区块链技术发展现状和趋势_区块链的现状和发展趋势

区块链是目前主流的分布式记账技术。在多个领域为对方提供信任基础，被认为是信任网络、价值互联网的基石。应用从金融领域逐步拓展到政府、供应链管理、工业制造等多个领域。区块链是目前主流的分布式记账技术。在多个领域为对方提供信任基础，被认为是信任网络、价值互联网的基石。应用从金融领域逐步拓展到政府、供应链管理、工业制造等多个领域。

一、什么是区块链
区块链定义：基于互联网发展基础上的，以区块为单位产生和存储数据，并按照时间顺序首尾相连形成的链式结构，通过密码学保证传输和访问安全，实现数据的一次存储、无法篡改、无法抵赖、去中心化、分布式信息记录。其本质是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术的集成应用。
比特币的性能有待提高。但是其方向可以用于各行各业。所以应用反过来又牵引技术发展。
比特币的原理：
1.单点发起：某个参与者将信息发布到网络中的某一台计算机上。例如：某人买卖比特币，先到虚拟货币交易所，买50个比特币。交易所将“谁向谁买了多少比特币”这条记录放到交易所在的比特币的节点上。节点可以是计算机、智能设备、智能手机。
2.全网广播：把该条信息全网广播，所有节点都可以收到。
3.共同审核：所有节点上的每一台计算机都将收到的块状记录各自审核，两两之间交叉验证。区块链的网络的拓扑结构是点对点的，两两都有互相交叉认证。
4.全网记录：把认证通过的信息各自记录下来。所以每个节点都有记录存储。

区块与区块之间链在一起，因此称为区块链。
区块链的四个核心技术：
1.分布式记账系统
区别于分布式系统：因为计算能力、存储能力的限制，有一个调度。要把一个总任务分派给分布式系统解决，需要把总任务分解，又各个子系统完成子任务。完成以后再把中间结果合成一个总问题的解。
区块链：没有调度。主旨是去中心化、无中心化。每个节点存储的块状账本都是一模一样的。
缺点1:特别浪费存储空间

2.共识算法：让每一个信息记录者能够彼此之间交叉确认，形成共识，确保所有参与方的信息值完全一致。
（保证每个节点的账本是统一的，构成了信任、协作的基础）
常见共识算法：
a)POW：Proof Of Work，工作量证明算法，在比特币上使用，挖矿的原理(27’40”)
POW缺点：1.耗能，大量不停计算（当前主要缺点）；2.耗存储空间（目前存储空间还没有使用多少）
b)POC：挖矿与投票机制结合，在以太坊上使用，每秒可记账几十笔
c)BFT拜占庭容错算法：起源于拜占庭将军问题，在联盟链上使用

3.智能合约：部署在区块链上，可自动运行的一段程序。该段程序可以针对不同场景的业务需求进行编写，有助于区块链在更多场景得到应用。
自从以太坊开始提供智能合约，此时币和链区分开。

4.密码学：用于加密和验证数据，保证数据传输的安全性和数据的隐私性。

三种区块链类型：
1.公有链：高度开放，没有组织机制，去中心化，任何个体都可以访问，信息记录完全公开透明，每一个节点都一视同仁。促成全球范围内点对点之间的信息交换和价值交换。还有一个特点：可以是匿名匿信的，交易保护个人隐私。因此，如果链上有一些信息，则是无法监管的。需要谨慎对待。

2.私有链：在部门、行业、单位中，领导有权利决定哪个节点可以进入，哪个节点不可以进入。主要为了方便下层员工自动协调。私有链仅包含一个中心。

3.联盟链：介于公有链和私有链之间，是多中心化的。兼具开放性和内部性，相对来说可以管控（特别是在中国境内发起并运营的联盟链）。

区块链的发展历程
第一阶段：
2009年～2013年，比特币的时代，验证了区块链技术的可行性。当时链和币是紧密连在一起的，没有区块链的概念。所使用的共识算法是矿机挖矿。系统性能只有每秒几笔交易。
第二阶段：
2013年～2015年，平台发展阶段，以太坊时代，主要引入了智能合约，此后币和链分开，使得区块链技术不仅可以应用于数字货币（金融领域），还可以用在游戏、存证等领域。现在国内也有许多系统用以太坊来做。第二阶段使用的共识算法是投票制+工作量证明。但由于是公有链，仍未解决一些商用问题：效能低（每秒几十笔）；公链完全公开，而商业用途需要有些节点的数据是不能被其他节点看到，没有做到节点可控。
第三阶段：
2015至今，2015年由IBM主导成立了一个超级账本（开源社区），开始研究联盟链。联盟链采用的消息共识机制是拜占庭算法，大大减少计算资源消耗，性能大幅度提高，目前为止国内联盟链平台每秒做到1万笔。（1万个节点1万笔性能非常高）

2019年6月18日下午5时，Facebook发布加密货币天秤币（Libra），目标是每秒1000笔交易。

目前区块链处于互联网之上的应用层，从未来的趋势看，区块链有望下沉到互联网的基础层，与现有互联网基础设施融合发展，构成新一代的网络空间。目前互联网承担的主要责任是信息可靠传递，而融入区块链之后可以达到信任互联网/价值互联网。

国内、国际区块链发展的区别
国际上目前区块链的应用主要还是数字货币，这是目标区块链最活跃的领域。
我国的应用：

技术层面的区别：国外主要公有链发展，我国主要联盟链发展。
风险

区块链的产业圈