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1、,区块链知识 - 普及篇（技术角度）,付少庆 2018-02,目录 CONTENTS,区块链相关介绍,1,区块链的起源,2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念。在论文Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System,其他相关介绍，请参阅区块链知识普及（非技术角度） 区块链的起源、什么是区块链、区块链的特点、区块链的发展阶段、区块链的主要应用场景、区块链的几种分类、比特币与区块链的关系,1991年，由Stuart Haber和W. Scott Stornetta第一次提出关于区块的加密保护链产品，随后分别由Ross J. Anderson与Bruc
2、e Schneier&John Kelsey分别在在1996年和1998年发表。与此同时，Nick Szabo在1998年进行了电子货币分散化的机制研究，他称此为比特金。2000年，Stefan Konst发表了加密保护链的统一理论，并提出了一整套实施方案。,稍后会讲解论文中的几个重要方面：Transaction、Timestamp Server、Proof-of-Work、NetWork、Incentive、Simplified Payment Verification、Combining and Splitting Value、Privacy,区块链的发展阶段,1.0的区块链就是专用的区块
3、链，专门用来承载数字货币；,1.0,2.0的区块链，是上面有了智能合约，也就是可以开始做货币以外的事情；,2.0,3.0的区块链是作为一个应用平台，上面有大量的去中心化应用。,3.0,这个说法，是在一本著名的书区块链新经济蓝图中定义的。,区块链的几种分类,ICO（Initial Coin Offering）,ICO是某个项目的代币（加密数字货币）作首次公开发行，也称公开出售、众筹。 一般ICO项目的关键信息，比如说白皮书、项目目标、ICO时间、项目发展策略、开发团队（团队经验等）、项目的特色以及其它相关的ICO细节。 史上首个明文记载的ICOs项目是万事达币（MSC），它是在Bitcointa
4、lk论坛上发起众筹的。万事达币ICO发布于2013年6月，每个人都能通过给Exodus地址发送比特币来购买MSC，共募集了5000多个比特币（100MSC/BTC）。 其他非技术角度的ICO介绍，参考相关PPT。 在本PPT中主要介绍ICO的两种评估模型,ICO（是Initial Coin Offering缩写）,ICO（Initial Coin Offering）,为使得投资者可以对ICO项目做出理性的独立判断，规避投资风险，普华永道和ICOAGE利用在各自领域的经验和专业知识，开发了一套ICO项目评估体系。评估体系利用普华永道的方法论，从7大领域分析项目的质量，不同领域又会细分为几个小项，
5、通过背景调查、调研、审核材料等方式从不同维度进行评估。 7大领域:项目背景、项目白皮书、项目团队、项目代码、项目运营、ICO发行方案、财务控制 在完成评估工作后，根据每个领域评分，综合评定项目的成熟度，分为三级：萌芽（Embryonic）级别、成长级别（Maturing）和成熟（Mature）级别,普华永道ICO项目评估体系,ICO（Initial Coin Offering）,火币SMARTChain综合模型: 战略定位（Strategy）、 市场认知（Marketing）、 流动性（Activity）、 风险Risk、 技术（Technology）,ICO评估模型-SMARTChain模型
6、 区块链项目ICO评估模型-SMARTChain模型 火币网设立创新区块链研究中心，依托于清华大学五道口金融学院互联网金融实验室、北京大学金融科技创新实验室的学术力量，深入研究区块链资产，建立区块链资产评估模型，为区块链资产进行分类和评估，帮助投资者正确认知区块链项目和区块链资产的投资价值。,SMART Quantity量化因子模型： 1、战略定位、 2、应用前景、 3、当前进度、 4、团队（实力和信誉）、 5、站台人与投资人（实力和信誉）、 6、市场热度（媒体报道和潜在募集对象活跃度）、 7、ICO平台与代币交易平台、 8、营销模式与庄家控盘能力,我们将做一期ICO的专题。请关注后序专题。,
7、中本聪论文中几个重要方面,2,中本聪论文中几个重要方面,简化的支付确认 （Simplified Payment Verification）,中本聪论文中几个重要方面,交易 （Transaction）,中本聪论文中几个重要方面,时钟服务器 （Timestamp Server）,中本聪论文中几个重要方面,工作量证明 （Proof-of-Work）,中本聪论文中几个重要方面,网络 （NetWork）,中本聪论文中几个重要方面,激励机制 （Incentive）,中本聪论文中几个重要方面,回收硬盘空间 （Reclaiming Disk Space）,中本聪论文中几个重要方面,简化的支付确认 （Simpl
8、ified Payment Verification）,中本聪论文中几个重要方面,价值的组合与分割 （Combining and Splitting Value）,中本聪论文中几个重要方面,隐私（Privacy）,区块链中的相关技术,3,区块链中的相关技术,Hash，一般翻译做“散列”，也有直接音译为“哈希”的，就是把任意长度的输入（又叫做预映射， pre-image），通过散列算法，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值。,哈希算法,安全散列算法（Secure Hash Algorithm，缩写为SHA），是FIPS所认证的安全散列算法。且若输入的讯息不同，它们对应到不同字串的机率很高；、这
9、些算法之所以称作“安全”是基于以下两点（根据官方标准的描述）：1、由讯息摘要反推原输入讯息，从计算理论上来说是很困难的。2、想要找到两组不同的讯息对应到相同的讯息摘要，从计算理论上来说也是很困难的。任何对输入讯息的变动，都有很高的机率导致其产生的讯息摘要迥异。,安全哈希算法,分别是SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384，和SHA-512,SHA家族的五个算法,相关技术,区块链中的相关技术,非对称加密的两种用途,数据加密,数字签名,数据加密：用公钥加密，发给拥有私钥的人。 数字签名：用私钥签名，用公钥来认证。,区块链中的相关技术,Merkle树（Merkle tree）,Me
10、rkle Tree，是一种树（数据结构中所说的树），网上大都称为Merkle Hash Tree,这是因为 它所构造的Merkle Tree的所有节点都是Hash值。Merkle Tree具有以下特点： 1. 它是一种树，可以是二叉树，也可以多叉树，无论是几叉树，它都具有树结构的所有特点； 2. Merkle树的叶子节点上的value，是由你指定的，这主要看你的设计了，如Merkle Hash Tree会将数据的Hash值作为叶子节点的值； 3 非叶子节点的value是根据它下面所有的叶子节点值，然后按照一定的算法计算而得出的。如Merkle Hash Tree的非叶子节点value的计算方法
11、是将该节点的所有子节点进行组合，然后对组合结果进行hash计算所得出的hash value。,区块链中的相关技术,P2P网络技术,1. P2P（Peer to Peer）对等网络点对点技术又称对等互联网络技术。 2. 纯点对点网络没有客户端或服务器的概念，只有平等的同级节点，同时对网络上的其它节点充当客户端和服务器。这种网络设计模型不同于客户端-服务器模型，在客户端-服务器模型中通信通常来往于一个中央服务器。 3. 纯P2P、杂P2P、混合P2P 4.P2P网络的一个重要的目标就是让所有的客户端都能提供资源，包括带宽，存储空间和计算能力。因此，当有节点加入且对系统请求增多，整个系统的容量也增大
12、。,区块链中的相关技术,分布式账本技术,1. 区块链与传统数据库的最大区别就是，传统的数据库提供对数据的增、删、改、查四种数据的基本操作，但是在区块链中，却只有增加和查询两个操作，没有修改与删除操作。 2. 传统数据库分为中心化数据库和分布式数据库两种，分布式数据库的基本思想是将原来集中式数据库中的数据分散存储到多个通过网络连接的数据存储节点上，以获取更大的存储容量和更高的并发访问量。 3.区块链被认为是一种分布式账本技术，与分布式数据库一样都是分布式的，但两者之间在存储方式和数据结构上仍有不同。 4.对于数据结构来说，传统数据库分为结构化数据库和非结构化数据库，区块链的结构可以分为3个层次来
13、描述，首先是链，然后是区块，最后是交易。同一个时间周期中的交易组成了区块，按时间顺序将区块链接起来就会形成区块链。,区块链中的相关技术,共识机制技术,共识机制是区块链中的另一个基础技术。共识机制用来决定区块链网络中的记账节点，并对交易信息进行确认及一致性同步。目前，人们研究和采用的共识机制有POW、POS、DPOS。 1） POW的基本思想是设定一种激励机制吸引区块链网络中的节点来做一个求解困难但验证容易的SHA256数学难题，该数学难题要求计算得出的随机数小于或者等于目标hash值。 2）POS的基本思想是以权益证明替代工作量证明由区块链网络中具有最高权益的节点而不是拥有最高计算能力的节点来
14、记账并获得激励收益。 3）DPOS的基本思想是每个节点按照其所拥有的股份享有对应的投票权利，节点可以将其选票投给某一个代表节点。,区块链中的相关技术,图灵完备,1.一切可计算的问题都能计算，这样的虚拟机或者编程语言就叫图灵完备的。 2.一个能计算出每个图灵可计算函数（Turing-computable function）的计算系统被称为图灵完备的。一个语言是图灵完备的，意味着该语言的计算能力与一个通用图灵机 （Universal Turing Machine）相当，这也是现代计算机语言所能拥有的最高能力。 3. 在可计算理论中，当一组数据操作的规则（一组指令集，编程语言，或者元胞自动机）满足任
15、意数据按照一定的顺序可以计算出结果，被称为图灵完备（turing complete）。一个有图灵完备指令集的设备被定义为通用计算机。如果是图灵完备的，它（计算机设备）有能力执行条件跳转（“if” 和 “goto”语句）以及改变内存数据。 如果某个东西展现出了图灵完备，它就有能力表现出可以模拟原始计算机，而即使最简单的计算机也能模拟出最复杂的计算机。所有的通用编程语言和现代计算机的指令集都是图灵完备的（C+ template就是图灵完备的），都能解决内存有限的问题。图灵完备的机器都被定义有无限内存，但是机器指令集却通常定义为只工作在特定的，有限数量的RAM上。,区块链2.0 - 以太坊&超级账本
16、,4,区块链2.0 - 以太坊,以太币与Gas,区块链2.0 - 以太坊,1,2,Ethereum（以太坊）,Ethereum（以太坊）是一个平台和一种编程语言，使开发人员能够建立和发布下一代分布式应用。 Ethereum可以用来编程，分散，担保和交易任何事物：投票，域名，金融交易所，众筹，公司管理， 合同和大部分的协议，知识产权，还有得益于硬件集成的智能资产。 2013年年末，以太坊创始人Vitalik Buterin发布了以太坊初版白皮书，启动了项目。2014年7月24日起，以太坊进行了为期42天的以太币预售。2016年初，以太坊的技术得到市场认可，价格开始暴涨，吸引了大量开发者以外的人进入以太坊的世界。中国三大比特币交易所之二的火币网及OKCoin币行都于2017年5月31日正式上线以太坊。,区块链2.0 - 以太坊,1,2,智能合约,智能合约的理念可
