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区块链技术发展现状与展望之六

赚钱软件发布 1年前 ( 2019-03-27 ) 515 抢沙发 百度已收录
区块链技术发展现状与展望之六摘要: 以比特币为例,比特币PoW共识中的经济激励由新发行比特币奖励和交易流通过程中的手续费两部分组成,奖励给PoW共识过程中成功搜索到该区块的随机数并记录该区块的节点。因此,只有当各节点...

以比特币为例,比特币PoW共识中的经济激励由新发行比特币奖励和交易流通过程中的手续费两部分组成,奖励给PoW共识过程中成功搜索到该区块的随机数并记录该区块的节点。因此,只有当各节点通过合作共同构建共享和可信的区块链历史记录、并维护比特币系统的有效性,其获得的比特币奖励和交易手续费才会有价值。

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发行机制:比特币系统中每个区块发行比特币的数量是随着时间阶梯性递减的。创世区块起的每个区块将发行50个比特币奖励给该区块的记账者,此后每隔约4年(21万个区块)每区块发行比特币的数量降低一半,依此类推,一直到比特币的数量稳定在上限2100万为止。比特币交易过程中会产生手续费,目前默认手续费是万分之一个比特币,这部分费用也会记入区块并奖励给记账者。这两部分费用将会封装在每个区块的第一个交易中。虽然现在每个区块的总手续费相对于新发行比特币来说规模很小(通常不会超过1个比特币),但随着未来比特币发行的数量逐步减少甚至停止发行,手续费将逐渐成为驱动节点共识和记账的主要动力。同时,手续费还可以防止大量微额交易对比特币网络发起的“粉尘”攻击,起到保障安全的作用。

分配机制:比特币系统中,大量的小算力节点通常会选择加入矿池,通过相互合作汇集算力来提高“挖”到新区块的概率,并共享该区块的比特币和手续费奖励。主流矿池通常采用PPLNS、PPS和PROP等机制。矿池将各节点贡献的算力按比例划分成不同的股份,其中PPLNS机制是指发现区块后,各合作节点根据其在最后N个股份内贡献的实际股份比例来分配区块中的比特币;PPS则直接根据股份比例为各节点估算和支付一个固定的理论收益,采用此方式的矿池将会适度收取手续费来弥补其为各节点承担的收益不确定性风险;PROP机制则根据节点贡献的股份按比例地分配比特币。

2.5 合约层

合约层封装区块链系统的各类脚本代码、算法以及由此生成的更为复杂的智能合约。如果说数据、网络和共识三个层次作为区块链底层“虚拟机”分别承担数据表示、数据传播和数据验证功能的话,合约层则是建立在区块链虚拟机之上的商业逻辑和算法,是实现区块链系统灵活编程和操作数据的基础。包括比特币在内的数字加密货币大多采用非图灵完备的简单脚本代码来编程控制交易过程,这也是智能合约的雏形;随着技术的发展,目前已经出现以太坊等图灵完备的可实现更为复杂和灵活的智能合约脚本语言,使得区块链能够支持宏观金融和社会系统的诸多应用。

其中比特币脚本是智能合约的雏形,催生了人类历史上第一种可编程的全球性货币。然而,比特币脚本系统是非图灵完备的,其中不存在复杂循环和流控制,这在损失一定灵活性的同时能够极大地降低复杂性和不确定性,并能够避免因无限循环等逻辑炸弹而造成拒绝服务等类型的安全性攻击。为提高脚本系统的灵活性和可扩展性,研究者已经尝试在比特币协议之上叠加新的协议,以满足在区块链上构建更为复杂的智能合约的需求。

3 区块链的应用场

由区块链独特的技术设计可见,区块链系统具有分布式高冗余存储、时序数据且不可篡改和伪造、去中心化信用、自动执行的智能合约、安全和隐私保护等显著的特点,这使得区块链技术不仅可以成功应用于数字加密货币领域,同时在经济、金融和社会系统中也存在广泛的应用场景。根据区块链技术应用的现状,将区块链目前的主要应用笼统地归纳为数字货币、数据存储、数据鉴证、金融交易、资产管理和选举投票共六个场景,并概述除数字货币外的五大应用场景以及区块链的三种应用模式。


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