【底层链】区块链的五层架构体系

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链海拾贝   2020-4-3 23:37   991   0
点击“蓝字”关注我们吧在计算机网络组成原理中,我们一般会将计算机网络划分为五层:应用层,传输层、网络层、数据链路层、物理层。


其实在区块链中,根据其组成原理和功能,我们也可以将其划分为五层。从上到下分别是:数据层、网络层、共识层、合约层和数据接口层。下面和大家一起了解一下~






1 数据层数据层是区块链五个层级结构里面的最底层。数据层我们可以理解成最底层的数据存储容器。在这个数据存储器中,存放着区块链上的数据信息,封装着区块的块存储结构(比如区块式、DAG有向无环图等)、非对称加密技术(公私钥对的生成)、哈希算法等技术手段,来保证数据在全网公开的情况下的安全性问题。




4.2 网络层网络层主要实现网络节点的连接和通讯,又称为点对点(peer to peer,简称P2P)技术,是一个没有中心服务器,依靠用户交换信息的体系。我们都知道,区块链上的账本是分布式存储的,而这个分布式存储的实现,靠的就是P22P技术,即每个节点接收到新的数据后,都会传输给和它链接的其它节点,以此每一个节点都可以获取系统的全账本。


4.3 共识层共识层的功能是让高度分散的节点在P2P网络中对区块数据的有效性达成共识,主要包括共识算法和共识机制,是区块链的核心技术之一。说白了就是节点间达成数据一致的规则。常用的共识机制包括POW(poof of work,工作量证明机制),POS,DPOS和BFT等。POW(poof of work,工作量证明机制),哪个节点最先算完题(或者完成设定的任务),哪个节点的数据就被认为是最新数据。POS(poof of stake,权益证明机制),谁的钱多,谁就有可能最先获得记账权。DPOS(delegated proof of stake ,权益证明机制),类似于人民代表大会制度,大家投票选举,得票最多的几个节点获得记账权,轮流记账。BFT(Byzantine Fault Tolerance,拜占庭容错),可以简单理解为少数服从多数,但是一般会设置为多数的最小值,比如,有11个节点, 我们规定只要有9个节点确认这一数据无误,我们就称这一数据为合格的被接受的稳定数据。后面我们会专门细讲一下这几种常用的共识机制。


4.4 合约层没有合约层的区块链基本是没有价值的,我们在区块链上所有的价值,基本上都是在合约层实现的。合约层只要包含各种各种脚本、代码、算法机制,我们成为智能合约,及可以执行这些合约的虚拟机。智能合约可以分为系统合约和用户合约,系统合约是底层链开发人员开发,提供相应的调用接口,供有需要的应用开发者调用。一般是一些通用的功能,包括大家非常熟悉的同质化币种的发行合约(大部分基于以太坊发行的币种都是通过以太坊的ERC-20合约来发行的),非同质化币种的发行合约(以太坊上前一段时间特别火的加密猫游戏),还有些联盟链中会包括的数字身份合约等都属于系统合约。同时应用开发者可以根据自己开发应用的需要,开发运行自己的用户合约,为自己上层应用服务。


4.5 数据接口层数据接口层主要为上层用户提供应用接口,底层链和上层应用通过应用接口实现信息的交互。一般是通过API或者SDK的形式。


怎么样,今天的基础知识够基础的吧!


还有说好聊钱包呢,只能下次了·····





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