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  • 2022-04-10 16:55:38

    私有区块链

    如果需要运行一个只允许经过验证的参与者的选定条目的私有区块链,例如私有企业的参与者,则可以选择私有区块链实施。参与者只能通过真实且经过验证的邀请才能加入这样的专用网络。网络运营商或网络实施的明确定义的协议也需要验证。

    公有链和私有链 的主要区别在于私有链控制谁被允许参与网络,执行 决定mining权和奖励的共识协议,并维护共享账本。所有者或经营者有权根据需要覆盖、编辑或删除区块链上的必要条目。

    在最真实的意义上,私有区块链不是去中心化的,而是一个分布式账本,它作为一个基于密码学概念的封闭、安全的数据库运行。从技术上讲,并不是每个人都可以在私有区块链上运行完整节点、进行交易或验证/验证区块链更改。

    许可区块链(permissioned blockchain)

    第三类区块链是许可区块链。许可区块链允许在公共和私有区块链之间混合使用,并支持许多自定义选项。其中包括允许任何人在适当验证其身份后加入许可网络,以及分配选择和指定的权限以仅在网络上执行某些活动。例如,最大的加密货币之一Ripple支持参与者基于权限的角色。

    此类区块链的构建是为了向每个参与者授予特殊权限。这使参与者能够执行特定功能,例如在区块链上读取、访问和写入信息。企业越来越多地选择许可的区块链网络,因为这允许他们在配置网络时有选择地设置限制,并控制各种参与者在所需角色中的活动。

    例如,如果区块链网络用于管理从原产地(农场)到最终客户(市场)的农产品交易,则该过程涉及多个实体。假设一位农民种植了一种药用植物,并将其运往全球多个市场。在这种情况下,多方——清关产品进入各自国家的海关当局、运输产品的运输公司以及需要将产品保持在指定温度范围内的仓库运营商——都为一个至关重要但具体的在农户交易中发挥作用。在这种情况下,许可网络可能会提供最合适的选择。

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  • 什么是公有链、联盟链、许可链

    千次阅读 2021-01-21 11:40:43
    文章目录联盟联盟平台有哪些?参考 联盟 什么是联盟?联盟项目有哪些? 参考URL: https://zhuanlan.zhihu.com/p/190180301 联盟 参考URL: ...

    一、什么是公有链

    公有链是指全世界任何人都可以随时进入系统中读取数据、发送可确认交易、竞争记账的区块链。公有链通常被认为是完全去中心化的,因为没有任何人或机构可以控制或者篡改其中数据的读写。

    **公有链一般会通过代币机制鼓励参与者竞争记账,来确保数据的安全性。**比特币、以太币都是典型的公有链。

    主要特点:用户免受开发者影响、所有数据默认公开、访问门槛低。

    **区块链按照是否准入被分为许可链和非许可链。**许可链是需要批准才能够进入或退出的系统。非许可链不需要任何人的批准或同意,任何人在任何时候都可以随意进入或退出。我们大多数人经常接触的都是公有链系统都属于非许可链。

    二、什么是联盟链

    什么是联盟链?联盟链项目有哪些?
    参考URL: https://zhuanlan.zhihu.com/p/190180301
    [百度百科]联盟链
    参考URL: https://baike.baidu.com/item/%E8%81%94%E7%9B%9F%E9%93%BE/4867413?fr=aladdin

    联盟链,只针对某个特定群体的成员和有限的第三方,其内部指定多个预选节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定。

    联盟链(Consortium blockchain),是指由多个机构共同参与管理的区块链,每个组织或机构管理一个或多个节点,其数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送。

    联盟链其实就是由多个私有链组成的集群,由多个机构共同参与管理的区块链,每个组织或机构管理一个或多个节点,其数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送。 联盟链的各个节点通常有与之对应的实体机构组织,通过授权后才能加入与退出网络。各机构组织组成利益相关的联盟,共同维护区块链的健康运转。

    读写权限的开放程度:公有链向任何人开放,私有链向满足特定条件的个人开放,联盟链向授权的组织或机构开放。

    根据联盟链网络中心化程度的不同,分化出3种不同应用场景下的联盟链:
    (1)全网公开,无用户授权机制的区块链,称为公有链;
    (2)允许授权的节点加入网络,可根据权限查看信息,往往被用于机构间的区块链,称为联盟链或行业链;
    (3)所有网络中的节点都掌握在一家机构手中,称为私有链。

    联盟链和私有链也统称为许可链,公有链称为非许可链。

    三大类型区块链的核心区别,在于访问权限的开放程度,或者叫去中心化程度。本质上,联盟链也属于私有链,只是私有的程度不同。一般来说,去中心化程度越高、信任和安全程度越高,交易效率则越低。

    联盟链是指由若干个机构共同参与管理的区块链,每个机构都运行着一个或多个节点,其中的数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送交易,并且共同来记录交易数据。

    私有链和联盟链之间的设计隐私权限会有不同,联盟链中的权限设计要求往往会更加复杂。

    1. 联盟链平台有哪些?

    1、超级账本(Hyperledger)

    Hyperledger超级账本为Linux基金会协作的开源项目,旨在推进跨行业区块链技,它是一个全球跨行业领导者的合作项目, 已经成为区块链领域全球性的技术联盟,在全球拥有270多个会员组织,涵盖众多行业,包括金融、银行、物联网、供应链、制造和技术领域。通过创建企业层级、开源分布式分类框架和代码库,协助组织扩展、建立行业专属的应用程序、平台和硬件系统来支持他们各自的交易业务。超级账本集多项目及多方参与者于一身, 其孵化出10个商用区块链和分布式账本技术,包括Hyperledger Fabric、Hyperledger Burrow、Hyperledger Iroha、Hyperledger Indy、Hyperledger Quilt、Hyperledger Cello和Hyperledger Sawtooth等。 超级账本项目作为Linux基金会的重点项目,为开源技术的贡献功不可没,已经成为世界瞩目的项目,吸引了众多国内外企业与组织的关注和加入。超级账本不但注重代码的实现和规范更注重实际项目的应用落地,造福了许多区块链企业的体系建设。未来,超级账本将继续坚持技术创新与开发,为各领域带来高效优化的开源技术。

    2、企业以太坊联盟(EEA)

    企业以太坊联盟(EEA) 2017年2月28日,一批代表着石油、天然气行业,金融行业和软件开发公司的全球性企业正式推出企业以太坊联盟(Enterprise Ethereum Alliance),致力于将以太坊开发成企业级区块链。这些企业包括英国石油巨头BP、华尔街大投资银行实力集团银行摩根大通、软件开发商微软、印度IT咨询公司Wipro以30多家其他不同的公司。此联盟符合开源理念,同时也让大型公司和小型初创公司在投资技术的时候有更强的责任感。 该联盟并非以营利为目的,其目标是为以太坊创建一系列关于最佳实践、安全性、隐私权、扩容性和互操作性的标准。 企业以太坊联盟的创建核心有两个主要目标。 首先,该集团旨在创建一个企业级区块链解决方案,使其成员更容易遵守基于其行业的各种监管要求。但同时,还可以帮助他们更好的利用区块链带来的好处,这种区块链可以实现更快的交易时间和更多的交易数量。 第二,该集团正在试验新的治理模式,旨在给予受监管企业一定的控制权。具体来说,董事会将有助于创造一种责任,同时还会考虑其他各种基于区块链的治理模式,以进一步加强智能合同作者和开发独立项目的其他代码开发人员创建的“自组织”网络效应。

    即:太坊联盟链quorum。

    3、R3区块链联盟

    R3 联盟基于 Corda 平台,是全球顶级的区块链联盟,由 R3 公司于2014年联合巴克莱银行、高盛、J.P 摩根等9家机构共同组建,目前由300多家金融服务机构、科技企业、监管机构组成。该联盟正与同行积极同步地记录、管理和执行机构的财务协议,创造一个畅通无阻的商业世界。其 Corda 平台已经从金融服务扩展到医疗保健、航运、保险等行业中使用。

    4、区块链服务网络BSN

    区块链服务网络(Blockchain-based Service Network)(以下称为“服务网络”或“BSN”)是一个基于联盟链运行环境和数据传输的全球性基础设施网络,由国家信息中心、中国移动通信集团公司、中国银联股份有限公司、北京红枣科技有限公司共同发起。BSN首批成员为中国联通、中国电信、人民网、火币中国等14家单位。 互联网是通过TCP/IP协议将属于各方的云资源和数据中心连接而形成的,BSN则是通过一套联盟链环境协议将属于各方的云资源和数据中心连接而组成。两者均不属于任何单一组织,都是公共基础设施。 截至2019年12月底,在中国移动、中国电信和中国联通的大力支持下,BSN已经在全国建立或正在建立将近100个国内公共城市节点,以及香港和新加坡节点。预计在2020年底,BSN的城市节点数目将达到近200个,并开始在东南亚、中东、欧洲和北美等地进行公共城市节点和门户的部署。

    5、中国分布式总账基础协议联盟

    中国分布式总账基础协议联盟(ChinaLedger) hinaLedger作为中国第一个由大型金融机构、金融基础设施以及技术服务公司共同发起设立的分布式账本联盟,联盟秘书设立在专注于区块链技术的非营利性前沿研究机构:万向区块链实验室。ChinaLedger旨在为金融领域应用分布式账本技术提供符合中国国情、适应中国法律与监管需要的基础平台。相对于其他分布式账本平台而言,ChinaLedger的设计充分考虑了金融主战场的核心需求和中国金融监管的特色。特别值得一提的是,其白皮书还就如何构建“隐私保护机制”和“特权机制”提出了一些创新性的设计思路。

    6、中国区块链研究联盟(CBRA)

    中国区块链研究联盟”英文名称为“China Blockchain Research Alliance”(以下简称“联盟”或CBRA),由GSF100联合部分理事单位(中国万向控股有限公司、厦门国际金融技术有限公司、包商银行股份有限公司、营口银行股份有限公司)及中国保险资产管理业协会共同发起。 据了解,CBRA遵守《全球共享金融100人论坛章程》,服从论坛理事会领导,接受监事会监督,由论坛秘书处负责联盟日常工作。CBRA是论坛内部设立和管理的区块链学术研究平台,研究成员由国内外学界、实业界具有较强学术功底和社会影响力的专家担任,立足于打造区块链技术的研究与交流平台;打造政策沟通平台,厘清区块链技术在现有监管模式与货币政策操作中的定位;打造区块链技术的市场应用平台,推动具体应用规则的规范化、标准化,进行项目落地与路演,形成区块链研究领域具有高端学术品味和较强国际影响力的中国特色新型智库,成为全球共享金融100人论坛中具有基础作用的重要组成部分。

    7、金链盟

    金链盟是以技术标准为纽带,由积极推动区块链技术发展的金融机构,以及向金融机构提供科技服务的企业自愿组成的合作组织。旨在整合及协调金融区块链技术研究资源,形成金融区块链技术研究和应用研究的合力与协调机制,提高成员在区块链技术领域的研发能力,探索、研发、实现适用于金融机构的金融联盟区块链,以及在此基础之上的应用场景。 金链盟由安信证券、京东金融、博时基金、重庆股转中心、第一创业证券、富德保险控股、国信证券、恒生电子、南方基金、平安银行、齐鲁股交中心、平安金科、微众银行、金证股份、深金信会、赢时胜、致远速联、四方精创、银链科技、深证通、武交中心、招商证券、招银网络、中股集团、中证信用等25家金融机构和金融科技企业发起成立。会议上,这25家联盟发起单位共同签署了联盟协议。 金链盟还包括华安财险、华为、前海股转、前海人寿、腾讯、山东城商行合作联盟等6家成员单位。

    2. 联盟链项目有哪些?

    CITA、Xuperchain、Fabric、Quorum等等

    • CITA: 「Nervos AppChain」是一套开源的应用公链解决方案。它主要为 B
      端用户解决「搭建区块链困难」和「开发区块链应用困难」这两个问题。CITA( Cryptape Inter-enterprise Trust Automation )是一个面向企业级应用的支持智能合约的区块链框架。

    • XuperChain:是百度自主研发的区块链操作系统。

    • Fabric: Hyperledger (或 Hyperledger项目)是一个旨在推动区块链跨行业应用的开源项目, 由 Linux基金会在2015年12月主导发起该项目, 成员包括金融,银行,物联网,供应链,制造和科技行业的领头羊。
      Hyperledger Fabric是一个许可的区块链构架(permissioned blockchain infrastructure)。其由IBM和Digital Asset最初贡献给Hyperledger项目。

    • Quorum:基于以太坊开发的联盟链-Quorum。Quorum 是以太坊 Go 语言实现版本(Geth)的一个分支,充分复用了以太坊开发者已经完成的一些工作。
      Quorum 是由 JPMorgan 推出的一种分布式账本协议,它为金融、供应链、零售、房地产等行业提供支持隐私交易和隐私合约的以太坊联盟链实现。
      Quorum采用了基于Raft的共识机制(使用etcd的Raft实现),而不是以太坊默认的PoW方案。这对于不需要拜占庭容错并且需要更快出块时间(以毫秒而非秒为单位)和事务结束(不存在分支)的封闭式成员资格/联盟设置非常有效。此外,对比QuorumChain,这种共识机制不会“不必要地”创建空白区块,并“按需”有效地创建区块。
      https://consensys.net/quorum/

    三、什么是许可链

    **许可链是指参与到区块链系统中的每个节点都是经过许可的。**未经许可的节点是不可接入系统中。因此,私有链和联盟链都属于许可链。

    需要注意的是,有些许可链没有代币机制,因为不需要代币来鼓励节点竞争记账。

    四、公有链、联盟链、许可链对比以及适用场景总结

    公链、私链、联盟链优缺点
    参考URL:https://www.jianshu.com/p/5d23e8115609

    1、公有链

    任何节点都是向任何人开放的,每个人都可以参与到这个区块链中进行计算,而且任何人都可以下载获得完整区块链数据(全部账本)。比特币就是最典型的公有链。

    • 优点:公有链最大的优点就是去中心化和安全性。目前像一般比较出名的数字货币:比特币、以太币、瑞波币等都是使用公有链来运行的。由此可见,这些数字货币安全性很高,同时也不受到谁的控制。

    • 缺点:尽管公有链很好很安全,但是设想一下,这么多随意出入的节点是很难达成共识的(上一篇文章提到的共识)因为有些节点可能随时宕机,黑客也可能伪造很多虚假的节点。所以,公有链有一套很严格的共识机制,因此公有链最大的问题就是共识问题,共识问题直接导致了公有链处理数据的速度问题,因此如果你玩比特币就知道了,转账要很久才能到。

    2、私有链

    有些区块链的应用场景下,并不希望这个系统任何人都可以参与,任何人都可以查看所有数据,只有被许可的节点才可以参与并且查看所有数据,这种区块链结构我们称为私有链。

    • 优点:私有链可以完全自己定制策略,因此速度极快
    • 缺点:相比较而言,私有链不具备去中心化

    3、联盟链
    联盟链是指有若干机构或组织共同参与管理的区块链,他们各自运行着一个或多个节点,之中的数据只允许系统内不同的机构进行读取和发送交易,并且共同记录交易数据。R3组成的银行区块链联盟要构建的就是典型的联盟链。

    • 优点:联盟链优点就是比公有链处理速度要快,因为节点的数量和身份都已经规定好了,所以可以使用相对松散的共识机制,因此数据的处理速度就会比公有链大大提高。目前,联盟链的发展速度很惊人。

    • 缺点:尽管联盟链速度加快,但是相比公有链来说,联盟链并不是完全去中心化的。因为理论上联盟之间可以联合起来修改区块链数据。

    一些应用提到上链,其实说的就是上了公有链运行,而我们也可以把上公有链运行的区块链应用理解成为“子链”,而提供子链上链运行的公有链可理解成为“母链”。

    其实,区块链的每一个种分类没有好坏之分,因为应用到的环境领域不同,各自发挥着其积极的作用。最后,都是会促进整体的发展。

    无论是公有链、私有链还是许可链等都没有绝对的优势与劣势,往往需要根据不同的应用场景来选择核实的区块链类型,所以说,没有最好,只有最适合的才是最好!

    五、参考

    什么是区块链公链、私链、联盟链、侧链。
    参考URL: https://zhuanlan.zhihu.com/p/36309354
    币圈人常说的公有链,私有链和联盟链到底是什么?
    参考URL: https://baijiahao.baidu.com/s?id=1599589716884046496
    一篇文章让您了解公有链、私有链、联盟链、许可链的区别
    参考URL: https://www.sohu.com/a/219844458_100090514

    展开全文
  • 公有链和联盟链区别

    千次阅读 2021-04-13 10:29:49
    公有链和联盟链区别 区块链本质是一种开源分布式账本,它是比特币和其他虚拟货币的核心技术,能高效记录买卖双方的交易,并保证这些记录是可查证且永久保存的。同时,区块链本身具有去中心化、信息透明、无法篡改和...

    公有链和联盟链区别

    区块链本质是一种开源分布式账本,它是比特币和其他虚拟货币的核心技术,能高效记录买卖双方的交易,并保证这些记录是可查证且永久保存的。同时,区块链本身具有去中心化、信息透明、无法篡改和安全等特点。区块链根据不同的应用场景以及用户需求,大致可以分为公有链(Public Blockchain)、私有链(Private Blockchain) 以及联盟链(Consortium Blockchain)三大类。私有链的讨论的意义不大,应用也少 今天给大家主要讲解一下公有链和联盟链的区别。

    • 公有链,顾名思义就是“公有”,它是指对全世界所有人开放的,任何人都可以读取数据、发送交易且交易能够获得有效确认的共识区块链。公有链通常被大家认可为真正去的中心化,公有链上通过共识决定哪个block最终被加到chain中,任何人都可以参与共识过程。

      在公有链上,各个节点均可自由加入和退出网络,并参加链上数据的读写,并且网络中不存在任何中心化的服务端节点。公有链是真正意义上完全去中心化的区块链,通过密码学数字签名保证交易不可篡改,也通过密码学验证交易信息以及激励, 在互为陌生的网络中形成共识从而建立完全去中心化的信任机制。目前的公有链在共识机制上都存在一些限制,因为区块链去中心化的本质所以没有一个中心节点来进行保护和维持系统, 所以全网的所有节点需要一起参与所有的交易并维持全状态的副本。

    • 联盟链是指由多个机构共同参与管理的区块链,每个组织或机构管理一个或多个节点,其数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送。盟链上的读写权限和记账权限都由联盟规则限定,比如由40多家银行参与的区块链联盟R3和Linux基金会支持的超级账本(Hyperleder)项目就属于联盟链项目。联盟链的共识过程由预先选好的节点控制。一般来说适合于机构间的交易、结算或清算等B2B场景 例如在银行间进行支付、结算、清算的系统就可以采用联盟链的形式,将各家银行的网关节点作为记账节点,当网络上有超过2/3的节点确认一个区块, 该区块记录的交易将得到全网确认。由于参与共识的节点比较少,联盟链一般不采用工作量证明的挖矿机制, 而是多采用权益证明PoS或PBFT (Practical Byzantine Fault Toleran)t 、RAFT 等共识算法。

      联盟链对交易的确认时间、每秒交易数都与公共链有较大的区别,对安全和性能的要求也比公共链高,所以联盟链适合组织机构间的交易和结算 目前国内比较有影响力的联盟链有中国分布式总账基础协议联盟(ChinaLedger)、中国区块链研究联盟(CBRA)和微众银行等。

    公有链与联盟链的区别

    • 公有链:访问门槛低、数据公开透明且无法篡改、匿名性、免受开发者影响 在公有链上,只要你有计算机,而且只要你的计算机能联网,就能够访问。公有链是高度去中心化的分布式账本,每个人在任何节点的行为都是可以查看的,而且基于庞大的用户体系,想要篡改交易数据,几乎不可能实现,保障信息的安全。由于节点之间无需彼此信任,所有的操作都可以匿名进行,很好地保护使用者的隐私。

    • 联盟链:多组织共同参与管理、隐私保障良好、交易成本低、交易速度快,联盟链上的节点只有少量,且具有很高的信任度, 交易不需要所有网络节点的确认,所以其交易速度比任何其他的区块链都快。由于读取权限是由该组织决定的,因此自身的隐私保障更好。从某种程度上来说,其实联盟链也属于私有链,但它私有的程度不同,其权限设计要求更复杂,可信度更高。

    适用场景

      一般来说,公有链适用于对可信度、安全性有很高要求,而对交易速度要求不高的场景。私有链或联盟链更适合对隐私保护、交易速度和内部监管等具有很高要求的应用。联盟链对交易的确认时间、每秒交易数都与公共链有较大的区别,对安全和性能的要求也比公共链高。微众银行副行长兼首席信息官马智涛曾这样来评断公有链:
      第一,公有链是否为“公众所有”?公有链非常强调去中心化的理念,也非常强调是属于公有资产,并不归属于某个个体、某个企业。但从实际运行情况来看,市面几条主要的公链,如比特币、以太坊、EOS,算力基本上集中在几个大矿池手中,所以公有链是否真正为“公众所有”,要打个问号。
      第二,公有链是否真正在服务“普罗大众”?最新的全球人口数据显示,全球人口 76 亿,网民 40 亿。真正参与全球公有链人数大约是 2000 万。据介绍,这是微众基于比特币、以太坊钱包的数据总结出来的,也得到了行业一定认可。基于此,马智涛指出,真正参与使用公有链提供服务的群体还是非常少,占总网民比例很低。
      第三,公有链能否承载“数字社会”使命?2017 年全球数据统计,全球范围里面管理的数据规模大概在 230 亿个 TB。微众银行的股东腾讯也在运行对外的公有云服务,它们可承载的数据规模大概是 480 万 TB。而从功能角度来讲最丰富的以太坊,目前它承载的数据量小于 1TB。先不看它提供的功能多样性、应用多样性,单单看它承载的数据量,公有链离真正能够承载“数字社会”使命的要求,还是有一定的距离的。
      区块链技术是经过比特币验证过的一项技术,比特币等数字货币具有争议性,但是对技术的前景大家还是比较看好。联盟链所面对的用户群主要是银行、保险、证券、 商业、协会、集团公司及其上下游企业等。据 IDC 数据显示,2018 年全球区块链市场份额中,金融业所占份额最大,为 60.5%。银行曾一度被认为是最适合区块链技术应用的领域,IBM 曾在推特上预测,将有 91% 的银行会运用区块链技术。银行区块链部署涉及面很广,应用场景包括:数字钱包、贸易融资、房屋租赁、公益扶贫、跨境支付和数字票据等。区块链也需要翻越几座大山,安全、性能、可用,将业务落地,还有盈利,而银行环境下还需要强监管,所有的事情都需要合法合规。公有链已经触发了金融机构的底线,所以大家不可能去选择它。  

    而联盟链有准入机制,监管节点、身份认证、去代币,和当前强监管的环境还是吻合的,所以大家选择联盟链来坚固金融创新和金融稳定。但也有人表示 区块链的技术贡献都是来自于公有链。你可以用分布式账本、用联盟链、用许可链的方式,来对现有传统银行的某些系统做改造,提升一些边际效益, 但是它不是一个崭新的商业。

    结语

      公用链有它的优势和在未来非常高的价值,但是这个阶段做公用链面临着大量的技术问题,这需要我们真正花精力在公用链的底层技术上。从技术上来看,在联盟链的几个领军企业中,架构设计都趋向模块化、分布式事务、分片(账本、事务)、子链,依靠代码重新封装可以实现标准化的可插拔,也将公有链项目的研究的新设计吸收进来,比如解决区块链的隐私保护问题的环签名、 同态加密、零知识证明技术。

    而联盟链的技术和软件工程思想,又给公有链技术予以启发和由此诞生了如分片处理和状态通道的策略技术。二者是互相促进,并肩前行的。

    展开全文
  • HyperLedger Fabric 以太坊公有链合约部署,如需视频讲解可留言联系博主
  • 公有链”(Public blockchain) 公有链上的各个节点可以自由加入和退出网络,并参加链上数据的读写,读写时以扁平的拓扑结构互联互通,网络中不存在任何中心化的服务端节点。 “私有链”(Private blockchain) ...

    区块链分类

    “公有链”(Public blockchain)

    公有链上的各个节点可以自由加入和退出网络,并参加链上数据的读写,读写时以扁平的拓扑结构互联互通,网络中不存在任何中心化的服务端节点。

    “私有链”(Private blockchain)

    私有链中各个节点的写入权限收归内部控制,而读取权限可视需求有选择性地对外开放。专有链仍热具备区块链多节点运行的通用结构,适用于特定机构的内部数据管理与审计。

    “联盟链”(Consortium blockchain)

    联盟链的各个节点通常有与之对应的实体机构组织,通过授权后才能加入与退出网络。各机构组织组成利益相关的联盟,共同维护区块链的健康运转。

    区块链架构

    专用功能的区块链

    典型代表:比特币(Bitcoin)、各种比特币分叉币

    世界上第一个区块链是在比特币中实现的,比特币设计的最初目标是在网上实现一个“点对点的电子现金”,因此点对点之间不需要中间人是一个基础。

    比特币是一个简单的区块链技术,比特币也是一套基于区块链技术之上的、很简单的数字货币协议,同时也实现了一个叫做比特币的应用,可以认为这是一个“多合一”的一体化系统。比特币的设计没有提供外部扩展和可编程能力,虽然比特币支持一种非常简单的脚本,但是并不具备完整的编程能力和扩展性,比特币本身也没有对外的编程 API 支持。

    由于比特币是一个专用功能的区块链,在以太坊出现之前,**扩展比特币功能的唯一办法,就是复制其开源代码进行扩展,这就是所谓的“分叉币”。**基于比特币出现过数百个知名或不知名的分叉币,大部分已经消失了,少数仍然还存在,甚至一度和比特币竞争。“分叉”开源的代码虽然容易,但运行维护的困难是很大的,尤其比特币基于 PoW 的设计需要相当的算力支持才能维持区块链的安全运行,各个分叉币也分散了本可集中的算力,使得这些分叉币都很难成气候。

    区块链分叉主要是指一条区块链分开成两条区块链。分叉可分为意外分叉和有意分叉。当两个或以上的矿工在几乎相同的时间成功挖到区块,便会出现意外分叉。有意分叉则对原区块链作出修改,可再分类如下:

    硬分叉:硬分叉之中新分叉所产生之区块将被旧软件视为无效。因此所有参与者,包括交易服务器以及矿工(节点),都必须更新软件,才能继续运行新分叉。如有节点组继续使用旧软-件,而其他节点使用新的软件,便有可能产生分裂成两只货币。

    软分叉:与硬分叉相比,软分叉所产生之区块能够被旧软件识别为有效区块,即区块 向下兼容。然而,旧软件所产生之区块则未必在新规则下有效。

    功能可扩展的区块链

    典型代表:以太坊(Ethereum)、R3 Corda,同期各种“公链”和“联盟链”

    “以太坊(Ethereum)” 为代表的公链其最大特点是可编程和可扩展性。
    通过“智能合约”这种代码形式,相当于在以太坊上能够创建各种各样的新功能。这样一来,以太坊的功能理论上可以无限扩展,开发者不需要分叉以太坊,就能直接部署自己的智能合约,来给以太坊扩展自己所需要的功能,而且开发者不需要建立新的区块链网络,甚至不需要建立自己的节点,这大大提高了区块链开发的效率。

    采用以太坊这样的可扩展区块链,即便是部署私有或联盟链的版本,也可以通过部署智能合约来扩展业务所需功能。以太坊最初是作为“公链”而诞生的,但不久“以太坊企业联盟(EEA)”随之诞生,其成员包括英国石油、摩根大通、微软为首的能源、金融和 IT 业的全球性企业,致力于将以太坊开发成企业级区块链平台。摩根大通(JP Morgan)更是在以太坊开源代码基础上开发了自己的区块链技术 Quorum,成为其稳定币 JP Morgan Coin 的技术基础。

    以太坊等可扩展区块链虽然本身支持扩展,但由于自身是一体化的设计和实现。这对“公链”类型的设计可能无可厚非,但对企业联盟链和私链,或者想在原有基础上作更大功能扩展的新公链,一体化设计就会出现问题。

    目前基于以太坊的合约项目已达到数百个,比较有名的有Augur、TheDAO、Digix、FirstBlood等。

    模块化的区块链架构

    典型代表:Hyperledger FabricArcBlockLibra

    Hyperledger Fabric 可能是第一个在市场上宣传采用模块化设计的区块链。
    Hyperledger Fabric 提供了多个可拔插选项,账本数据可被存储为多种格式,共识机制可被接入或者断开,同时支持多种不同的成员管理机制。

    ArcBlock 的作为更进一步模块化设计和简化开发者使用的区块链,其区块链框架设计实现“一键发链”的模式,通过提供一系列的工具,让开发者通过友好的界面就可以立刻定制产生符合其需要的区块链。最新的 Cosmos SDK,Polkadot 的 Substrate 框架都采用了类似的这种设计。
    ArcBlock是一个专注开发和部署应用的区块链平台和生态系统。ArcBlock类似PaaS平台,搭建了一个去中心化的区块链应用的开发框架,开发者可借助上面的工具开发、分享自身开发的功能模块。开发者使用平台上的资源都要支付代币。

    Facebook 推出的 Libra 区块链项目也采用了模块化设计的思路,使得社区可以更容易加入扩展。这种把区块链模块化的架构,正成为区块链最先进一代的设计和实现趋势。

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    2021-09-26 22:27:40
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