區塊鏈通用模型分爲幾層
區塊鏈通用模型分爲數據層、網絡層、共識層、激勵層和應用層五個層次。具體如下:
1、數據層
數據層的職責是將一段時間內接收到的交易數據封裝到帶有時間戳的數據區塊中,並鏈接到當前最長的主區塊鏈上,形成最新的區塊。在數據層中,包含哈希算法、非對稱加密、數據區塊、鏈式結構、梅克爾(Merkle)數以及時間戳等技術要素。
2、網絡層
網絡層是區塊鏈實現的重要載體,根據實際應用需求,網絡層需要設計特定的傳播協議和數據驗證機制,使得每個節點都能參與區塊數據的校驗和記賬過程。網絡層中封裝了區塊鏈的組網方式、消息傳播協議和數據驗證機制等要素。
3、共識層
共識層的目標是在決策權分散的系統中,保障各節點區塊數據的有效性達成共識,如何高效地達成共識是分佈式計算領域的重點和難點。在比特幣的應用場景中,區塊鏈利用POW(工作量證明)實現網絡分佈式記賬的一致性。隨着區塊鏈的應用和發展,越來越多不同的共識算法涌現,比如基於股權證明(POS)和基於股權授權證明(DPOS)等。
4、激勵層
激勵層提供激勵機制和措施,鼓勵節點參與區塊鏈的安全驗證。在去中心化系統中,節點參與數據驗證和記賬的根本目標是獲得最大化的收益,因此需要設計一套激勵機制,在保障區塊鏈系統安全性和有效性的同時,兼顧共識節點最大化收益的期望。區塊鏈的激勵層封裝了發行機制和分配機制,從而保障了激勵機制和共識過程的實現。
5、應用層
應用層是區塊鏈價值實現的重要體現。從最初的數字貨幣開始,以比特幣爲典型應用代表,發展到當前基於智能合約的各種區塊鏈應用。除了金融領域之外,智能合約在供應鏈管理、文化娛樂、智能製造、社會公益、教育就業等領域的應用也越來越豐富。智能合約通過去中心化、可信共享的程序代碼,實現業務情景與計算機模型的映射,解決了傳統分佈式系統中的可靠性問題。
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