区块链技术需要哪些设备 区块链需要的技术

今天给各位分享区块链技术需要哪些设备的知识，其中也会对区块链需要的技术进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

区块链的核心技术是什么？

简单来说，区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库；从数据结构上看，它是基于时间序列的链式数据块结构；从节点拓扑上看，它所有的节点互为冗余备份；从操作上看，它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。

或许以上概念过于抽象，我来举个例子，你就好理解了。

你可以想象有 100 台计算机分布在世界各地，这 100 台机器之间的网络是广域网，并且，这 100 台机器的拥有者互相不信任。

那么，我们采用什么样的算法（共识机制）才能够为它提供一个可信任的环境，并且使得：

节点之间的数据交换过程不可篡改，并且已生成的历史记录不可被篡改；

每个节点的数据会同步到最新数据，并且会验证最新数据的有效性；

基于少数服从多数的原则，整体节点维护的数据可以客观反映交换历史。

区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。

二、区块链的核心技术组成

无论是公链还是联盟链，至少需要四个模块组成：P2P 网络协议、分布式一致性算法（共识机制）、加密签名算法、账户与存储模型。

1、P2P 网络协议

P2P 网络协议是所有区块链的最底层模块，负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。

通常我们所用的都是比特币 P2P 网络协议模块，它遵循一定的交互原则。比如：初次连接到其他节点会被要求按照握手协议来确认状态，在握手之后开始请求 Peer 节点的地址数据以及区块数据。

这套 P2P 交互协议也具有自己的指令集合，指令体现在在消息头（Message Header) 的 命令（command）域中，这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能，这些功能都是非常底层、非常基础的功能。如果你想要深入了解，可以参考比特币开发者指南中的 Peer Discovery 的章节。

2、分布式一致性算法

在经典分布式计算领域，我们有 Raft 和 Paxos 算法家族代表的非拜占庭容错算法，以及具有拜占庭容错特性的 PBFT 共识算法。

如果从技术演化的角度来看，我们可以得出一个图，其中，区块链技术把原来的分布式算法进行了经济学上的拓展。

在图中我们可以看到，计算机应用在最开始多为单点应用，高可用方便采用的是冷灾备，后来发展到异地多活，这些异地多活可能采用的是负载均衡和路由技术，随着分布式系统技术的发展，我们过渡到了 Paxos 和 Raft 为主的分布式系统。

而在区块链领域，多采用 PoW 工作量证明算法、PoS 权益证明算法，以及 DPoS 代理权益证明算法，以上三种是业界主流的共识算法，这些算法与经典分布式一致性算法不同的是，它们融入了经济学博弈的概念，下面我分别简单介绍这三种共识算法。

PoW： 通常是指在给定的约束下，求解一个特定难度的数学问题，谁解的速度快，谁就能获得记账权（出块）权利。这个求解过程往往会转换成计算问题，所以在比拼速度的情况下，也就变成了谁的计算方法更优，以及谁的设备性能更好。

PoS： 这是一种股权证明机制，它的基本概念是你产生区块的难度应该与你在网络里所占的股权（所有权占比）成比例，它实现的核心思路是：使用你所锁定代币的币龄（CoinAge）以及一个小的工作量证明，去计算一个目标值，当满足目标值时，你将可能获取记账权。

DPoS： 简单来理解就是将 PoS 共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子，而不是所有人都可以参与记账。这个圈子可能是 21 个节点，也有可能是 101 个节点，这一点取决于设计，只有这个圈子中的节点才能获得记账权。这将会极大地提高系统的吞吐量，因为更少的节点也就意味着网络和节点的可控。

3、加密签名算法

在区块链领域，应用得最多的是哈希算法。哈希算法具有抗碰撞性、原像不可逆、难题友好性等特征。

其中，难题友好性正是众多 PoW 币种赖以存在的基础，在比特币中，SHA256 算法被用作工作量证明的计算方法，也就是我们所说的挖矿算法。

而在莱特币身上，我们也会看到 Scrypt 算法，该算法与 SHA256 不同的是，需要大内存支持。而在其他一些币种身上，我们也能看到基于 SHA3 算法的挖矿算法。以太坊使用了 Dagger-Hashimoto 算法的改良版本，并命名为 Ethash，这是一个 IO 难解性的算法。

当然，除了挖矿算法，我们还会使用到 RIPEMD160 算法，主要用于生成地址，众多的比特币衍生代码中，绝大部分都采用了比特币的地址设计。

除了地址，我们还会使用到最核心的，也是区块链 Token 系统的基石：公私钥密码算法。

在比特币大类的代码中，基本上使用的都是 ECDSA。ECDSA 是 ECC 与 DSA 的结合，整个签名过程与 DSA 类似，所不一样的是签名中采取的算法为 ECC（椭圆曲线函数）。

从技术上看，我们先从生成私钥开始，其次从私钥生成公钥，最后从公钥生成地址，以上每一步都是不可逆过程，也就是说无法从地址推导出公钥，从公钥推导到私钥。

4、账户与交易模型

从一开始的定义我们知道，仅从技术角度可以认为区块链是一种分布式数据库，那么，多数区块链到底使用了什么类型的数据库呢？

我在设计元界区块链时，参考了多种数据库，有 NoSQL 的 BerkelyDB、LevelDB，也有一些币种采用基于 SQL 的 SQLite。这些作为底层的存储设施，多以轻量级嵌入式数据库为主，由于并不涉及区块链的账本特性，这些存储技术与其他场合下的使用并没有什么不同。

区块链的账本特性，通常分为 UTXO 结构以及基于 Accout-Balance 结构的账本结构，我们也称为账本模型。UTXO 是“unspent transaction input/output”的缩写，翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。

这个区块链中 Token 转移的一种记账模式，每次转移均以输入输出的形式出现；而在 Balance 结构中，是没有这个模式的。

从事区块链挖矿该如何选择设备？

工欲善其事，必先利其器。区块链挖矿也是一样的道理，选择设备主要考虑两方面，效率和安全，GYM智能矿机比较不错。

区块链技术的基础设施是什么？

重庆金窝窝分析区块链技术需要哪些设备：是指为区块链技术、产业和应用发展提供公共服务的设施区块链技术需要哪些设备，是用于保证区块链经济和社会活动正常进行的基础，它是区块链经济赖以生存发展的一般条件。

普通人如何用区块链赚钱？区块链要怎么赚钱？

区块链的出现是一种社会新潮。它预示着人类社会转型、改朝换代的新时代的到来。区块链的社会学基础是基于生物逻辑的自然、社会、技术的进化规律：分布式、去中心；从边缘到中心再到边缘，从失控到控制再到失控。区块链的技术基础是分布式网络架构，正是因为分布式网络技术的成熟，去中心、弱中心、分中心及共享、共识、共担的组织架构、商业架构和社会架构才有可能有效建立起来。

第一、 炒币。炒币是区块链赚钱门槛最低的一种方式。大家最熟悉的就是比特币。比特币从诞生到现在，已经涨了四万倍。除了比特币，还有很多数字货币，例如以太币等等。

炒币分一级市场（ICO）和二级市场（交易所）。一级市场就像为某个项目的天使轮投资，一般是行家玩的；二级市场就是到交易所买币，像买股票一样，低入高出。

第二、 商贩。区块链是全球性的市场。每个币种在每个平台每个时间段的价格不一样。很多人可以像小商贩一样，从价格低的平台搬到价格高的平台去卖，赚差价。这种区块链赚钱方式的门槛较低。不过现在出现团队化商贩，利用软件来操作，快狠准。

第三、 推广赚佣金。这种方式就像淘宝客，把淘宝的商品链接推广出去，成交了就可以分佣金。区块链的做法是，首先注册交易所账号，生成自己的邀请链接，然后推广，有人通过你的链接注册了交易所并产生交易的话，你就有佣金。这种区块链赚钱方式门槛也比较低。

第四、 挖矿。比特币中的“挖矿”就是记账的过程。这个过程需要抢，抢到记账权机会就有奖励，奖励的东西是比特币。这个行为就是“挖矿”。挖矿需要设备，专业的矿机。这种区块链赚钱方式门槛稍微高一些。

第五、 技术支持。给一些团队和企业提供区块链技术支持。这种区块链赚钱方式门槛高，需要有技术基础。

第六、 开交易所（交易网站）。开交易网站，让大家来交易，收取手续费。门槛高。

第七、 开发钱包。钱包是区块链的基础设施，就像区块链的“支付宝”或“微信支付”。主要经营流量。门槛高。

第八、 做区块链项目。比如发币。例如以太坊。以太坊基金会募集了1800万美金启动资金，然后自己留了1000万以太币。他们的玩法是这样的，首先把募集资金花掉，主要是给开发人员。等开发人员开发出核心技术之后，以太币就升值。然后就消费以太币，花掉900万个以太币，以太币就流通起来了。剩下100万个以太币估值1亿美元；B、研究区块链应用。这种区块链赚钱方式门槛很高。

第九、 基础设备供应商。区块链火起来，不管是挖矿还是其他，都需要设备。例如生产矿机和芯片。例如生产硬件和软件的比特大陆，一年收入几十亿美金。这种区块链赚钱方式门槛太高。

区块链的特点

一、去中心化。

区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制，除了自成一体的区块链本身，通过分布式核算和存储，各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。

二、开放性。

区块链技术基础是开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。

三、独立性。

基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法)，整个区块链系统不依赖其他第三方，所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据，不需要任何人为的干预。

四、安全性。

只要不能掌控全部数据节点的51%，就无法肆意操控修改网络数据，这使区块链本身变得相对安全，避免了主观人为的数据变更 。

五、匿名性。

除非有法律规范要求，单从技术上来讲，各区块节点的身份信息不需要公开或验证，信息传递可以匿名进行 。

拓展资料：

1、什么是区块链？一句话概括。

答：区块链是加密的数据库链条，即在多个时间戳/事件内交易数据加密后关联在一起，数据不可篡改可共享。

2、表现及逻辑：

a、外部操作表现形式：银行存取款汇款、记进出账、购物等。

b、内部逻辑处理（软件程序）：人为操作后数据会先加密后存储到数据库，经过程序对数据进行划分区域，比如根据事件、时间戳内发生的数据进行归类放在一起为一个区域的数据。多个事件、时间戳内发生的数据相关联就是区块链。这样加密的数据可共享，但不可篡改。

c、共享表现形式：查询个人信息、查账等。查询权限/共享权限：权限不同查询的数据不同，如银行可以查所有人信息，个人只能查个人。

3、举的例子大多不同，但逻辑处理的思路是一致的，只不过实现方法和操作不一而已。

4、区块链：具有加密数据、不可篡改数据、共享数据特点。

5、区块链技术：即用编辑的程序对数据进行加密、分区、共享等运用的技术。

开放，共识，任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点，每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝，节点之间基于一套共识机制，通过竞争计算共同维护整个区块链。

去中心化、去信任机制，区块链由众多的节点共同组成一个点对点的网络，不存在中心化的设备和管理机构，节点之间数据交互通过数字签名技术进行验证，不需要信任，只需要按照设置好的规则就行，节点之间不存在欺骗不信任的问题。

交易透明，双方匿名，区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的，每笔交易都是对所有节点公开可见，由于节点之间是去信任的，因此节点不需要公开身份，每个参与的节点都是匿名的。

不可篡改，可追溯，单个节点甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库，区块链中的每一笔交易都通过密码学方法与两个相邻的两个区块串联，因此可以追溯每一笔交易的所有记录。

区块链适合应用于哪些领域？

区块链适用领域很多，这就像互联网刚开始的时候，有人会问互联网适用哪些领域。未来它将适用我们生活方方面面。现在我们已经看到了适用在医疗、教育、航空、金融、社交、游戏等领域。

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