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区块链的低成本验证

发布时间:2025-07-14 03:49:28

A. 区块链如何验证交易,区块链如何验证交易信息

区块链商品确权及购买流程

1、首先买家访问某个区块链数字资产交易平台,查找感兴趣的区块链数字藏品。

2、其次买家选择自己感兴趣的区块链数字藏品,并进行购买。

3、然后交易平台将买家所购买的区块链数字藏品转入买家的区块链账户。

4、最后买家支付给交易平台的手续费用,交易平台完成买卖双方的交易。

区块链共识机制之一:POW工作量证明机制

区块链可以理解为一个不可篡改的公共账本,所有参与者都能验证交易并进行记账,即为分布式账本。那到底由谁来记账?又如何保证账本的一致性、准确性呢?也就是区块链的共识机制是如何的?

区块链的共识机制就是解决由谁来记账(构造区块),以及如何维护区块链的一致性问题。目前区块链项目采用的共识机制有多种,如:POW工作量证明机制,POS权益证明机制,DPOS股份授权证明机制等等。本文说明POW工作量证明机制。

区块链的第一个成功应用比特币系统采用的POW工作量证明机制。即以比特币系统为例说明POW机制,首先比特币系统有一套激励机制让所有参与者竞争记账的权利,即谁拥有记账权谁将获取构造新区块的比特币奖励(目前奖励为12.5比特币),同时获取新区块内所有交易的手续费作为奖励。

参与者如何竞争记账权利呢?参与者通过自己的算力计算一道数学难题,谁先计算的结果,谁就拥有了记账的权利,也就可获得构造新区块的奖励。这道数学难题就是寻找一个随机数Nonce,使得对区块头的哈希计算的结果小于目标值,Nonce本身是区块头中的一个字段,所以通过不断的尝试Nonce的值,以满足区块头的哈希计算结果小于目标值。通过动态调整目标值,即可调整计算的Nonce值的难度。

关于哈希计算Nonce的过程通常类比为掷筛子游戏,基于参与游戏的筛子的个数通过调整掷得筛子的点数可调整游戏的难度。例如:100个人参与掷筛子,总共有100个筛子,要求掷得点数为100为赢,则100个人谁先掷得点数100即为胜利者,即拥有了记账权。如果发现大家掷出100点的时间太快,则可增加难度,要求掷得点数为80为赢。如果又有100个人参与游戏,则游戏中增加了筛子数,如:筛子数增加为200个,同样通过设置掷得点数来调整游戏的难度。

筛子类似于比特币网络的算力,掷得点数类似于比特币网络可动态调整的目标值。

区块链以最长的链条视为正确的链条,如果存在同时出现两个区块,会暂时并行记录两个区块,后续再生成的区块基于其中的某一个区块,将会形成的最长的链条作为一致性的链条,另外一个区块将会被丢弃,比特币是基于6个区块的确认,所以被丢弃的区块将不会获得比特币系统的奖励,也就是白白将竞争记账权的算力(电费)浪费了。基于工作量的激励,参与者必然尽最大能力构造正确的区块,也就是满足区块链的一致性。即全网的所有用户可以达成唯一的一致性的公共账本。

目前比特币系统全网算力已达到惊人的24.75EH/s,其中1E=1000P,1P=1000T,1T=1000G,1G=1000M,1M=1000K,1K=1000,H/s为每秒一次哈希计算(哈希碰撞),也就是每秒进行24.75E次哈希计算,且仍有持续的算力加入比特币系统。比特币记账权的竞争,提供算力的硬件从CPU,GPU,专业矿机矿池。目前单机版的专业矿机已无法竞争到记账权,必须由多台矿机组合为矿池才能竞争到记账权。

区块链技术

背景:比特币诞生之后,发现该技术很先进,才发现了区块链技术。比特币和区块链技术同时被发现。

1.1比特币诞生的目的:

①货币交易就有记录,即账本;

②中心化机构记账弊端——可篡改;易超发

比特币解决第一个问题:防篡改——hash函数

1.2hash函数(加密方式)

①作用:将任意长度的字符串,转换成固定长度(sha256)的输出。输出也被称为hash值。

②特点:很难找到两个不同的x和y,使得h(x)=h(y)。

③应用:md5文件加密

1.3区块链

①定义

区块:将总账本拆分成区块存储

区块链:在每个区块上,增加区块头。其中记录父区块的hash值。通过每个区块存储父区块的hash值,将所有的区块按照顺序连接起来,形成区块链。

②区块链如何防止交易记录被篡改

形成区块链后,篡改任一交易,会导致该交易区块hash值和其子区块中不同,发现篡改。

即使继续篡改子区块头中hash值,会导致子区块hash值和孙区块中不同,发现篡改。

1.4区块链本质

①比特币和区块链本质:一个人人可见的大账本,只记录交易。

②核心技术:通过密码学hash函数+数据结构,保证账本记录不可篡改。

③核心功能:创造信任。法币依靠政府公信力,比特币依靠技术。

1.5如何交易

①进行交易,需要有账号和密码,对应公钥和私钥

私钥:一串256位的二进制数字,获取不需要申请,甚至不需要电脑,自己抛硬币256次就生成了私钥

地址由私钥转化而成。地址不能反推私钥。

地址即身份,代表了在比特币世界的ID。

一个地址产生之后,只有进入区块链账本,才能被大家知道。

②数字签名技术

签名函数sign(张三的私钥,转账信息:张三转10元给李四)=本次转账签名

验证韩式verify(张三的地址,转账信息:张三转10元给李四,本次转账签名)=True

张三通过签名函数sign(),使用自己的私钥对本次交易进行签名。

任何人可以通过验证韩式vertify(),来验证此次签名是否有由持有张三私钥的张三本人发出。是返回true,反之为false。

sign()和verify()由密码学保证不被破解。·

③完成交易

张三将转账信息和签名在全网供内部。在账户有余额的前提下,验证签名是true后,即会记录到区块链账本中。一旦记录,张三的账户减少10元,李四增加10元。

支持一对一,一对多,多对已,多对多的交易方式。

比特币世界中,私钥就是一切!!!

1.6中心化记账

①中心化记账优点:

a.不管哪个中心记账,都不用太担心

b.中心化记账,效率高

②中心化记账缺点:

a拒绝服务攻击

b厌倦后停止服务

c中心机构易被攻击。比如破坏服务器、网络,监守自盗、法律终止、政府干预等

历史上所有有中心化机构的机密货币尝试都失败了。

比特币解决第二个问题:如何去中心化

1.7去中心化记账

①去中心化:人人都可以记账。每个人都可以保留完整的账本。

任何人都可以下载开源程序,参与P2P网络,监听全世界发送的交易,成为记账节点,参与记账。

②去中心化记账流程

某人发起一笔交易后,向全网广播。

每个记账节点,持续监听、持续全网交易。收到一笔新交易,验证准确性后,将其放入交易池并继续向其它节点传播。

因为网络传播,同一时间不同记账节点的交一次不一定相同。

每隔10分钟,从所有记账节点当中,按照某种方式抽取1名,将其交易池作为下一个区块,并向全网广播。

其它节点根据最新的区块中的交易,删除自己交易池中已经被记录的交易,继续记账,等待下一次被选中。

③去中心化记账特点

每隔10分钟产生一个区块,但不是所有在这10分钟之内的交易都能记录。

获得记账权的记账节点,将得到50个比特币的奖励。每21万个区块(约4年)后,奖励减半。总量约2100万枚,预计2040年开采完。

记录一个区块的奖励,也是比特币唯一的发行方式。

④如何分配记账权:POW(proofofwork)方式

记账几点通过计算一下数学题,来争夺记账权。

找到某随即数,使得一下不等式成立:

除了从0开始遍历随机数碰运气之外,没有其它解法,解题的过程,又叫做挖矿

谁先解对,谁就得到记账权。

某记账节点率先找到解,即向全网公布。其他节点验证无误之后,在新区块之后重新开始新一轮的计算。这个方式被称为POW。

⑤难度调整

每个区块产生的时间并不是正好10分钟

随着比特币发展,全网算力不算提升。

为了应对算力的变化,每隔2016个区块(大约2周),会加大或者减少难度,使得每个区块产生的平均时间是10分钟。

#欧易OKEx##比特币[超话]##数字货币#

说文解字第3课:区块链Blockchain

在几年前曾经吹起一阵比特币风潮,读者在当时可能就听过区块链,然而最近国内外的金融机构又开始研究、推出采用区块链为技术基础的金融服务,它到底有什么特别之处,能够吸引正规金融机构的青睐?

分散式记帐系统

区块链是比特币的核心技术之一,它最主要的特色是能够打造无法窜改、去中心化、高度透明、匿名的记帐系统,可以提供低成本、高安全性的转帐服务,而进一步能够做为金融管理的工具。

要了解区块链,要先从它的运作原理开始看起。以比特币的应用为例,在每次交易的时候,系统就会将交易内容与相关资讯封存为1组区块,而将所有区块按照时间排列起来,就会产生所谓的区块链。

由于区块链详细记录了世界上每笔交易的资料,因此只要从第一笔资料统计到最后一笔资料,就可以算出哪个「钱包」拥有多少「钱」。

需要注意的是,区块链并非直接储存每个「钱包」中的余额,而是每次交易中「钱」的流向,所以在查询余额的时候,只需验证区块链中每笔资料的真伪并进行统计,就能得到每个「钱包」的最终余额。

由于产生区块需要进行复杂的密码计算,如果以集中式的伺服器进行运算,就需准备许多效能很高的电脑来满足需求。然而比特币的做法是将运算分散到所有进行「挖矿」的电脑上,这些电脑称为节点,会在验证交易、封装区块之后得到一定金额的奖励,因此会有许多矿工为了赚取比特币,而投入电脑进行运算,如此一来就不需特定伺服器,而是将所有运算工作分散到比特币网路的各个节点。

▲区块链由许多区块串联而生,由于可以从第一笔至最后一笔转帐记录,并具有高度安全性,因此很适合金融应用。(图片来源:Bitcoin:APeer-to-PeerElectronicCashSystem)

理论上可破解,但实际上不可行

在区块链的运作过程中,所有节点都会共同验证每个新加入的区块,以确保交易的正确性,当某些节点记录的区块息与其他节点不符时,其他节点就不会承认该笔交易,因此交易记录就不会被写入区块链。

不过区块链的安全性,在理论上就不是牢不可破。只要有人能够支配整个网路过半的运算效能(即掌握51%的运算效能),它就能创造假冒的交易记录,并保证能抢先在其他节点完成运算、提出异议之前,完成区块运算并将资料写入区块链,如此一来它就能修改自己的交易记录,重复使用同一笔比特币进行支付行为。

用电玩游戏举个简单的例子,这种攻击就像是使用金手指,能将金钱修改为永远不会减少。

不过从实际面来看,比特币的使用者非常多,因此网路中有相当多的节点,其中还有许多使用特殊电脑进行运算的职业矿工,所以全部节点运算能力的总合值相当大,一般人或组织很难凭一己之力掌握51%的运算效能。

假设目前所有节点运算能力加总起来,相当于100台超级电脑,那么攻击者就需要准备101台超级电脑来取得过半运算效能,这在实现情况中不太可能达成。

退一步想,假设万一真的有人能够支配过半运算效能,那么他也同时也能垄断比特币的发行以及交易手续费,并从中赚取相当大的利益,反之如果他选择了窜改交易资料,那么比特币的使用者变会对这种货币失去信心,导致比特币的价值崩盘,甚至是一夕之间「钞票变壁纸」。

因此假设攻击者是以利益为出发点,那么他就算能发动51%攻击,他也不会这么做,如此一来便能确保比特币与区块链仍然是安全的。

▲比特币是区块链极具代表性的应用实例之一。

说文解字使用范例:区块链

O:区块链能将验证交易的负荷分散至网路中的每个节点。

X:脚踏车停好之后,记得要用区块链锁上。

区块链交易id在哪查

这里我们用以太坊区块链的钱包作为例子,小狐狸是加密钱包,以及进入区块链APP的出入口。进入之后获取钱包地址,再使用以太坊区块链的搜索器进入Etherscan官网首页后,就可以获取到以下区块链交易id信息:

1.最新产生的区块

2.最新发生的交易

拓展资料:

区块链的交易过程看似神秘繁琐,其实真正说起来却也不见得有那么难。

第一步:所有者A利用他的私钥对前一次交易(比特货来源)和下一位所有者B签署一个数字签名,并将这个签名附加在这枚货币的末尾,制作出交易单。此时,B是以公钥作为接收方地址。

第二步:A将交易单广播至全网,比特币就发送给了B,每个节点都将收到交易信息纳入一个区块中

此时,对B而言,该枚比特币会即时显示在比特币钱包中,但直到区块确认成功后才可以使用。目前一笔比特币从支付到最终确认成功,得到6个区块确认之后才能真正的确认到账。

第三步:每个节点通过解一道数学难题,从而去获得创建新区块的权利,并争取得到比特币的奖励(新比特币会在此过程中产生)

此时节点反复尝试寻找一个数值,使得将该数值、区块链中最后一个区块的Hash值以及交易单三部分送入SHA256算法后能计算出散列值X(256位)满足一定条件(比如前20位均为0),即找到数学难题的解。

第四步:当一个节点找到解时,它就向全国广播该区块记录的所有盖时间戳交易,并由全网其他节点核对。

此时时间戳用来证实特定区块必然于某特定时间是的确存在的。比特币网络采用从5个以上节点获取时间,然后取中间值的方式成为时间戳。

第五步:全网其他节点核对该区块记账的正确性,没有错误后他们将在该合法区块之后竞争下一个区块,这样就形成了一个合法记账区块链。

区块链跨境交易在什么阶段进行身份验证

交易发起阶段。

区块链发展仍处于新兴阶段,人才的培养还需要时日,依靠底层技术特性,能够安全、高效和低成本的进行追溯和交易。

区块链是一种带有数据散列验证功能的数据库,区块,就是数据块,按照时间顺序将数据区块组合成一种链式结构,并利用密码学算法,以分布式记账的方式,集体维护数据库的可靠性,所有数据块按时间顺序相连,从而形成区块链。

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