一文彻底弄懂区块链和智能合约动态

/ 发布时间 / 2021-10-25
一文弄懂区块链和ETH智能合约的起源和运行原理。...

一文弄懂区块链和ETH智能合约的起源和运行原理。

假如提到区块链和ETH智能合约,相信大伙都会非常快乐的表示我听说过!但你真的认知它的起源和运行原理吗?今天我们就来为大伙解答。

区块链、BTC、ETH、智能合约,这四者的关系是:

区块链公认诞生于BTC白皮发布之后,即区块链技术中的大部分理念,都是由BTC而来。

所以说BTC技术是区块链技术的开端,而设计这一让人惊叹的开发者中本聪的真实身份到今天仍是个谜。

在区块链技术进步的早期阶段,区块链技术中仅有少数的几个币种同时其属性基本上只有一个—数字货币。这很大的限制了区块链技术的进步。

而ETH的出现带来了智能合约,自从有了智能合约之后,大家有了在区块链上进行创造的工具,可以开发自己Dapp,开发游戏,进步去中心化的金融等等。

因此ETH是区块链技术进一步进步的产物,而智能合约则是进步的工具,使得大家首次有了抓手可以在区块链链世界中便捷快捷的进行创作。

让大家再来看看区块链的运行原理。现代区块链从BTC中应运而来,所以,知道了BTC的基本原理,就可以从中窥见区块链的基本原理。

早在2008年,一位自称是Satoshi Nakamoto的人,在互联网上发布了“bitcoin:a peer-to-peer electronic cash system”一文,这标志了比特的正式诞生。

BTC的设计初衷与解决的问题是:在一个互不信赖且匿名的互联网环境中,通过非对称加密、哈希函数、签名等一系列方法解决人与人之间的信赖问题。

现有些区块链平台中,依据接入标准的不同可以分为三大类平台:

公有链:即其他人可以无任何限制的加入这条区块链并获得其中的所有数据。

网盟链:针对某些群体进行有限开放,且加入后所有权限不同,内设专门的记账节点和一般节点等。

私有链:个人或少数群体的当地区块链。

而公有链中的代表,其中应用最为广泛的是BTC和ETH。

大家以BTC买卖的一个过程,如图所示来解说区块链的运行原理。

链金研究员概要

区块链技术的容易工作原理是运用分布式账本、非对称加密、SHA256等密码学技术,对日常存在的各种信息和买卖进行包装重组。

通过POW或POS等证明方法使得矿工或者记账员将信息记录在唯一的区块链上,使得信息有了不可篡改性和拥有全网的共识机制,即全部的参与者都觉得这笔买卖真实可信且不可篡改。

因此区块链技术也被叫做去中心化的技术革命,由于在区块链上无需任何权威的机构或者个人,所有都是由共识或者证明决定并证实的。

随机数的计算

即矿工需要找到一个随机数nonce让他与Merkle哈希值和其他区块必要信息组合起来进行哈希计算后,得出一个符合困难程度需要的哈希值。

因为SHA256算法是非线性的,只有运用穷举法,即持续的选取随机数进行计算直到计算出来的哈希值满足困难程度需要。

而哪个先计算出来一个随机数nonce并经过其他矿工的验证,哪个就拥有了记账权而可以获得区块奖励,这其中需要消耗巨大的计算能力,这也就是大家常说的工作证明。

区块的组成

第一A会向全网报播这里有一个区块需要打包,此时经过特定算法(SHA256)将买卖信息和数据进行重新包装的同时得出一个要紧的哈希值—Merkle树根的哈希值。

关于Merkle树根哈希值,它可以用于验证买卖信息和数据不被篡改,是区块中的一个要紧参数。

任何两个买卖信息或数据组成可以表示为一个哈希值,此时大家把这两个哈希值看成一棵树上的两个片叶子。

两片叶子连接的部分称为叶根,此时,叶根也可以表示为一个哈希值,这个哈希值显然是由两笔买卖的信息和数据的哈希值决定的,而Merkle树根非常形象的理解为多个买卖两两组成哈希值,像树一样有不少叶子。

然而树根只有一个,即买卖信息和数据的哈希值对应叶子,Merkle树根哈希值对应树的根部。

而Merkle树根的哈希值还有一个特征:任何买卖信息和数据变动都会引起Merkle树根哈希值的巨变,只须有一片叶子,即一笔买卖信息和数据被篡改,那样Merkle树根的哈希值必然会发生改变。

所以经过一系列的包装打包,买卖信息就已经被打包成块,等待被记录在区块链的一个新块中了。

此时对矿工来讲,抢夺记账权以获得第一个打包区块上链的区块奖励是对其主要的勉励方法。

由于区块中的第一笔买卖信息是这个地址或节点由于第一个找到随机数,系统给了它少量的BTC,即是你打包区块后获得的奖励,也就是大家俗称的Mining。

BTC互联网是通过让所有些矿工参与计算一个随机数,如图所示,来断定到底是哪个有这个记账权。

BTC运行原理

当一个身处BTC互联网的A发出一笔买卖请求后,他会向全网进行报播,让全世界的电脑或矿机来争夺这笔买卖的记账权,即形成一个新的区块,当然一个区块中总是不止有一笔买卖。

那样买卖是怎么样被打包记账并记录进新的区块中的呢?在此之前,大家第一要知道一个区块都由哪些部分组成。

如图二所示,一个区块主要由区块头和买卖列表组成。

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