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区块链是什么,怎么玩

区块链是什么

区块链本质上是一个分布式的数据库,可以用来记录各种交易记录,主要解决的是人与人之间的信任问题。区块链在技术上并没有太多的创新,可以理解是在模式上进行了创新,最终产生的社会影响大于技术上的价值。

区块链是由一个一个的区块组成,区块用来记录信息(准确地说是交易信息)和上一个区块的Hash值,区块链就是这样的类似链表的结构,至于区块上具体记录了怎样的信息,是由智能合约来规定的,智能合约就是一段代码,是人们用来定义哪些东西可以写入区块链,以及怎样写入。

区块链类别和应用

公有链

任何人都可以参与其中,每个人都可以访问公有链上的区块数据,具体代表就是各种加密货币,比特币、以太币、莱特币等等。

私有链

由管理者进行集中管理,只有管理者指定的少数人可以使用。这个可以类比云市场的公有云和私有云或者公网和局域网的概念,目前来看,私有链形态没有什么前途,因为适用场景很苛刻(同一个公司或者组织里的人互相不信任,需要用区块链来解决?)。

联盟链

介于公有链和私有链之前,由多个组织共同管理,仅组织联盟内部可以写入查看,且互相访问会带有权限限制。目前来看联盟链具有无限的潜力,是ToB市场的最终解决方案。最典型的应用就是金融业,例如银行间的跨行转账,最长到账时间可能是2~3天,而当双方银行都认可用来记录交易的联盟链时,在生成这一记录的区块后,可以实现汇款的快速到账,从而节约了企业间资金流动的时间成本,背后的社会经济效益也是巨大的(人类社会的进步就是伴随着货币更方便地流通,从以物换物到金银细软再到纸币的出现)。

适用场景

区块链适合使用在一些信息不透明、缺乏信任机制、难以监管、容易互相作恶的场景中。

  • 例如公益事业,将每一笔收入与支出放到区块链上,保证交易记录的不可篡改(一旦做了假账就会一直留存下去,避免查账时找临时工背锅说数据丢失了)。
  • 例如跨境支付,因为交流的不便以及支付可能存在的时延,造成双方互不信任,通过区块链记录双方的交易记录可保证交易的公正公平,减少跨境贸易成本。
  • 例如征信管理,通过区块链记录每个人的资产和信誉,但是这目前只是一个设想,毕竟实施起来有很多的问题,例如个人隐私如何界定和保护,数据价值密度低,这种往往需要通过国家层面的强有力的意志来推动,从而引起社会的巨大进步。
  • 供应链协作,这里解决的不仅仅是信任问题,还有信息透明、协作沟通成本高的问题,通过公证供应链上的商品伪劣信息、加快货款的流动模式(目前供应链结款周期较长,如果实现货到款结可以很大降低企业资金风险),来降低各方成本。
  • 等等

总之在寻找适用场景时,只需要考虑,双方有没有一个可以共同信任的进行背书的中心化记账系统,如果没有,就可以使用区块链来解决这个问题。

目前区块链也存在一些问题,例如数据吞吐量,区块生成会有时延,占用大量节点数据存储空间等等,有一些是可以通过底层算法或者机制的进行改进,还有一些可以针对具体业务进行规避,例如区块生成会有时延,对于个人实时记账系统来说是无法忍受的,但在跨境记账系统上,十分钟的时延也比传统2-3天才能完成的支付手续效率高的多。而且有些区块链目前是不大适合海量实时的场景,具体还是需要根据业务来判断,是采用分布式的区块链还是以往中心式的方式解决。

哪些可玩,怎么玩

底层原理层面

感兴趣的可以对区块链的共识机制、加密算法、动态节点授权、区块存储、非关系型数据库、分布式系统等方面进行研究。

应用层面

可能做应用层面的同学更多一些,毕竟是用新方法来解决实际问题。

  • 数字货币:比特币等挖矿(emmm)
  • 联盟链DAPP开发:其实是基于区块链平台开发智能合约并将其嵌入到自己的业务中去。

基本技术路线是:

(1)先确定区块链平台,在本地搭建单机/分布式的节点环境(开发环境是一个私链)准备用于开发;

(2)开发智能合约(主要是增删改查以及鉴权控制逻辑),调试节点安装调用合约;

(3)通过合约的SDK接入现有业务,实现从业务逻辑流程中调用智能合约。

可用的区块链账本有以太坊、HyperLedger Fabric、Asch等等,其中以太坊是使用人数最多的。

以太坊的智能合约是基于Solidity语言开发,和JS类似,了解JS基本的语法即可上手,官方文档:https://docs.soliditylang.org/,以太坊不提供向上层的API,但是提供了JSON-RPC的接口,上层应用通过访问客户端接口来实现数据交互。

Fabric合约是基于Go语言开发,同时还向上提供Node.Js 、Python 、Java 、Go等语言的SDK,官方文档:https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/

后话

区块链不是万能的,在解决信任这一问题上也只是通过提高作恶成本来减少作恶的可能。但有时候仅仅是通过解决了这一丁点的信任问题,却带来巨大的社会收益,何乐而不为呢。