知識拓展：零基礎學習區塊鏈
導讀
你心裡的區塊鏈是什麼？是不是以為區塊鏈就是為比特幣服務的，是不是以為區塊鏈就是投機者的工具，是不是以為它就是洪水猛獸？請帶著這些問題往下看。本公眾號服務的對象是生物領域的科研及生產工程師，與金融和IT領域相差較遠，所以準備了以下內容，幫助更好理解本文。
首先簡介區塊鏈在金融及非金融領域的應用。這些應用都有可能深入影響我們的生活，乃至事業。有創業打算的小夥伴，應該提前研究這項技術，以便能夠提前享用這一技術帶來的美好回報，就像開店之前研究淘寶一樣。
其次：本文給出了區塊鏈的定義及其涉及的技術領域，就如之前我介紹的CAR-T技術一樣，它們都屬於非常有前景的技術，同樣是多技術多學科的雜交技術，CAR-T可能治癒腫瘤，而區塊鏈引導的電子貨幣或許能夠治好腐敗的腫瘤。
再次：介紹了三個客觀要求推動了區塊鏈的發展。
之後：介紹區塊鏈的基礎技術，正是因為有這些基礎，才保證了區塊鏈技術的成為未來的黑馬。
再次：介紹區塊鏈的分類
最後:介紹區塊鏈的特點優勢。
由於篇幅所限，本文僅能給大家一點基本的介紹。如果您覺得本文有益，請幫我們轉發，謝謝！
第五輪革命浪潮的核心技術
據麥肯錫研究報告指出：區塊鏈技術，是繼蒸汽機、電 力、信息和互聯網科技之後，目前最有潛力觸發第五輪顛覆性 革命浪潮的核心技術。這一技術已經在方方面面滲透到了我們的生活中，雖然目前它僅僅是「隨風潛入夜，潤物細無聲」，相信要不了幾年之後，他就會發出振聾發聵之聲。
非金融應用
1、存在性證明。
應用基礎：區塊鏈技術的不可篡改性。
2、智能合約
可以免去現實生活中合約執行的一些苛刻條件，能在不信任的環境下執行合約。
3、身份驗證
一旦身份信息被篡改就會觸發一定的條款，身份所有者就會知曉。
4、預測市場
任何人都可以隨時隨地地訪問和使用，利用這種技術可以消除中心化伺服器的風險。
5、電子商務
把比特幣無監管模式應用到電商，應用這一模式不僅能免去中間冗雜的環節，還能達到市場和諧。
6、社交通訊
打破現有的社交媒體的模式，不僅社交公司可以賺錢，用戶也能從中獲利。
7、文件存貯
基於區塊鏈的存儲技術將直接衝擊甚至顛覆傳統的雲計算架構。
金融領域的應用
1)數字貨幣：提高貨幣發行便利性；
2)跨境支付與結算：實現點到點交易，減少中間費用；
3)票據與供應鏈金融業務：減少人為介入，降低成本及操 作風險；
4)證券發行與交易：實現實時資產轉移，加速交易清算速 度；
5)客戶徵信與反欺詐：降低法律合規成本，防止金融犯 罪。
區塊鏈的定義
維基百科英文定義：區塊鏈由包含一系列加蓋了時間戳的有效交易的區塊組成。每個區塊都包含了前一個區塊的 哈希值，這樣就把區塊連接在了一起。連接在一起的區塊形成區塊鏈，並且每一個隨後的區塊都是對之前一個區塊的增強，因此給它取了一個資料庫類型的名字。
本人的理解區塊是任何行為的一個階段性的檔案，而與這個行為相關的人都可以查看檔案的內容，所有區塊聯接起來就是一個圖書館，而這個圖書館分散在世界各地的電腦中，而且有很多數量的備份。區塊鏈技術就是解決檔案的透明性，不被篡改，方便查詢及安全性的底層技術。
三大動力推動了區塊鏈發展
1、經濟全球化需要解決 的信息技術問題：區塊鏈發展的自身結構需求。
解決信息分享均衡問題需要經濟業務實時產生，傳遞 與共享真實的信息，互聯網下雖提供了巨量信息，但也表現出信息超載、泛濫的問題。這些問題需要新的信息技術 來解決，而區塊鏈技術恰是適應這種需求而誕生的。
2、現代信息技術發展的推動力：區塊鏈技術進步的偶然性。
從互聯網到物聯網，信息產生的內容從結構化數據到 非結構化數據（大數據），信息產生的主體從人到物，信息 產生的方式從手動到自動，信息性質逐漸呈現真實性。但是，信息的收集、存儲及傳輸仍然飽受不安全、不真實的困擾，這需要區塊鏈技術。
3、分散式群體智慧：區塊鏈產生的社會思維
提及區塊鏈人們提到最多的辭彙是「去中心化」，實際上，區塊鏈的貢獻不僅是「去中心化」思想，還是分散式群體智慧。分散式群體 智慧主要是人類認識思維從還原性思維向複雜性思維轉變的結果。
區塊鏈技術
區塊鏈技術是一項新技術，但它不是一種創新技術。是將許多已有的跨領域的學科整合到一起，從而形成的一種技術，涉及數學、密碼學、計算機科學等領域。比特幣系統是第一個採用區塊鏈技術作為底層技術構建的系統，它是一個實現了去中心化、去信任化、安全、可靠的電子現金系統。
區塊鏈的基礎技術
哈希演算法
哈希(也稱為散列)演算法將任意長度的輸入值映射為較短的固定長度的二進位值。數據的哈希值可以檢驗數據的完整性，一般用於快速查找和加密演算法。
2.Merkle樹
在驗證、文件對比中應用較多，特別是在分布 式環境下，Merkle樹會大大減小數據的傳輸量和計算的複雜度。
3.時間戳服務
可以解決「重複支付(doublespending)」問 題，即一筆貨幣不能被花費兩次或者一筆資金不能出現在兩個交易中.
4.工作量（POW）證明：
可以利用POW機制使系統各節點最終達成共 識，進而得到最終區塊。這裡的工作是指找到一個合理的區塊哈希值。當一個節點找到這個值之後，就說明該節點確實經過了大量的計算，這就是工作量證 明。由於驗證只需對結果值進行一次哈希運算，因此POW 的驗證效率很高。
5.權益證明機制
權益證明(Proof Of Stake，POS)僅僅需要少量的計算就能維持區塊鏈的正常運轉。這種機制根據貨幣持有量和時間來分配相應的利息。
6.P2P網路技術
P2P網路技術又稱為點對點技術，它是一個沒有中心伺服器、依靠用戶群交換信息的互聯網體系，具有耐攻擊、高容錯的優點。
7.非對稱加密技術
對稱加密演算法在加密和解密時使用的是同一個秘鑰；而非對稱加密演算法需要兩個密鑰來進行加密和解密，這兩個秘鑰是公開密鑰（public key，簡稱公鑰）和私有密鑰（private key，簡稱私鑰）。
區塊鏈分類
1.公有區塊鏈(簡稱公有鏈)是指任何個體或者團體都共用 一條區塊鏈，只要接人此鏈都可以在上面發送交易，並且交易能夠獲得該區塊鏈的有效確認，任何團體或個人都可以參與其共識過程。公有區塊鏈是最先出現的區塊鏈，也是目前應用最為廣泛的區塊鏈，這類區塊鏈被認為是「完全去中心化」 的。
2.行業區塊鏈指共識過程受到某些預選節點控制的區塊鏈。這類區塊鏈被認為是「部分去中心 化」的。
3.私有區塊鏈指僅僅使用區塊鏈這一技術進行記賬操作，但它不對外公開。目前金融巨頭都在探索自己的私有區塊鏈，既應用到區塊鏈的特性，又能保證安全。
區塊鏈的特性
1.可靠開放性：
區塊鏈的設計使它能夠有效預防故障與攻擊。所有參與系統的用戶共享一個公共區塊鏈，不會存在因為單點失效而導致系統故障的情況，從而保證了系統的可靠性和數據的可獲得性。
2.信息透明性：
由於記錄的交易信息不包含任何隱私，因此任何記錄在冊的信息都可以被查看，保證了數據的透明性。
3.不可更改性：
區塊鏈系統採取的是完全冗餘的策略， 所有完整節點都有一份完整數據，因此降低了欺詐的風險。
4.不可逆轉性：
交易不存在撤銷操作，交易一旦被驗證認可，就不可再逆轉。
引用文獻
1、何蒲《區塊鏈技術與應用前瞻綜述》
2、謝輝《區塊鏈技術及其應用研究》
3、許金葉《區塊鏈的產生根源及其本質》
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