¿Qué es exactamente blockchain?

Primero algunos conceptos básicos.

Baidu dijo que blockchain es un nuevo modelo que utiliza tecnologías informáticas como almacenamiento de datos distribuidos, transmisión punto a punto, mecanismos de conocimiento independientes y algoritmos de cifrado. Es esencialmente una base de datos descentralizada y la tecnología subyacente de Bitcoin, que es una serie de bloques de datos generados mediante tecnología de cifrado.

Intentamos traducir "qué es blockchain" al "lenguaje humano".

La definición se refiere a la naturaleza de blockchain 3354 como una "base de datos descentralizada". Esto es muy diferente de las "bases de datos centralizadas" tradicionales en términos de almacenamiento, actualizaciones y operaciones.

Una base de datos centralizada se puede considerar así:

Por ejemplo, si quiero usar Alipay para pagarle a un vendedor de Taobao, todas las solicitudes de datos desde el momento en que gano dinero hasta el En el momento en que reciba el dinero, Alipay se procesará de forma centralizada. La ventaja de esta estructura de datos es que mientras Alipay sea responsable del funcionamiento eficiente y seguro del sistema, otros pueden confiar en él incondicionalmente sin preocuparse, la desventaja es que si hay un problema con Alipay, como ser pirateado, el El servidor está quemado o tiene contenido interno. Si los fantasmas o las empresas huyen (por supuesto, la posibilidad anterior es extremadamente baja), los detalles del saldo y otra información en nuestro Alipay serán caóticos.

Algunas personas creen que estos eventos de baja probabilidad se pueden evitar por cualquier medio técnico, siempre y cuando los datos no se entreguen únicamente a una organización centralizada. Por ejemplo, cualquiera puede almacenar y procesar datos.

La estructura de la base de datos podría verse así:

Este diagrama ilustra la estructura de una "base de datos distribuida". Cada par es un servidor, todos tienen los mismos derechos para registrar y calcular datos, y la información se difunde de igual a igual. A primera vista, esto parece evitar el riesgo de que los nodos se bloqueen, pero intuitivamente también parece muy confuso e ineficiente. ¿Quién procesa mi información y determina el resultado?

Aquí es donde entra en juego el "mecanismo de conocimiento ***" en la definición de blockchain. ***El mecanismo de conocimiento "estipula" principalmente las siguientes cuestiones: cuándo se recibe una solicitud de datos, quién la procesará (qué calificaciones se requieren); quién verificará el resultado (para ver si lo manejó adecuadamente); el procesador y el verificador interactúen entre sí. Colusión, etc.

A algunas personas les puede gustar que las cuestionen a la hora de establecer "reglas". Para profundizar la comprensión del acoso, además de hacer que las reglas sean más razonables, también es necesario hacerlas más atractivas para que las personas estén interesadas y motivadas a participar en el procesamiento de datos. Esto conduce al mecanismo de incentivos de la cadena pública. Empezaremos de nuevo más adelante cuando analicemos la clasificación de blockchain y el papel de las monedas digitales.

Cuando entregamos transacciones a una red distribuida, habrá un "umbral psicológico": hay tantos nodos que pueden procesar información y no conozco ninguno de ellos (a diferencia de Alipay, si Me lastimo, puedes ir a Alipay). Todos tienen mis datos, ¿por qué debería confiar en ellos?

En este momento apareció el algoritmo de cifrado (la última palabra descriptiva en la definición de blockchain).

En la red blockchain, la solicitud de datos que enviamos se cifrará según el principio de cifrado en una cadena de caracteres que el destinatario no puede entender en absoluto. Este cifrado funciona con un algoritmo hash.

Los algoritmos hash pueden convertir rápidamente cualquier tipo de datos en valores hash. Este cambio es unidireccional irreversible, determinista, aleatorio y anticolisión. Debido a estas propiedades, las personas que manejaban mis solicitudes de datos podían registrar información por mí, pero no tenían idea de quién era yo ni qué estaba haciendo.

Hasta ahora, hemos presentado cómo funciona la red descentralizada. Pero parece que hemos pasado por alto un detalle. El diagrama anterior es una red. ¿Dónde están las poleas y las cadenas? ¿Por qué lo llamamos blockchain?

Para entender esto, necesitamos aclarar algunos puntos:

El diagrama esquemático anterior es en realidad una perspectiva "macro" de la base de datos, que muestra las reglas y regulaciones básicas de blockchain. sistema para procesar la información.

En el nivel "micro" de registro de datos, podemos ver que los libros de contabilidad se empaquetan, comprimen, almacenan en bloques y se conectan en orden cronológico para formar una "estructura de cadena", como esta:

Cada anillo en El diagrama puede verse como un bloque, con muchos enlaces unidos para formar una cadena de bloques. Los bloques almacenan datos, lo cual es diferente del almacenamiento de datos ordinario: en la cadena de bloques, los datos del siguiente bloque contienen los datos del bloque anterior.

Para explicar los campos de cada parte de los datos en el bloque desde una perspectiva académica, intentamos utilizar un libro para metaforizar la estructura de datos de la cadena de bloques.

Normalmente, cuando leemos un libro, leemos primero la primera página, luego la segunda y la tercera. El lomo es una entidad física que fija el orden de cada página. Incluso si el libro se desmorona, aún puedes determinar el orden de cada página numerada.

Dentro de la cadena de bloques, cada bloque está marcado con un número de página, la segunda página contiene el contenido de la primera página y la tercera página contiene el contenido de la primera y segunda página. La página diez contiene el contenido de las primeras nueve páginas.

Es una cadena anidada que se puede rastrear hasta los datos originales.

Esto lleva a una característica importante de la blockchain: la trazabilidad.

Cuando es necesario actualizar los datos de la cadena de bloques, es decir, cuando se generan nuevos bloques en secuencia, el "algoritmo de conocimiento ***" vuelve a entrar en juego. El algoritmo estipula que solo se puede formar un nuevo bloque si es aprobado por más de 51 nodos de la red. En otras palabras, es una votación y más de la mitad de la gente tiene que estar de acuerdo. Esto hace que sea muy difícil alterar los datos de la cadena de bloques. Si tuviera que forzar un cambio, habría demasiada gente a la que sobornar y el coste sería demasiado alto para que valga la pena.

Esto a menudo se conoce como la propiedad "a prueba de manipulaciones" de blockchain.

Otra razón por la que blockchain da a las personas una sensación de confianza es que tiene "contratos inteligentes".

Los contratos inteligentes son acuerdos de compromiso definidos y ejecutados automáticamente mediante programas informáticos. Es un conjunto de reglas de transacción ejecutadas en código, similar a la función de pago automático de las tarjetas de crédito actuales. Si activa esta función, no tendrá que preocuparse por nada; el banco debitará automáticamente su saldo cuando venza.

Cuando tu amigo te pide dinero prestado pero no se acuerda de devolverlo, o pone excusas para no devolverlo, los contratos inteligentes pueden evitar el incumplimiento del contrato. Una vez que se activa una determinada cláusula del contrato, como cuando llega el momento de devolver el dinero o hay un depósito en su cuenta, el código se ejecutará automáticamente y el dinero que le debe se le devolverá automáticamente, ya sea que lo quiera o no.

Resumamos brevemente. La tecnología Blockchain está principalmente descentralizada, es difícil de manipular y rastreable, lo que representa una mayor seguridad y falta de confianza. Pero también trae nuevos problemas: redundancia e ineficiencia, que requieren que muchos nodos acuerden reglas y participen activamente.

Esto finaliza la parte del "secado". A continuación, hablemos de la historia oficial y no oficial de blockchain.

La aparición de una nueva tecnología suele ser para cumplir una tarea.

En otras palabras, la creación de una meta. Entonces, ¿dónde se utilizó por primera vez la cadena de bloques y quién la propuso por primera vez?

Volvamos al año 2008.

El 21 de septiembre, los bancos de inversión de Wall Street colapsaron uno tras otro, y la Reserva Federal anunció que convertiría los dos bancos de inversión restantes (Goldman Sachs y Morgan Stanley) en bancos comerciales; puede absorber reservas a través de la crisis financiera.

Veintiocho días después, el 1 de noviembre de 2008, apareció una nueva publicación en un grupo de correo electrónico de criptografía: "Estoy desarrollando un nuevo sistema de moneda electrónica que es completamente de igual a igual. Sin el necesidad de un custodio externo El texto de la publicación es un documento titulado "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System" firmado por Satoshi Nakamoto

El documento cumple con los requisitos. El diseño de un sistema de efectivo electrónico peer-to-peer se describe de manera lógica, discutiendo primero los problemas "basados ​​en la confianza" que enfrentan las instituciones financieras y luego explicando paso a paso cómo lograrlo sin la necesidad de terceros. Logró "no necesitar un tercero" y resolvió inteligentemente los problemas técnicos dejados por sus predecesores.

Dos meses después, Satoshi Nakamoto lanzó la primera versión del cliente Bitcoin de código abierto y extrajo el primer lote de 50 Bitcoins. El bloque que generó el primer lote de Bitcoins se llama "bloque génesis", y el bloque génesis se compila en el bloque 0 y no está en la cadena. Satoshi Nakamoto tardó seis días en extraer este bloque. Esto provocó una discusión en el foro bitcointalk. Los "creyentes" de Bitcoin recordaron una frase de la Biblia: "Dios creó los cielos y la tierra en seis días, y se detuvo al séptimo día.

Aunque los conceptos de La descentralización, los tokens y la economía no aparecieron en el documento, Satoshi Nakamoto explicó en detalle cómo funcionan los bloques y las cadenas en la red. Por lo tanto, existe Block Chain.

Este documento se convirtió en la "Biblia" de "Bit". La teocracia", la tecnología se convirtió en la piedra angular de la fe y la documentación de los desarrolladores se convirtió en el "Código de Hammurabi".

Después de eso, Bitcoin pasó. El intercambio de pizza realizó el primer pago en el mundo real, WikiLeaks sobrevivió milagrosamente. Bitcoin después de que su cuenta fuera bloqueada por el gobierno de EE. UU., la "descentralización" y el retiro de Satoshi Nakamoto, y una serie de hechos y leyendas verdaderos y falsos, falsos y falsos, rumores, etc., integran las expectativas, imaginaciones y especulaciones de las generaciones futuras en "Historias bíblicas".

También hay personas que no están satisfechas con el "Antiguo Testamento". "El mundo representado empezó desde cero y escribió sus propias doctrinas en un libro blanco, contando la historia de la fe de Bitcoin". en diez años Así como los 66 libros de la Biblia tomaron 1.500 años de escritura y 2.000 años de interpretación, el cristianismo también se ha dividido en 33.000 ramas.

CoinMarketCap muestra que actualmente existen más de 4.900 monedas digitales. , y el tamaño total del mercado de monedas digitales es cercano a los 140 millones de dólares estadounidenses. Bitcoin todavía lidera todo el mercado de monedas digitales con una participación de mercado de 66, y el precio ha estado rondando los 7200 dólares estadounidenses cada una.

Muchas monedas tienen diferentes funciones y se dividen en categorías: las monedas digitales representadas por Bitcoin se posicionan como "oro digital" y tienen ciertas propiedades de almacenamiento y cobertura de valor. La moneda digital representada por Ethereum se ha convertido en el "combustible operativo" en el; el sistema de red; la moneda digital representada por el dólar estadounidense se ha convertido en el "combustible operativo" en el sistema de red; las monedas estables representadas por USDT y Libra se han vuelto volátiles debido a su baja volatilidad y buena capacidad de pago; el banco central representado por DCEP ha reemplazado a M0 hasta cierto punto, para que las instituciones comerciales y la gente común no experimenten retrasos cuando no tengan efectivo y estén desconectados de la red.

Se puede ver que en los últimos 10 años de desarrollo de la tecnología blockchain, el primer y mayor uso es la moneda digital.

La moneda digital también se ha convertido en un incentivo para que los participantes mantengan la propiedad pública.

Entonces, además de la moneda digital, ¿en qué otros campos se puede utilizar la tecnología blockchain?

Repasemos la esencia de blockchain: una base de datos descentralizada, así como algunas correspondientes. características: trazabilidad, apertura, anonimato y resistencia a la manipulación. Entonces, en teoría, los escenarios de aplicaciones tradicionales que utilizan bases de datos centralizadas se pueden intentar transformar con blockchain y ver si es adecuado. industrias y escenarios que han implementado blockchain con éxito:

Blockchain puede probar un archivo mediante una marca de tiempo hash o la existencia de contenido digital en un momento específico, proporcionando una solución perfecta para la recopilación de pruebas judiciales, el reconocimiento de identidad y los derechos de propiedad. protección, antifalsificación y trazabilidad, etc.

En el campo de la lucha contra la falsificación y la trazabilidad, la cadena de suministro se puede rastrear a través de la tecnología blockchain, que se usa ampliamente en alimentos, medicinas, productos agrícolas y otras industrias.

Pone dos ejemplos.

Blockchain puede permitir que se ejecuten datos gubernamentales, simplificando enormemente los procesos de oficina.

La tecnología distribuida de blockchain puede permitir que los departamentos gubernamentales se concentren en una cadena, y todos los procesos de oficina pueden entregarse a En un contrato inteligente, el trabajador solo necesita pasar la autenticación de identidad y la firma electrónica en un departamento, y el contrato inteligente puede manejar automáticamente la transferencia y completar todas las aprobaciones, firmas, etc.

La factura blockchain es la primera aplicación de la tecnología blockchain en China. El departamento de impuestos lanzó la plataforma "Tax Chain" para facturas electrónicas blockchain. El departamento de impuestos, el emisor y el beneficiario se unen a la red "Tax Chain" a través de identidades digitales únicas, logrando realmente una "facturación instantánea de transacciones" y un "reembolso inmediato de las transacciones". facturas" - en segundos. La facturación y el reembolso a nivel de minuto reducen significativamente los costos de administración y recaudación de impuestos, y resuelven eficazmente problemas como la manipulación de datos, la declaración excesiva de un voto y la evasión fiscal.

El alivio de la pobreza es otra aplicación práctica de la tecnología blockchain. Utilice las características abiertas, transparentes, rastreables y no manipulables de la tecnología blockchain para lograr un uso transparente, una inversión precisa y una gestión eficiente de los fondos de alivio de la pobreza.

También se dieron dos ejemplos.

El "Operador de Identidad de la Red eID" guiado por el Tercer Instituto de Investigación del Ministerio de Seguridad Pública coopera con "Gongyi Lian****" para desarrollar la "Cadena de Identidad Digital". La "Cadena de Identidad Digital" se basa en el número de identidad del ciudadano y se emite a los ciudadanos chinos basándose en algoritmos de cifrado. Desde que se puso en uso, el sistema de identidad digital eID ha proporcionado servicios de gestión del ciclo de vida completo para 100 millones de eID, aliviando eficazmente problemas como el uso indebido y el abuso de la información de identidad personal y las filtraciones de privacidad.

"Planet Daily" seleccionó 5 proyectos de cadenas de identidad registrados en la Administración del Ciberespacio de China

La tecnología Blockchain tiene naturalmente atributos financieros

En términos de pago y liquidación Bajo el sistema de libro mayor distribuido blockchain, múltiples participantes del mercado mantienen y sincronizan un "libro mayor" en tiempo real, que se puede completar en solo unos minutos. Las tareas de pago, compensación y liquidación que originalmente tomaban dos o tres días ahora se pueden completar en solo unos minutos, lo que reduce la complejidad y el costo de las transacciones transbancarias y transfronterizas. Al mismo tiempo, la tecnología de cifrado subyacente de la cadena de bloques garantiza que los participantes no puedan alterar el libro mayor, lo que garantiza la transparencia y la seguridad de los registros de transacciones. Los reguladores también pueden rastrear fácilmente las transacciones en la cadena y encontrar rápidamente el flujo de fondos de alto riesgo.

En términos de emisión y negociación de valores, la emisión de acciones tradicional tiene procesos largos, costos elevados y procedimientos complejos. La tecnología Blockchain puede debilitar el papel de las instituciones aseguradoras y ayudar a todas las partes a establecer un intercambio de información rápido y preciso**. * * Canal de acciones, el emisor maneja los asuntos de emisión por sí mismo a través de contratos inteligentes, y las agencias reguladoras los revisan y verifican de manera uniforme. Los inversores pueden evitar a los intermediarios y operar directamente.

En términos de emisión y negociación de valores, la emisión de acciones tradicional tiene procesos largos, costos elevados y procedimientos complejos. La tecnología Blockchain puede debilitar el papel de las instituciones aseguradoras y ayudar a todas las partes a establecer un intercambio de información rápido y preciso**. * * Canal de acciones, el emisor maneja los asuntos de emisión por sí mismo a través de contratos inteligentes, y las agencias reguladoras los revisan y verifican de manera uniforme. Los inversores pueden evitar a los intermediarios y operar directamente.

En términos de facturas digitales y financiación de la cadena de suministro, la tecnología blockchain puede resolver eficazmente el problema de las dificultades financieras de las pequeñas y medianas empresas. Es difícil que el financiamiento actual de la cadena de suministro beneficie a las pequeñas y medianas empresas en los tramos superiores de la cadena industrial, porque a menudo no tienen relaciones comerciales directas con las empresas principales, y es difícil para las instituciones financieras evaluar sus calificaciones crediticias. . Basándonos en la tecnología blockchain, podemos establecer una red de cadena de alianza que cubra empresas centrales, proveedores ascendentes y descendentes, instituciones financieras, etc. Las empresas centrales emiten comprobantes de cuentas por cobrar a los proveedores. Una vez que los comprobantes se digitalizan en la cadena, pueden circular entre los proveedores de todos los niveles y pueden obtener los montos correspondientes de financiación basados ​​en los comprobantes digitales.

Pon un ejemplo.

Desde su creación en 2017, China Enterprise Cloud Chain, lanzada conjuntamente por 11 empresas centrales, entre ellas el Banco Industrial y Comercial de China y el Banco de Ahorros Postal de China, ha cubierto a 48.000 empresas, y la cantidad de derechos confirmada en la cadena alcanzó los 100 mil millones de yuanes. El financiamiento ascendió a 57 mil millones de yuanes, con un volumen de transacciones acumulado de 300 mil millones de yuanes. Después de recibir una solicitud de préstamo, las instituciones financieras pueden verificar la autenticidad del contrato en la cadena y si el contrato se ha verificado varias veces (más préstamos, más contratos inteligentes se liquidan y liquidan automáticamente, lo que reduce los costos y mejora la eficiencia); Al mismo tiempo, las cuentas de afrontamiento de las empresas centrales pueden tener comprobantes correspondientes y dividirse entre proveedores de primer nivel y entregarse a proveedores de segundo y tercer nivel. Las empresas centrales también pueden usar esto para comprender si toda la cadena está funcionando normalmente y eliminar el problema. presión de pagos urgentes.

La tecnología Blockchain optimizará en gran medida el uso de big data existente y desempeñará un papel muy importante en la circulación y el intercambio de datos.

Todo lo mencionado anteriormente es relativo a nuestro territorio familiar.

A medida que se desarrollan más tecnologías nuevas, blockchain puede combinarse con todas las tecnologías para desempeñar un papel en intersecciones inesperadas y nuevos escenarios que ahora son impredecibles.

En el futuro, Internet, la inteligencia artificial y el Internet de las cosas generarán cantidades masivas de datos. El almacenamiento de datos centralizado existente (modelo informático) enfrentará enormes desafíos. Se espera que la tecnología blockchain sea la solución del futuro. Además, el mecanismo de datos rastreable e inalterable de la cadena de bloques garantiza la autenticidad y la alta calidad de los datos y se convierte en la base para el uso de todos los datos, como big data, aprendizaje profundo e inteligencia artificial.

Finalmente, blockchain puede realizar cálculos de datos colaborativos entre múltiples partes bajo la premisa de proteger la privacidad de los datos, lo que se espera que resuelva los problemas del "monopolio de datos" y la "isla de datos" y realice el valor de la circulación de datos. .

En la etapa actual de desarrollo de blockchain, para satisfacer las necesidades de los usuarios empresariales generales para el desarrollo y uso de blockchain, muchos proveedores de servicios en la nube tradicionales han comenzado a implementar su propio BaaS ("blockchain como servicio" ). Servicio") solución. La combinación de blockchain y computación en la nube reducirá efectivamente el costo de implementación de blockchain empresarial y promoverá la implementación de escenarios de uso de blockchain. En el futuro, la tecnología blockchain también desempeñará un papel importante en muchos campos, como la caridad, los seguros, la energía, la logística y el Internet de las cosas.

En este proceso experimental de la tecnología tradicional a blockchain, descubrimos que cuando ciertos escenarios tienen una fuerte demanda de trazabilidad, seguridad y descentralización, los puntos débiles de blockchain (cuando los requisitos de rendimiento no son muy alto, estas áreas son más adecuadas para combinarse con blockchain.

Al mismo tiempo, en el proceso de evolución, la cadena de bloques también ha pasado de ser una cadena pública altamente descentralizada y accesible a todos a una cadena de consorcio con diferentes permisos y mantenida por múltiples centros. Los dos sistemas están equilibrados.

Los casos típicos de cadenas de alianza incluyen FISCO BCOS desarrollado por el Golden Alliance Open Source Working Group liderado por WeBank, Fabric, una importante contribución de IBM, y Ant Alliance Chain liderada por Ant Blockchain, etc.

Estos sistemas sin confianza representan mecanismos de verificación y almacenamiento de datos más seguros, en los que los datos se verifican y protegen de manera efectiva. Las empresas o los individuos pueden intercambiar o celebrar contratos digitalmente, que están integrados en un código y almacenados en una base de datos transparente y segura que no se puede eliminar, alterar ni modificar.

Predecimos audazmente que en el mundo futuro, los contratos, las auditorías, las tareas y los pagos se digitalizarán con firmas seguras únicas. Las firmas digitales se identificarán, autenticarán, legalizarán y almacenarán permanentemente y no podrán alterarse. . Cada una de sus transacciones no requiere garantías intermedias y pueden realizar transacciones sin conocer la información básica de la otra parte. Si bien mejora la seguridad de la información, también reduce efectivamente los costos de transacción y mejora la eficiencia de las transacciones.

En general, la implementación de blockchain ha logrado grandes avances en comparación con hace dos años.

Muchas mejoras se encuentran en la base del sistema, y ​​los usuarios no pueden verse beneficiándose directamente de la cadena de bloques; algunas todavía se están probando y los usuarios aún no pueden experimentarlas. En el futuro, se espera que blockchain se aplique a gran escala y pase a formar parte de la infraestructura de Internet.

Espero que ahora tengas una visión general de qué es blockchain y qué puede hacer. Preguntas y respuestas relacionadas: ¿Qué es blockchain?

Blockchain es en realidad equivalente a una base de datos de desintermediación, que consta de una serie de bloques de datos. Cada bloque de datos contiene información sobre la transacción de la red Bitcoin, que se utiliza para verificar su validez y generar el siguiente bloque de datos.

En un sentido estricto, blockchain es un libro de contabilidad distribuido en el que los bloques de datos están vinculados entre sí en orden cronológico y están protegidos contra manipulación y falsificación mediante tecnología de cifrado.

En términos generales, blockchain es una infraestructura distribuida y un método informático que se utiliza para garantizar la seguridad de la transmisión y el acceso a los datos.

Infraestructura Blockchain:

Blockchain consta de seis infraestructuras: capa de datos, capa de red, capa de conocimiento, capa de incentivos, capa de contrato y capa de uso.