否包含数据元素时，我们使用以下层次结构：

　　1.数据必须是 可操作的。

　　2.如果数据不可操作，则它必须用于建立 信任和/或教育 目的。

　　“老派”区块链工具向您展示了许多长加密哈希。它们不是人类可读的。它们对用户毫无用处……但人们却 喜欢 它们！为什么？这是一种舒适的感觉：我可以看到一个非人类可读的链码 ID，所以我相信我正在查看的这个东西是安全的。— Ed Moffat ，设计主管

　　在产品和客户体验之间建立 视觉一致性 对于感知可信度至关重要。我们使用基于网格的布局（具有有意义且成比例的负空间）、强大的排版层次结构，并应用有意义的颜色。

　　拥有一致的用户体验可以让我们的用户感到轻松，这对于新的区块链技术尤为重要，因为这可以促进采用和学习。— Tobias Hunter ，用户体验设计师

　　由于区块链的视觉语言仍在编纂中，我们在使用图像来阐明概念时要小心。虽然我们创建与熟悉元素的关联以帮助用户保留信息，但我们对视觉隐喻持谨慎态度——简化某些概念实际上可能会误导或在以后造成混淆。

　　我们尽一切努力使用行话少、 一致的术语 。语言应该简洁、清晰，并符合我们用户的自然交流模式。我们保持对话的语气，但不会过于随意或轻率。我们的团队特别关注像 identity 、 update 和 network 等带有含义的词：虽然许多区块链概念与通常理解的含义相似，但它们可能有很大的不同和混淆。

　　我们为用户所在的任何地方设计。因为区块链的定义是分布式的，所以我们必须在默认情况下跨界设计：UI扩展、图标含义和翻译等必须始终考虑在内。此外，区块链的许多用途本质上是移动的——我们维护一个无论使用何种设备，都能获得 一致的体验。

　　我们通过设计持续的反馈来帮助我们的用户了解正在发生的事情并减少焦虑。谨慎使用的运动和动画有助于理解正在发生的事情。

　　当你学习一门外语时，你是通过练习和玩耍来学习的，而不是通过阅读字典。我们正在制作工具和文档，让我们的用户可以玩耍并尝试学习这项新技术。— Sam Winslet ，视觉设计师

　　用户应该始终知道正在发生什么、刚刚发生了什么以及接下来会发生什么。时间是区块链应用程序中的一个重要元素，很多时候简单的加载器是不够的。

　　高吞吐量分布式系统本质上是异步的，系统的多个组件依赖于超时或轮询间隔。在等待达到最佳块大小时，可以配置事务（通常持续几秒钟）。SDK 将轮询、等待并重试创建新频道。— Jason Yellick ，软件开发人员

　　我们确保我们已经考虑（并在发布后测试）活动或功能将花费 的时间并通知用户。 这也适用于界面中的任何指标——用户看到了多少类别，有多少没有显示，等等。

　　我们的用户喜欢动手实践的 交互式学习， 因此他们可以在创造有形的东西的同时学习。— Raissa Xie ，用户体验研究员

　　因为区块链实际上是不可变的，所以我们特别关注不可逆的用户行为。如果发生错误，我们会增加摩擦或确认级别以减少错误并直接进行下一步。

　　零状态在我们的许多产品中都很常见，因此我们确保提供自然的下一步。用户必须有清晰、持久的导航——他们应该很容易知道如何回到之前的状态以及下一步是什么。

　　我们的用户希望看到简单的说明，以便尽快 进行设置和运行。

　　— Lucie Wu ，用户体验设计师

　　由于对可见性的控制是一项业务需求，因此我们确保根据角色考虑界面的不同视图。如果用户无权访问某些数据，我们不会在界面上留下漏洞。

　　区块链技术相对较新，大多数用户不一定知道他们需要什么。一个好的设计师应该知道如何过滤他们的意见并提出最佳解决方案。设计师通过指导他们完成整个过程，帮助他们了解这项技术可以为他们的生活带来的好处和可能性。

　　— Andrea Lee ，UI 设计师

　　我们的团队预计需要进一步的帮助并试图减少它，同时认识到 我们 的角色最有可能去哪里寻求帮助。我们提出见解以创造透明度并消除不确定性，并为用户不记得的事情提供建议。

　　通过工具提示和进度条向用户展示他们的新词汇，让原本令人生畏的学习任务看起来更轻松。

　　— Kayla White ，UI 设计师

　　无论上下文如何，我们都不包含会使界面混乱或使用户感到困惑的元素——每个元素都有一个目的，没有什么是为了装饰。我们利用常见的设计模式并减少用户必须做的学习量。

　　在许多情况下，我们的多个角色将成为流程的一部分。为了促进协作，我们设计了用户给定任务 之前和之后的步骤。 团队采用我们的技术对我们的业务模式至关重要，因此我们重视包容性、可访问的设计是理所当然的。

　　为复杂性而设计并不意味着让事情变得简单。使任务更容易，但不要剥夺他们的控制权。

　　— Dante Guintu ，UI 设计师

　　对区块链技术的兴奋增加了关注机器需求而不是人类需求的趋势。作为设计师，我们必须不断地重新集中精力解决问题并 为人类 创造愉快的体验。我们必须平衡区块链的本质和以人为本的设计之间的张力。

　　即使对于非技术用户感兴趣，区块链的技术概念似乎也异常诱人。-

　　Ed Moffat

　　因为区块链的许多应用程序都具有非常强大的潜力，所以我们必须注意以合乎道德的方式行事和设计。这意味着确保多样性融入我们的设计——从用户研究参与者到我们的团队本身。

　　我们的设计团队保持持续协作的状态：研究、测试和警惕不断变化的用户需求和设计模式。我们致力于保护和倡导我们的用户，考虑极端情况和异常值，并考虑用户的情绪。我们努力改善用户的生活，同时不给他们制造新的问题。

　　设计不是一成不变的。这个群体的主要口头禅是我们追求卓越，而不是完美。

　　—— 肖恩·巴克莱 ，创意总监

　　转自：https://medium.com/design-ibm/blockchain-design-principles-599c5c067b6e

　　⑧ 区块链架构设计

　　区块链作为一种架构设计的实现，与基础语言或平台等差别较大。区块链是加密货币背后的技术，是当下与VR虚拟现实等比肩的热门技术之一，本身不是新技术，类似Ajax，可以说它是一种技术架构，所以我们乎让辩从架构设计的岁缺角度谈谈区块链的技术实现。无论你擅长什么编程语言，都能够参考这种设计去实现一款区块链产品。与此同时，梳理与之相关的知识图谱和体系，帮助大家系统去学习研究。

　　从架构设计上来说，区块链可以简单的分为三个层次，协议层、滑尘扩展层和应用层。其中，协议层又可以分为存储层和网络层，它们相互独立但又不可分割。