20179203 2017-2018-2 《密碼與安全新技術》第2周做業

201792032017-2018-2 《密碼與安全新技術》第2周做業

課程：《密碼與安全新技術》
班級： 1792
姓名： 李鵬舉
學號：20179203
上課教師：謝四江
上課日期：2018年3月29日
必修/選修： 必修

第二講———區塊鏈：

1、區塊鏈

1.1 比特幣

從最近很火的ico衆籌，比特幣價格的瘋漲講起，引入區塊鏈的概念，那麼什麼是比特幣呢？

比特幣（BitCoin）的概念最初由中本聰在2009年提出，根據中本聰的思路設計發佈的開源軟件以及建構其上的P2P網絡。比特幣是一種P2P形式的數字貨幣。點對點的傳輸意味着一個去中心化的支付系統。
與大多數貨幣不一樣，比特幣不依靠特訂貨幣機構發行，它依據特定算法，經過大量的計算產生，比特幣經濟使用整個P2P網絡中衆多節點構成的分佈式數據庫來確認並記錄全部的交易行爲，並使用密碼學的設計來確保貨幣流通各個環節安全性。P2P的去中心化特性與算法自己能夠確保沒法經過大量製造比特幣來人爲操控幣值。基於密碼學的設計可使比特幣只能被真實的擁有者轉移或支付。這一樣確保了貨幣全部權與流通交易的匿名性。比特幣與其餘虛擬貨幣最大的不一樣，是其總數量很是有限，具備極強的稀缺性。該貨幣系統曾在4年內只有不超過1050萬個，以後的總數量將被永久限制在2100萬個。
正是由於這樣比特幣才能被炒得這麼火熱，可是這樣的說法貌似很難可以看出比特幣的價值到底在哪裏，也僅僅只是看到了它的流通性很好，而且數量有限，可是咱們生活當中充滿了相似的事物，可是爲何只有它能從4元一個，最高變成12萬一個呢？

1.2 比特幣挖礦

比特幣不是憑空產生的，而是經過計算挖礦獲得的，什麼叫作比特幣挖礦呢？經過一個小例子來講明什麼是挖礦：好比我手上如今有一張面值100元的人民幣。（人民幣就比如比特幣）誰關注公衆號我就給誰。可是須要在評論裏面猜出這張錢的編號才行。（這就是挖礦，隨機填充數值求解）本身想盡辦法猜，猜中得100元全款（我的挖礦），這個就是挖礦的一個簡單的說明。區塊鏈的發明者中本聰（這是假名，真實身份至今未知）故意讓添加新區塊，變得很困難。他的設計是，平均每10分鐘，全網才能生成一個新區塊，一小時也就六個。這種產出速度不是經過命令達成的，而是故意設置了海量的計算。也就是說，只有經過極其大量的計算，才能獲得當前區塊的有效哈希，從而把新區塊添加到區塊鏈。因爲計算量太大，因此快不起來。
這個過程就叫作採礦（mining），由於計算有效哈希的難度，比如在全世界的沙子裏面，找到一粒符合條件的沙子。計算哈希的機器就叫作礦機，操做礦機的人就叫作礦工。
只有知足條件的哈希纔會被區塊連接受。這個條件特別苛刻，使得絕大部分哈希都不知足要求，必須重算。哈希的有效性跟目標值密切相關，只有小於目標值的哈希纔是有效的，不然哈希無效，必須重算。因爲目標值很是小，哈希小於該值的機會極其渺茫，可能計算10億次。當前區塊的哈希由區塊頭惟一決定。若是要對同一個區塊反覆計算哈希，就意味着，區塊頭必須不停地變化，不然不可能算出不同的哈希。區塊頭裏面全部的特徵值都是固定的，爲了讓區塊頭產生變化，中本聰故意增長了一個隨機項，叫作 Nonce。

1.3 區塊鏈的應用

• 1.貨幣
  貨幣的發行機制
  貨幣的分配機制
  貨幣的幣值調節機制
• 2.合約
  股權、債權
  博彩
  證券與金融合約
  防僞
  互助保險
  物聯網
  權力的登記、轉讓
  智能合約
• 3.治理
  身份認證
  健康管理
  公證、見證
  人工智能
  司法仲裁
  去中心化自治組織
  投票

1.4 區塊鏈的運做流程

在1.1中曾經提出過質疑，若是僅僅做爲可流通的電子貨幣出現，區塊鏈的火熱程度不會像如今這樣，由於電子貨幣只是區塊鏈應用的其中一個方面。好比我能夠針對汽車開發一個汽車鏈，針對房子開發一個房子鏈，針對母豬開發一個母豬鏈等等。若是一個組織或我的的能量足夠大，也能夠發佈一個面向全行業的鏈，那汽車、房子、母豬……想在各自的鏈上自由流轉，從A的名下流轉到B的名下，或者從C的名下流轉到D的名下，必定須要個度量的尺度。這個尺度就是靠支出相應的數字貨幣來完成的。換句話說，每條鏈發佈的數字貨幣，充當的是該鏈上價值流通的通常等價物。作個現實的類比：也就是咱們生活中用於交易的人民幣、美圓、泰銖、英鎊等中央貨幣，在咱們購物時充當的做用。每條鏈能夠類比成一個國家，每一個國家是否是都有本身的貨幣系統？這樣一想，大概就清楚每條鏈發行數字貨幣的目的就是促使鏈上的資產順利流通了。就數字貨幣而言，對於想作事的人，它充當的是價值流通的通常等價物；對於斂財的人，就是個圈錢的工具。正是由於這樣纔會出現炒幣等投機行爲的出現。

2、學習問題與感覺

• 1.區塊鏈技術看起來很好能夠保證可信來源，又不會被資產凍結，泄露我的信息等狀況發生，那在我看來這個技術簡直就是爲了販毒、走私、軍火、洗錢等一系列不法交易的最大保障平臺，那麼這項好的技術怎麼能夠杜絕這些狀況發生，投入到好的方面呢？
• 2.雖然經過本次課程的學習瞭解到了什麼是區塊鏈技術，可是也更加勾起了個人興趣，想知道這個的具體編寫形式，看看能不能寫出屬於本身的電子貨幣。
• 3.區塊鏈將來的發展走向必定不錯，可是這項技術目前的應用仍是過於表面，以致於貌似區塊鏈講師都要比真正的技術員待遇高，期待着央行推出本身的電子貨幣以後這項技術在我國能夠更好的發展。