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区块链的种类有哪些?


2018-05-07 09:02 浏览 3580 收藏 举报

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    挖矿机

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    区块链可以分为公有链、联盟链和私有链;从链与链的关系来分,可以分为主链和侧链。

    1) 公有链(Public Blockchain)

    公有链通常也称为非许可链(Permissionless Blockchain),无官方组织及管理机构,无中心服务器,参与的借点按照系统规格自由接入网路、不受控制,节点间基于共识机制开展工作。

    公有链是真正意义上的完全去中心化的区块链,它通过密码学保证交易不可篡,同时也利用密码学验证以及经济上的激励,在互为陌生的网络环境中建立共识,从而形成去中心化的信用机制。在公有链中的共识机制一般是工作量证明(PoW)或权益证明(PoS),用户对共识形成的影响力直接取决于他们在网络中拥有资源的占比。

    公有链一般适合于虚拟货币、面向大众的电子商务、互联网金融等B2C、C2C或C2B等应用场景,比特币和以太坊等就是典型的公有链。

    2) 联盟链(Consortium Blockchain)

    联盟链是一种需要注册许可的区块链,这种区块链也称为许可链(Permissioned Blockchain)。联盟链仅限于联盟成员参与,区块链上的读写权限、参与记账权限按联盟规则来制定。整个网络由成员机构共同维护,网络接入一般通过成员机构的网关节点接入,共识过程由预先选好的节点控制。由于参与共识的节点比较少,联盟链一般不采用工作量证明的挖矿机制,而是多采用权益证明(PoS)或PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerant)、RAFT等共识算法。

    一般来说,联盟链适合于机构间的交易、结算或清算等B2B场景。例如在银行间进行支付、结算、清算的系统就可以采用联盟链的形式,将各家银行的网关节点作为记账节点,当网络上有超过2/3的节点确认一个区块,该区块记录的交易将得到全网确认。联盟链对交易的确认时间、每秒交易数都与公有链有较大的区别,对安全和性能的要求也比公共链高。

    由40多家银行参与的区块链联盟R3和Linux基金会支持的超级账本(Hyperleder)项目都属于联盟链架构。目前国内有影响力的区块链联盟——中国分布式总账基础协议联盟(ChinaLedger)、中国区块链研究联盟、金链盟(金融区块链联盟)等——也都在致力于开发联盟区块链项目。

    3) 私有链(Private Blockchain)

    私有链建立在某个企业内部,系统的运作规则根据企业要求进行设定。

    私有链的应用场景一般是企业内部的应用,如数据库管理、审计等;在政府行业也会有一些应用,比如政府的预算和执行,或者政府的行业统计数据,这个一般来说由政府登记,但公众有权力监督。私有链的价值主要是提供安全、可追溯、不可篡改、自动执行的运算平台,可以同时防范来自内部和外部对数据的安全攻击,这个在传统的系统是很难做到的。

    4) 侧链(Side chain)

    侧链是用于确认来自于其它区块链的数据的区块链,通过双向挂钩(TwoWay Peg)机制使比特币、Ripple币等多种资产在不同区块链上以一定的汇率实现转移。

    所谓“多种资产在不同区块链上转移”其实并不会实际发生。以比特币为例,侧链的运作机制是,将比特币暂时锁定在比特币区块链上,同时将辅助区块链上的等值数字货币解锁;当辅助区块链上的数字货币被锁定时,原先的比特币就被解锁。

    侧链进一步扩展了区块链技术的应用范围和创新空间,使区块链支持包括股票、债券、金融衍生品等在内的多种资产类型,以及小微支付、智能合约、安全处理机制、真实世界财产注册等;侧链还可以增强区块链的隐私保护。

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    2018-05-17 08:47:59 点赞   举报  
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  • NONGFU
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    NONGFU

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    目前来看,根据不同的应用场景和用户需求,区块链大致可以分为五种类型:公有链(Public blockchains)、私有链(Private blockchains)、联盟链(Consortium blockchains) 、许可链(Permissioned Blockchain)以及混合链和复杂链。下面就分开说一说这五种链的特点。

    公有链(Public blockchains)

    所谓公有链,是指全世界任何人都可以在任何时候加人、任意读取数据,任何人都能发送交易且交易能获得有效确认,任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。作为中心化或者准中心化信任的替代物,公有链的安全由"共识机制"来维护,共识机制可以采取Pow或Pos等方式,将经济奖励和加密算法验证结合了起来,并遵循着一般原则每个人从中可获得的经济奖励与对共识过程做出的贡献成正比。这些区块链通常被认为是“完全去中心化的”。

    在公有链中,程序开发者无权干涉用户,所以区块链可以保护使用它们开发的程序的用户。从传统的经济学角度来看:的确难以理解为何程序开发者会愿意放弃自己的权限;然而,随着互联网崛起,协作共享的经济模式为此提供了两个理由:借用托马斯·谢林(Thomas Schelling)的话,即妥协是一种力量,首先,如果你明确地选择做一些很难或者不可能的事情,其他人会更容易信任你并与你产生互动,因为他们相信那些事情不大可能发生在自己身上,其次,如果你是受他人或其他外界因素的强迫,无法去做自己想做的事,你大可说句"即使我想,但我也没有权力去做"的话语作为谈判筹码,这样可以劝阻对方不要强迫你去做不情愿的事。程序开发者们所面临的主要压力或者风险主要是来自政府,所以说"审查阻力"便是公有链最大的优势

    私有链(Private blockchains)

    所谓私有链,是指其写入权限由某个组织和机构控制的区块链。读取权限或者对外开放,或者被进行了任意程度的限制。相关的应用可以包括数据库管理、审计基至是一个公司,尽管在有些情况下希望它能有公共的可审计性,但在很多的情形下,公共的可读性似乎并非是必需的。

    大多数人一开始很难理解私有链存在的必要性,认为其和中心化数据库没有太大的区别,基至还不如中心化数据库的效率高。事实上,中心化和去中心化永远是相对的,私有链可以看作是·一个小范围系统内部的公有链,如果从系统外部来观察,可能觉得这个系统还是中心化的,但是以系统内部毎一个节点的眼光来看,其实当中每个节点的权利都是去中心化的。而对下公有链,从某种程度来看也可以看作是地球上的私有链,只有地球人的电脑系统才可以接入.,因此,私有链完全是有其存在价值的。

    私有链的巨大优势就是,由于对于P2P这样的网络系统而言,系统内部的处理速度往往取决于最弱的节点,而私有链所有的节点和网络环境都是完全可以控制的、因此能够确保私有链在处理速度方面远远优于公有链。

    私有链和公有链另外一个巨大的区别就是,一般公有链肯定在内部会有某种代币(loken),而私有链却是可以选择没有代币的设计方案,对于公有链而言,如果要让毎个节点参与竞争记账,必定需要设计一种奖励制度,鼓励那些遵守规则参与记账的节点,而这种奖励往往就是依靠代币系统来实现的,但是对于私有链而言,基本上都是属于某个机构内部的节点,对于这些节点而言,参与进行记账本身可能就是该组织或者机构上级的要求,对于他们而言本身就是工作的一部分,因此并不是一定需要通过代币奖励机制来激励每个节点进行记账,所以,我们也可以发现,代币系统并不是每个区块链必然需要的。

    因此,考虑到处理速度及账本访问的私密性和安全性,越来越多的企业在选择区块链方案时,会更多地倾向下选择私有链技术。

    联盟链(Consortium blockchains)

    联盟链是指其共识过程受到预选节点控制的区块链,例如:可以想象一个由15个金融机构组成的共同体,每个机构都运行着一个节点,而且为了使每个区块生效需要获得其中10个机构的确认。区块链可能允许每个人都可读取,或者只受限于参与者和走混合型路线,例如区块的根哈希及API(应用程序接口)对外公开,API可允许外界用作有限次数的查询和获取区块链状态的信息。这些区块链可视为“部分去中心化”。比如R3 CEV就是一个典型的联盟链系统

    许可链

    许可链是指每个节点都是需要许可才能加人的区块链系统,从这个角度来看,私有链和联盟链都属于许可链。

    混合链和复杂链

    随着区块链技术变得越来越复杂,区块链的技术架构开始不仅仅简单地分为公有链、私有链等架构,而是这之间的界限逐渐开始模糊。在区块链的系统中,不再是所有节点都有着简单的一模一样的权限,而是开始有不同的分工。有些节点可能只能查看部分区块链数据,有些节点能够下载完整的区块链数据,有些节点负责参与记账。而随着系统日益复杂,其中不同的角色,以及不同的权限等级会变得更多。其实我们在DPoS这样的共识机制中,已经能够看到这种趋势开始出现,并不是每个节点都参与记账,而是获得投票数量最多的受托人(Delegated)才开始进行记账,这样的受托人就是典型的角色划分;如果今后央行采用区块链技术发行人民币,可能会选择类似于混合链这样的技术。


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    2018-09-19 16:36:54 点赞   举报  
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  • kasar
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    kasar

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    简单来说,公有链,对所有人开放,任何人都可以参与;联盟链,对特定的组织团体开放;私有链:对单独的个人或实体开放。

    业内外人士对于该采用以上哪种类型的区块链看法不一,并引发了诸多围绕公有链与私有链的争论。

    1、公有链Public Blockchain

    公有链是指,全世界任何人都可读取的、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认的、任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。

    公有链通常被认为是“完全去中心化”的。

    公有链对外公开,用户不用注册就能匿名参与,无需授权即可访问网络和区块链。节点可选择自由出入网络。公有链上的区块可以被任何人查看,任何人也可以在公有链上发 送交易,还可以随时参与网络上形成共识的过程,即决定哪个区块可以加入区块链并记录 当前的网络状态。

    公有链是真正意义上的完全去中心化的区块链,它通过密码学保证交易不可篡改,同时也利用密码学验证以及经济上的激励,在互为陌生的网络环境中建立共识,从而形成去中心化的信用机制。

    在公有链中的共识机制一般是工作量证明(PoW)或 权益证明(PoS),用户对共识形成的影响力直接取决于他们在网络中拥有资源的占比。

    比特币、以太坊、超级账本、大多数山寨币以及智能合约,这些都是公有链。公有链一般适合于虚拟货币、面向大众的电子商务、互联网金融等B2C、C2C或 C2B等应用场景。

    公有链的特点:

    1)保护用户免受开发者的影响

    在公有链中程序开发者无权干涉用户,所以区块链可以保护使用他们开发的程序的用户。

    2)访问门槛低

    任何拥有足够技术能力的人都可以访问,也就是说,只要有一台能够联网的计算机就能够满足访问的条件。

    3)所有数据默认公开

    尽管所有关联的参与者都隐藏自己的真实身份,这种现象十分的普遍。他们通过他们的公共性来产生自己的安全性,在这里每个参与者可以看到所有的账户余额和其所有的交易活动。

      2、私有链Private Blockchain

    私有链是指,其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放,或者被任意程度地进行了限制。

    私有链则仅在私有组织使用,区块链上的读写权限、参与记账权限按私有组织规则来制定。

    私有链的应用场景一般是企业内部的应用,如数据库管理、审计等。也有一些比较 特殊的组织情况,比如在政府行业的一些应用:政府的预算和执行,或者政府的行业统计 数据,这个一般来说由政府登记,但公众有权力监督。私有链的价值主要是提供安全、可追溯、不可篡改、自动执行的运算平台,可以同时防范来自内部和外部对数据的安全攻击,这个在传统的系统是很难做到的。

    举个形象的例子,比如现在我们有个村子,村子里的村民采用pow等机制来进行记账权的分配,而账本是所有人都能看到的,那村子的运作是基于公有链的。如何把这个运作方式变成一个私有链呢?

    只要村长发话,区块链的读写权限,记账权限全部封闭,只对村民开放,想要拥有权限必须通过他的审核和确认才行。这样外人想看村里的区块链账本必须通过村长的同意,想交易?想入村当村民?全部得由村长同意才行。账本只对村内透明。

    相比中心化数据库,私有链能够防止机构内单节点故意隐瞒或者篡改数据,即使发生错误,也能够迅速发现来源。因此许多大型金融机构在目前更加倾向于使用私有链技术。

    私有链的特点
      
      1)交易速度非常之快

    一个私有链的交易速度可以比任何其他的区块链都快,甚至接近了并不是一个区块链的常规数据库的速度。这是因为就算少量的节点也都具有很高的信任度,并不需要每个节点来验证一个交易。

      2)给隐私更好的保障

    私有链使得在那个区块链上的数据隐私政策像在另一个数据库中似的完全一致;不用处理访问权限和使用所有的老办法,但至少说,这个数据不会公开地被拥有网络连接的任何人获得。

    3)交易成本大幅降低甚至为零

    私有链上可以进行完全免费或者至少说是非常廉价的交易。如果一个实体机构控制和处理所有的交易,那么他们就不再需要为工作而收取费用。

    然而,即使交易的处理是由多个实体机构完成的,例如竞争性银行,进一步举例来说,因为同样的原因,它们可以如此之快的处理交易,所以费用仍然是非常小的;这并不需要节点之间的完全协议,所以很少的节点需要为任何一个交易而工作。

    4)有助于保护其基本的产品不被破坏

    正是这一点使得银行等金融机构能在目前的环境中欣然接受私有链,银行和政府在看管他们的产品上拥有既得利益,用于跨国贸易的国家法定货币仍然是有价值的。

    由于公有链的直接应用是保护像比特币这样新型的非国家性质的货币,对核心利润流或组织构成了破坏性的威胁,这些实体机构应该会不惜一切代价去避免损害。

    3、联盟链Consortium Blockchain

    联盟链仅限于联盟成员参与,区块链上的读写权限、参与记账权限按联盟规则来制定。由40多家银行参与的区块链联盟R3和Linux基金会支持的超级账本(Hyperleder)项目,就属于联盟链架构。

    联盟链是一种需要注册许可的区块链,这种区块链也称为许可链。

    联盟链的共识过程由预先选好的节点控制。一般来说,它适合于机构间的交易、结算或清算等B2B场景。例如在银行间进行支付、结算、清算的系统就可以采用联盟链的形式,将各家银行的网关节点作为记账节点,当网络上有超过2/3的节点确认一个区块,该区块记录的交易将得到全网确认。联盟链可以根据应用场景来决定对公众的开放程度。由于参与共识的节点比较少,联盟链一般不采用工作量证明的挖矿机制,而是多采用权益证明或PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerant)、RAFT等共识算法。联盟链对交易的确认时间、每秒交易数都与公共链有较大的区别,对安全和性能的要求也比公共链高。

    联盟链网络由成员机构共同维护,网络接入一般通过成员机构的网关节点接入。联盟链平台应提供成员管理、认证、授权、监控、审计等安全管理功能。

    比如上文说的那个村子,我们也可以给他加一条联盟链,比如就是由村里所有的小卖部构建的——每个小卖部就算一个联盟。为什么会有这个联盟链呢,因为每个小卖部进货都是去城外进货,同一个物品价格差异大,小卖铺们为了能共享较低进货渠道,就建立了这个联盟链,并且链由这些个小卖部共同维护。当然,这个联盟链还能供小卖部交换别的数据。

    私有链和联盟链之间的设计隐私权限会有不同,联盟链中的权限设计要求往往会更为复杂。其中联盟链的特点是:

    1)低成本运行和维护

    2)高交易速度及良好的扩展性

    3)联盟维护、 比私有链更具可信度

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    2018-09-19 16:40:49 点赞   举报  
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