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区块链竞争记账机制及信息传播方式

【摘要】:所谓的竞争记账,简单来说,就是以每个节点的计算能力来竞争记账权的一种机制。在一个记账系统中,每一个记账者都参与计算能力竞争,谁的算力更强,谁就能完成一轮记账并向其他节点同步新增账本信息。而胜利者在记账后也可以获得相应的系统奖励来激励每个节点持续地竞争。在区块链中,信息的传播按照公钥加私钥的方式进行。各个区块投票表决,少数服从多数,从而达成一致。

那么,区块链到底是什么呢?这里,我们来为你总结它的四大特点:

第一是分布式记账,也就是我们所说的去中心化。我们每个人都拥有一个账本,这些账本互相之间是相通的,我们可以共同记账,但不能单独篡改。

事实上,构建这样的系统远比想象中复杂。从设计记账系统的角度,要达成去中心化的目标,需要具备两个条件:一是我们需要让所有参与方都平等地拥有保存账本的权利;二是我们需要让所有参与方都平等地拥有记录账务数据的权利。

实际上这是非常困难的,因为每个记账者所处的物理环境不同,因此接收到的账务信息不可能是完全一致的。但作为一个记账系统,数据的一致性又是最基本的要求,如果每个记账者记的账各不相同,那么整个记账系统无疑会乱作一团,也就没有任何价值了。

区块链是如何解决这一问题的呢?竞争记账机制成为解决问题的关键

所谓的竞争记账,简单来说,就是以每个节点的计算能力来竞争记账权的一种机制。

在一个记账系统中,每一个记账者(我们把它称为“节点”)都参与计算能力竞争,谁的算力更强,谁就能完成一轮记账并向其他节点同步新增账本信息。而胜利者在记账后也可以获得相应的系统奖励来激励每个节点持续地竞争。

最终,区块链通过构造一个以“竞争、记账、奖励”为核心的经济系统,解决了去中心化记账的难题。

第二是非对称密钥。在区块链中,信息的传播按照公钥加私钥的方式进行。公钥相当于我们每个人的信箱地址,当别人获知你的公钥时,可以与你通信。相应地,私钥相当于信箱的钥匙,只有拥有私钥的人才能查看信箱中的信件信息。

在信息发送过程中,发送方通过一个密码将信息加密,接收方只有通过另一个配对的密码,才能将信息解密。而这两个密码是不对称的、不一致的,既保护了隐私,又更容易达成信任与共识。

我们不妨假想这样一个情形:A想在分布式网络中发送一封情书给B。但由于分布式网络的信息传递特性,这封情书将被发送至每一个用户手中。A不希望情书的内容被其他用户看到,因此A使用B的公钥对情书进行加密。

网络中除B外的其他用户接收到这封经过加密的情书,看到的只是一段密文。只有B可以使用自己的私钥对密文进行解密,得到一份情书的明文。通过这个加密与解密的过程,A与B之间实现了点对点的数据传递。

此外,公钥与私钥还保证了信息发布者的身份属实。比如A想让B知道自己是真实的A,而不是他人冒充的。A只需要使用私钥对文件签名并发送给B,B使用A的公钥对文件进行签名验证,如果验证成功,则该文件一定是使用A的私钥加密的。由于A的私钥只由A一人持有,B就可以确定文件的发送者正是A本人。

第三是共识机制,也就是所有区块达成共识。当我们的一些账本与其他账本的记录不匹配时,共识机制就发生作用了。各个区块投票表决,少数服从多数,从而达成一致。

通俗一点来讲,如果一名中国微博大V、一名美国虚拟币玩家、一名非洲留学生和一名欧洲旅行者互不相识,但他们都一致认为你是个好人,那么基本上就可以断定你这人还不坏。

区块链中的共识机制主要表现在某个区块链中的参与者都可以核查记账信息,也会共同维护账本的更新,并且按照严格的规则和共识来对账本进行修改。

最后是智能合约,就是交易双方形成稳定的数字契约关系。根据不可篡改的数据,自动执行一些预先定义好的规则和条款。

金融是智能合约的一大应用领域。基于区块链的智能合约,可以实现数字身份权益保护、财务数据文件数字化记录、股权支付分割以及债务自动化管理、场外衍生品交易处理过程优化、财产所有权转移等方面的应用。

这些金融业务在传统流程的操作中依赖人工操作的参与,需要耗费的人力成本较高,而应用智能合约能减少人工操作过程中产生的错误和成本,同时提高效率及透明度。