區塊鏈:區塊鏈類型和共識機制 公共、私有和聯盟鏈開發搭建

在過去兩天建立了我們的基礎理解之后，我們將更深入地研究區塊鏈的類型以及使它們發揮作用的核心共識算法。在本文結束時，您將了解各種區塊鏈生態系統以及它們如何維護用戶之間的數據完整性和一致性。

公共、私有和聯盟鏈

區塊鏈可以分為三種主要類型——公共、私有和聯盟。這些類型中的每一種都是由誰可以參與其中以及它們的去中心化級別來定義的。

1.公有鏈

這些是區塊鏈最民主的形式。它們是公開、透明的，任何人都可以參與。在公共區塊鏈中，任何人都可以加入網絡、驗證交易并創建新區塊。

螞蟻集團發布國內首款區塊鏈自研軟硬件一體機:7月30日，螞蟻鏈一體機正式發布。作為國內首款區塊鏈自研軟硬件一體機，為開發者提供強隱私、高性能、高安全、即用即上鏈的區塊鏈技術服務，節省90%以上的部署時間。目前，螞蟻鏈已經是全國最大的區塊鏈生產力平臺，在共識機制、智能合約、可信計算、隱私保護、跨鏈交互等方向的核心技術上都取得了突破。（新民晚報）[2020/7/31]

公共區塊鏈的例子有比特幣、以太坊、Solana、Gnosis和Flow。這些區塊鏈是完全去中心化的，并按照所有信息應公開的原則運行。它們為交易提供開源、透明的環境。然而，這種開放性也會導致可擴展性問題、交易速度變慢和成本更高。

聲音 | 北京市副市長殷勇：區塊鏈、數字經濟帶來新的機遇:12月18日，在主題為“中國經濟的定力與潛力”的“看2020財經峰會”上，北京市委常委、副市長殷勇表示，當前，新一輪科技革命和產業變革在蓬勃興起，人工智能、大數據、云計算等新技術加速在經濟社會各領域滲透融合，5G、區塊鏈、數字經濟帶來新的機遇，北京必須超前謀劃，超前布局，面向國際市場，用好全球資源，搶占科技創新和高質量發展制高點。他表示，一是加強在前沿領域超前布局，圍繞關鍵核心領域“卡脖子”技術，強化技術攻關；二是加快“三城一區”主平臺建設，完善土地、人才等配套政策，建設公共研發平臺，聚集全球頂尖科學家和研發團隊，落地一批產業化項目，進一步提升空間承載能力和產出效率；三是加強知識產權服務體系建設，完善知識產權創造、保護、運用、交易全鏈條的服務；四是更加積極培育創業資本。（新京報）[2019/12/18]

2.私有區塊鏈

動態 | Facebook區塊鏈團隊正在擴充人手，加密產品最早可能在下個季度發布:據彭博消息，知情人士透露，雖然Facebook區塊鏈團隊的內部工作仍處于保密狀態，但目前正在擴充人手，并且已經聘請了幾位前PayPal員工參與這一項目。知情人士表示，其產品最早可能在下個季度發布。此前報道，該產品可能是一種穩定幣。[2019/5/8]

私有區塊鏈是訪問受到控制的許可網絡。它們通常由單一實體擁有和運營。參與者需要邀請或許可才能加入。私有區塊鏈上的交易僅對相關方可見。

私有區塊鏈的主要好處之一是提高效率和可擴展性，因為它們不必處理公共區塊鏈工作量證明所需的計算能力。然而，這種效率是以一定程度的集中化為代價的。私有區塊鏈實施的例子有HyperledgerFabric和R3Corda。

搜狗CEO王小川：區塊鏈的生存空間在公司信用之上，國家信用之下:金色財經現場播報 在2018“中國區塊鏈第一辯”暨行業領袖峰會上，搜狗CEO王小川發表以《區塊鏈與舊世界》為主題的的演講，王小川表示，應該從底層技術，商業應用，社會治理，這三個維度來看區塊鏈。在這三個維度中，中心化的弊端較為明顯，在底層技術方面中心化并無底層技術；在商業應用方面，中心化有隱私泄露、數據篡改等弊端；在社會治理中，中心化有對規則控制的弊端。而區塊鏈的去中心同樣面臨著賬本維護成本、機制如何升級、線上數據下鏈三個問題。最后王小川認為，區塊鏈的生存空間是在公司信用之上，國家信用之下。[2018/3/28]

3.聯盟鏈

聯盟鏈或聯合區塊鏈是公共區塊鏈和私有區塊鏈之間的中間地帶。它們在一組組織而不是單個組織的控制下運作。盡管它們并不向所有人開放，但它們允許多個實體參與共識過程，確保去中心化的方法。

這些區塊鏈非常適合參與者需要相互信任但也需要交易隱私的業務協作。聯盟鏈的一個例子是由摩根大通開發的Quorum。

共識機制

共識機制是確保區塊鏈網絡中所有節點就分布式數據的價值達成一致的一種方式。它維護了區塊鏈的可靠性和安全性。共識算法有多種，但我們將重點關注三種主要算法：工作量證明(PoW)、權益證明(PoS)、委托權益證明(DPoS)、歷史證明(PoH)。

1.工作量證明

由比特幣引入的PoW要求礦工解決復雜的數學難題，才能向區塊鏈添加新的區塊。第一個解決問題的礦工將獲得獎勵。雖然PoW可確保高安全性并減少攻擊，但它也是能源密集型的，因此長期使用的可持續性較差。

2.權益證明

PoS是PoW的更節能的替代方案。驗證者不是礦工，而是將他們的一些加密貨幣鎖定為“權益”。驗證者投入的代幣越多，被選擇驗證下一個區塊的機會就越大。PoS由以太坊2.0和Tezos等區塊鏈使用。

3.委托權益證明

DPoS是PoS的進一步發展，持幣者投票選出少數代表來進行驗證。它提供了權力下放和效率之間的平衡。然而，如果太少的代表獲得過多的控制權，它可能會導致更加集中的系統。EOS和Tron是使用DPoS的區塊鏈的例子。

4.歷史證明

ProofofHistory是Solana提出的概念，是一種高速、節能的共識機制。它使用加密時間戳來跟蹤事務順序，從而實現更高的吞吐量和可擴展性。

總之，各種類型的區塊鏈和共識機制提供了靈活性，可以滿足不同的用例和需求，從透明、開放的生態系統到私有、高效的網絡。設計選擇將取決于速度、隱私和用戶之間信任程度的具體要求。

我們明天將繼續探索以太坊，這是一個通過引入智能合約而徹底改變了該領域的公共區塊鏈。

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