2021年区块链技术调研汇报.docx

区块链技术调研汇报

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　　计算机科学学院
　　2021年3月22日
　　目录
　　一、区块链的起源1二、区块链的发展历程....1三、区块链原理.....1什么是中心化？..2为何要去中心化？...2谁还能够依靠？..4四、区块链技术.....7技术特点7公有链、私有链、侧链..、..11Hashcash演算法及多个Hash函数确保资料不被窜改...12经由MerkleTree将大量讯息缩短成一个Hash值.........12用时间戳伺服器(TimestampServer)确保区块序列.......13五、区块链存在的问题..13六、区块链的研究方向..13一、区块链的起源
　　2021年，区块链技术奠基性论文比特币:一个点对点电子现金系统横空出世，该文作者中本聪首次提出了区块链的概念。中本聪认为首先，在中心化的体系内，价值分散在各中心手中，因为各中心的系统不一样，各中心的互通成本很大；
　　其次，因为少数中心化的机构掌握了多数的价值，所以价值的流通受制于中心化机构的体系要求，造成了一个高成本、低效率的运作现实状况；
　　最终，因为全部数据均存放于中心化机构中，更轻易遭恶意破坏者的篡改。
　　基于上述现存的问题，中本聪在区块链技术的基础上，创立了比特币，也正是比特币网络使得区块链深入完善并正式进入了公众视野。现在，以太坊、超级账本Fabric等的很多应用已经开始出现在生活中。
　　区块链技术是构建比特币数据结构和交易信息加密传输的基础技术，该技术实现了比特币的挖矿和交易。区块链技术是指经过去中心化的方法集体维护一个可靠数据库的技术方案。该技术方案关键让区块Block经过密码学方法相关联起来，每个数据块包含了一定时间内的系统全部数据信息，而且生成数字署名以验证信息的有效性并链接到下一个数据块形成一条主链。经过区块链技术，互联网上的各个用户成为一个节点并相互连接起来，全部在此区块链架构上公布的内容全部会在加密后被每一个节点接收并备份，换而言之每一个节点全部能够查看历史上产生的任何数据。各节点将加密数据不停打包到区块中，再将区块公布到网络中，并根据时间次序进行连接，生成永久、不可逆向的数据链，这便形成了一个公开透明的受全部用户的监督的区块链。
　　二、区块链的发展历程
　　2021-2021年，经济形态以比特币及其产业生态为主；
　　2021-2021年，区块链伴随比特币进入公众视野，新生的钱包支付和汇款企业出现，区块链经济扩散到金融领域。区块链底层技术创新不停。区块链技术从比特币系统中剥离出来。2021年开始探索行业应用，出现了大量区块链创业企业。2021年ICO的火热让区块链受到前所未有的关注。
　　那么，产生的区块链含有什么价值呢？实际上这从区块链的特征上就能够得出结论：去中心化、交易点对点、不可篡改的特征能够实现机器信任；
　　交易不可逆、信息加密的特征能够实现价值传输；
　　另外信息点对点、不可篡改等还能够实现智能合约。
　　三、区块链原理
　　区块链BlockChain是指经过去中心化和去信任的方法集体维护一个可
　　1靠数据库的技术方案。该技术方案让参加系统中的任意多个节点(电脑)，把一段时间系统内全部信息交流的数据，经过密码学算法计算和统计到一个数据块block，而且生成该数据块的指纹用于链接chain下个数据块和校验，系统全部参加节点来共同认定统计是否为真。
　　区块链的概念首次于2021年11月1日在论文比特币：一个点对点的电子现金系统Bitcoin:APeer-to-PeerElectronicCashSystem中提出，作者为自称中本聪SatoshiNakamoto的个人或团体。
　　上面听起来是不是很拗口？这么表示会不会好点：区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库，其本身是一串使用密码学相关联所产生的数据块，详细来讲：一个随机哈希算法的结果，它唯一做的事情就是取得部分输入然后进行计算，并得到一串64位的随机数字和字母的字符串，每一个数据块中包含了数次比特币网络交易有效确定信息，区块链就是由一连串、不反复、的数据块组成的。
　　什么是中心化？
　　要在淘宝上买一台电脑，交易步骤是：你将钱打给支付宝－支付宝收款后通知卖家发货－卖家发货－你确定收货－支付宝把钱打给卖家。
　　在这个过程中，即使你是在和卖家交易，不过这笔交易还牵扯到了除了你和卖家的第三方，即支付宝，你和卖家的交易全部是围绕支付宝展开。所以，假如支付宝系统出了问题便会造成