區塊鏈2.0-從比特幣跳水提及

區塊鏈2.0-從比特幣跳水提及

比特幣又雙叒叕跳水了

前情提要：近期虛擬幣市場可謂風波不斷，就在此文書寫的當天，部分比特幣交易平臺出現了從上次跳水後價格繼續下跌10%以上的窘境

近期政策回顧

• 8.30-9.3 三大交易平臺暫停ICO交易業務
• 9.4 央行等七部委緊急叫停ICO交易
• 9.8 監管層強制關停 中國告別比特幣交易所
• 9.2-12 多家比特幣交易平臺提升手續費
• 9.14 16點-18點 消息稱比特幣交易平臺將關停 上海已經通知
• 9.14 19點 比特幣中國9月底中止全部交易 關停消息基本坐實

嚴峻的形勢下

近一段時間的政策能夠看出，國家正在着手控制比特幣交易這一系列比較特殊的灰色產業。提到比特幣，時常掛在嘴邊的還有「區塊鏈技術」，有些形容提到「基於區塊鏈的比特幣」，那麼在大政策待見虛幣的狀況下，對區塊鏈技術帶來了哪些影響呢？確切的瞭解一下比特幣與區塊鏈的關係。

比特幣的誕生

2008年9月，以雷曼兄弟的倒閉爲開端，金融危機在美國爆發並向全世界蔓延。爲應對危機，各國政府採起量化寬鬆等措施，救助因爲自身過失、陷入危機的大型金融機構。這些措施帶來了普遍的質疑，並一度引起了「佔領華爾街」運動。

在前人的工做基礎之上，2008年，名不見經傳的「中本聰」在metzdowd.com的密碼學郵件組列表中發表了《比特幣：一種點對點的現金支付系統》。

2009年1月3日，中本聰在位於芬蘭赫爾辛基的一個小型服務器上挖出了比特幣的第一個區塊——創世區塊（Genesis Block），並得到了首礦」獎勵——50個比特幣。在創世區塊中，中本聰寫下這樣一句話：

「The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks" 

「財政大臣站在第二次救助銀行的邊緣」

區塊鏈是什麼

區塊鏈技術的數據共享是一個分佈式的記帳簿，能夠理解爲是一個巨型分佈式去中心的數據庫。區塊鏈存儲的基本單元是區塊，區塊採用鏈式結構，即新增的區塊（相似數據庫一行記錄）都知道本身前一個區塊（前一行記錄）是什麼，能夠一直追溯到根，區塊的標識是區塊的哈希值，同時鏈式結構保留了業務產生的軌跡，能夠在新增交易的時候根據前面的記錄作校驗，保證了區塊的內容不容易篡改。既然是分佈式、多中心的存儲方式，就必須解決存儲時的分佈式一致性問題。在區塊鏈的前身比特幣應用中，解決這一問題的方式是工做量證實（POW Proof-Of-Work）方式，即經過工做以得到指定成果，用成果來證實曾經付出的努力。實用拜占庭容錯（PBFT Practical Byzantine Fault Tolerance）方式，是一種經過技術規則達成共識的機制。

區塊鏈技術是一組技術的組合，既然是一個分佈式的記帳簿，就要解決數據可靠傳輸問題。包括記帳節點（信任節點）之間、非記帳節點（非信任節點）、客戶端與記帳節點（信任節點）之間的數據傳輸。在之前咱們的方案中，每每經過可靠消息或者P2P方式解決數據傳輸問題，這些技術也被用於區塊鏈技術中。

區塊鏈與比特幣的關係

比特幣與區塊鏈這兩個概念，提到其中之一就會順勢想到另一個。在比特幣的系統中，最重要的並非「幣」的概念，而是上面提到的分佈式去中心存儲機構的數據庫的概念。區塊鏈技術是比特幣的底層技術，比特幣在沒有任何中心化機構運營和管理的狀況下，一直穩定的運行，後來比特幣技術被抽象提取出來，稱之爲區塊鏈技術，或者分佈式帳本技術。因此能夠說，比特幣是區塊鏈第一個應用，而區塊鏈是更加底層的技術，之後會擴展到愈來愈多的行業中。

區塊鏈2.0:智能合約

區塊鏈1.0應用以比特幣爲表明，爲了解決貨幣和支付手段的去中心化；而區塊鏈2.0「智能合約」就是更宏觀的對整個市場的去中心化，利用區塊鏈技術來轉換許多不一樣的資產而不只僅是比特幣，經過轉讓來建立不一樣資產單元的價值。

智能合約在必定條件知足的狀況下，能夠被自動執行數字化合約。實現這一特性，在數據庫中就是由觸發器和存儲過程完成的。區塊鏈技術中智能合約就是觸發器和存儲過程，他是一個在沙箱中運行的腳本，用於執行區塊鏈業務中的業務邏輯，也能夠用於各類檢查。

「智能合約是密碼學世界真正的殺手級應用」，在世界加密網絡上發佈密碼學貨幣節目的主持人Chris Ellis如此說。

比特幣系統區塊鏈的制約

將區塊鏈的思想應用到其它領域的想法早就出現了，自2009年比特幣系統的去中心化共識開發成功以來，許多區塊鏈的其它應用開始快速出現。即便不對比特幣協議進行擴展，它也能在必定程度上實現」智能合約」。比特幣的UTXO能夠被不僅被一個公鑰擁有，也能夠被用基於堆棧的編程語言所編寫的更加複雜的腳本所擁有。在這一模式下，花費這樣的UTXO，必須提供知足腳本的數據。事實上，基本的公鑰全部權機制也是經過腳本實現的：腳本將橢圓曲線簽名做爲輸入，驗證交易和擁有這一UTXO的地址，若是驗證成功，返回1，不然返回0。

然而，比特幣系統的腳本語言存在一些嚴重的限制：

• 缺乏圖靈完備性　
• 價值盲（Value-blindness）
• 缺乏狀態
• 區塊鏈盲（Blockchain-blindness）

Fabric

Linux基金會在2015年創立了Hyperledger，以推進跨行業塊鏈技術。它鼓勵經過社區過程開發區塊鏈技術的協做方法，鼓勵開放式開發和隨時間採用關鍵標準的知識產權。Hyperledger Fabric是Hyperledger中的一個區塊鏈項目，像其餘塊鏈技術同樣，它有一個分類帳，使用智能合同，是參與者管理其交易的系統。

Hyperledger Fabric從某些其餘區塊鏈系統的區別是它是私有認證的。經過會員服務提供商註冊，Hyperblocker Fabric網絡的成員不是使用「工做證實」來驗證身份（容許符合這些條件的任何人加入網絡）。

Fabric的6大優點

1. 得到許可的成員 Hyperledger Fabric 因做爲許可網絡 的平臺而聞名，其中的全部參與者都有已知的身份。考慮許可網絡時，您應該考慮本身的區塊鏈用例是否須要遵照數據保護法規。許多用例 — 具體來說，在金融領域和醫療行業 — 都須要遵照數據保護法律，要求知道網絡成員和訪問特定數據的人的身份。 例如，假設有一傢俬募股權公司。根據定義，私募股權不在證券交易所公開交易，並且它的投資者一般是風險投資公司、私募股權公司或天使投資者。此網絡的參與者須要是已知的，並且在資本投資方面具備可信度，而後才能參與區塊鏈。
2. 性能、可伸縮性和信任水平 Hyperledger Fabric 構建於一種模塊化架構之上，該架構將交易處理分爲 3 個階段：分佈式邏輯處理和協商（「鏈碼」）、交易訂購，以及交易驗證和提交。這種分離提供了一些優點：不一樣節點類型之間須要的信任和驗證水平更低，網絡可伸縮性和性能獲得了優化。
3. 以 「須要知道」 爲原則來公開數據。 因爲競爭形勢、保護法律和有關我的數據機密性的法規，企業規定須要確保某些數據元素的隱私，這能夠經過區塊鏈上的數據分區來實現。Hyperledger Fabric 中支持的渠道容許僅將數據傳遞給須要知道的相關方。 例如，許多金融實體代表擔心競爭對手看到所處理的交易數量。一些金融機構沒有考慮經過 「足夠」 的加密來保護其數據。考慮到這種狀況，一些金融工具可能須要 10 年或更長時間纔會發揮價值，隨着時間的推移，密碼被破解的風險可能使私有信息變成公開信息。渠道有助於提供數據分區功能，只有須要知道數據的相關方纔能看到交易數量和數據自己。
4. 對不可變分佈式帳本的豐富查詢 帳本是區塊鏈應用程序的狀態過渡的有序記錄。每一個交易都會產生一組資產鍵值對，這些信息以建立、更新或刪除數據的形式提交給帳本。v1.0 的不可變事實來源被附加到嵌入了 LevelDB 的對等節點的文件系統中。 默認狀況下，LevelDB 有一個鍵值數據庫，支持鍵查詢、組合鍵查詢和鍵範圍查詢。若是還須要複雜的富格式查詢，CouchDB 支持 LevelDB 的基本功能，並添加了全面的富數據查詢。能夠選擇支持 CouchDB 等文檔數據庫，內容需是 JSON 格式，並且徹底可查詢，其數據模型應與現有的鍵/值編程模型兼容。所以，在利用 CouchDB 時，若是將鏈代碼數據建模爲 JSON，則不須要更改應用程序。 這種 JSON 格式有助於最大限度減小生成簡單報告和執行審計功能所需的工做。例如，在供應鏈場景中，可使用 JSON 文檔樣式來幫助列出商品和運輸實體的特定數據。對於運送到資產最終目的地的過程當中涉及的位置和運輸實體，能夠輕鬆地爲它們生成資產報告。
5. 支持插件組件的模塊化架構 Hyperledger Fabric 架構的模塊化使網絡設計師可以插入其首選實現的組件，這是一個優點。呼聲最高的模塊化區域之一是 「自帶身份」。一些多公司網絡已擁有身份管理功能，並但願重用該功能，而不是從新構建它。該架構中可輕鬆插入的其餘組件包括一致性或加密組件，其中一些國家/地區有本身的加密標準。
6. 保護數字密鑰和敏感數據 HSM（硬件安全模塊）支持對保護和管理數字密鑰來實現強身份驗證相當重要。Hyperledger Fabric 提供了通過修改和未經修改的 PKCS11 來生成密鑰，這支持處理各類狀況，好比須要更多保護的身份管理。對於處理身份管理的場景，HSM 增長了對密鑰和敏感數據的保護。

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[雲框架]基於區塊鏈的智能合約，以慈善募捐爲例，提供經過Fabric實現基於區塊鏈的智能合約系統的最佳實踐。