AKA:鏈游說第二十八期：區塊鏈的模型架構

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有關區塊鏈的模型結構問題,已經被談論千遍萬遍了,基本已經成為一種定義式的問題了,我們將使用諸多資料中相對較為全面,也較容易理解的一類解釋來向大家闡述。區塊鏈基礎架構分為6層,包括數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層、應用層。每層分別完成一項核心功能,各層之間互相配合,實現一個去中心化的信任機制。

一、數據層

數據層主要描述區塊鏈技術的物理形式。區塊鏈系統設計的技術人員們首先建立的一個起始節點是“創世區塊”,之后在同樣規則下創建的規格相同的區塊通過一個鏈式的結構依次相連組成一條主鏈條。隨著運行時間越來越長,新的區塊通過驗證后不斷被添加到主鏈上,主鏈也會不斷地延長。每個區塊中也包含了許多技術,比如時間戳技術,它可以確保每一個區塊按時間順序相連接;再比如哈希函數,它能夠確保交易信息不被篡改。

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圖：Merkle樹示例

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二、網絡層

網絡層的主要目的是實現區塊鏈網絡中節點之間的信息交流。區塊鏈網絡本質上是一個P2P(點對點)網絡。每一個節點既接收信息,也產生信息。節點之間通過維護一個共同的區塊鏈來保持通信。

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區塊鏈的網絡中,每一個節點都可以創造新的區塊,在新區塊被創造后會以廣播的形式通知其他節點,其他節點會對這個區塊進行驗證,當全區塊鏈網絡中超過51%的用戶驗證通過后,這個新區塊就可以被添加到主鏈上了。

圖：混合式P2P網絡模型

三、共識層（POW、POS、DPOS...)

共識層能讓高度分散的節點在去中心化的系統中高效地針對區塊數據的有效性達成共識。區塊鏈中比較常用的共識機制主要有工作量證明、權益證明和股份授權證明三種,我們在下面的章節中會重點講解。

圖：POW

四、激勵層

激勵層的主要功能是提供一定的激勵措施,鼓勵節點參與REDMk鏈的安全驗證工作。我們以比特幣為例,它的獎勵機制有兩種。在比特幣總量達到2100萬枚之前,獎勵機制有兩種,新區塊產生后系統獎勵的比特幣和每筆交易扣除的比特幣(手續費)。而當比特幣總量達到2100萬時,新產生的區塊將不再生成比特幣,這時獎勵機制主要是每筆交易扣除的手續費。

圖：挖礦獎勵

五、合約層

合約層主要是指各種腳本代碼、算法機制以及智能合約等。我們以比特幣為例,比特幣是一種可編程的貨幣,合約層封裝的腳本中規定了比特幣的交易方式和過程中涉及的種種細節。

圖：js和智能合約層進行交換

六、應用層

應用層封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例,比如基于區塊鏈的跨境支付平臺OKLink,以及在“應用篇”中我們將講到五花八門的應用。

圖：支付平臺OKLink

那今天就和大家分享到這，感謝艾場，感謝鏈游玩家，感謝優貝迪聯名播出，謝謝，我們下期見！

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