區塊鏈知識簡介

2021-08-18 06:28:17 字數 1436 閱讀 2302

一、什麼是區塊鏈

區塊鏈是乙個沒有管理員,每個節點都擁有全部資料,高可用的分布式儲存系統。

通常的儲存系統是怎樣的?

通常的儲存系統,諸如mysql,sqlserver,都是一塊空間儲存資料,乙個軟體管理資料(這個軟體就是我們熟知的dbms),以及提供寫入介面。但這樣的儲存系統會有什麼問題呢?一般會出現,(1)資料不安全性(硬碟損壞就丟失了)(2)單點控制。

不過,通常工業上會給出相應的解決方案,針對問題一,經常會進行儲存系統的集群(主從集群),但是這樣的話,也會衍生出一系列的問題,最常見的就是,讀寫是否一致。而針對單點控制這個問題的話,現在的解決方案就是多從讀寫。不過,多點控制寫入之後,當資料不一致的時候,往往需要有乙個演算法來協商如何處理不一致的資料。

那區塊鏈到底是乙個什麼樣的儲存系統呢?

(1)、區塊是一塊儲存空間,可以儲存資料。

(2)、區塊鏈有很多節點,每個節點都可以儲存了全部的資料,所以它是高可用的(解決了問題一)。

(3)、每乙個中心節點都可以生成區塊,並寫入資料,所以每乙個節點都是中心節點,或者說區塊鏈是去中心化的,要想控制整個系統,必須控制一半以上的節點,才能控制投票,於是這個系統沒有管理員(體現了多點控制安全性高)。

不過也正是區塊鏈的節點太多,資料需要保持一致,導致系統的寫入效率很低。

綜上,區塊鏈就是乙個由很多儲存系統組成的,並且儲存相同資料,每個儲存系統在整個系統中地位相同的乙個儲存系統組合。

二、什麼是挖礦?

挖礦就是生成乙個區塊,鏈入區塊鏈的過程。

區塊分為,區塊頭和區塊體。區塊頭儲存了和這個區塊,以及區塊鏈相關的元資料,常見的三個屬性有:前乙個區塊的雜湊值、區塊生成的時間、隨機數。其中區塊頭中的雜湊值是唯一區塊標識。區塊體是用來儲存資料的,相當於小型資料庫。區塊頭和區塊體的關係相當於key-value關係。整個區塊鏈的形成就是通過區塊之間,下一塊區塊儲存上一塊區塊的雜湊,將所有區塊形成一條鏈,這與資料結構中煉表形成異曲同工。

那挖礦是不是很簡單,生成區塊,鏈入進去就可以嗎?

顯然不是的,這主要是因為區塊鏈的三個特性決定的:

(1)、歷史生成的區塊是無法改變的,不能像mysql一樣對區塊隨機寫。

(2)、只能在最新的區塊後面生成新區塊。

(3)、新區塊的生成很難,必須滿足一定條件的新塊才有效。

三、區塊鏈分叉

可能有人會問,都說區塊鏈它的資料真實性很高,那它是怎麼體現出來的呢?(或者說全球每個區塊鏈節點都包含全部資料,都在最新的區塊鏈資料上生成(挖)符合條件的區塊,如果兩個節點同時生產(挖)新區塊,出現資料不一致,該怎麼辦?)

此時的話,這兩個節點都會把自己挖到的礦鏈到自己本地的區塊鏈上,同時這兩個節點會將挖到的礦同步到全球其他節點,以便於其它節點同步完最新的資料後,這兩個節點的資料會一步步的擴散傳播,終究會在乙個節點上匯集,然後,此時那個節點會判斷此時哪條鏈的長度更長會以長度更長的區塊鏈資料為準的。(這種處理方法有點類似於路由的ospf演算法)。兩個節點形成的不一致資料現象也叫區塊鏈分叉。

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