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区块链三层结构

2020-05-31
来源:21ic

    区块链技术从去年以来备受关注。其实从技术上来说,区块链是P2P网络密码算法、分布式和数据存储等传统技术的结合。了解区块链的层次结构,能让你在面对众多项目的时候更加清晰的判断该项目值不值得关注。下面我用几分钟时间来介绍下广义上区块链的三层架构,希望对你有所帮助。

   

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    区块链技术从去年以来备受关注。其实从技术上来说,区块链是P2P网络、密码算法、分布式和数据存储等传统技术的结合。了解区块链的层次结构,能让你在面对众多项目的时候更加清晰的判断该项目值不值得关注。下面我用几分钟时间来介绍下广义上区块链的三层架构,希望对你有所帮助。

    

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    协议层

    代表:比特币、市场上绝大多数的公链中的底层技术作用:维护自己的网络节点,为上层提供基础的服务,比如建立地址、转账支付、查看余额等等。涉及技术:共识算法、网络编程、加密签名、数据存储技术编程语言:Go语言、C++等开发难度:作为架构的最核心、最底层的部分,开发难度最大开发难点:P2P网络实现、并发处理,共识算法(一般都会使用现成的)开发现状:现阶段的协议层还有很长的路要走,大家都知道以太网络因为养猫游戏而出现拥堵的情况,因此如何让网络更加健壮、易用,依然需要大量的研究。现在市场上出现了越来越多的公链,只有技术实力强、拥有自己独特性质、受众广的公链才值得大家去关注和投资。此外,具有先发优势的公链已经将自己的生态逐渐建立起来,再往后进入的玩家,如果没有强大的技术优势,那么成功的机会很渺茫。

    扩展层

    代表:智能合约,侧链,跨链协议,BAAS,挖矿服务等。

    作用:为底层扩展更多的接口,让产品更加容易使用,这个层次更加接近应用层。现在很多公链也以扩展层作为主要优势。

    涉及技术:与底层相对分离,可以选择的技术相对自由,比如信息安全、智能合约、数据服务等。

    编程语言:Go、JAVA、C++等等自由,可选的语言和涉及到的技术有关。

    开发难度:开发难度中等,根据项目的扩展方向难度不一。

    开发难点:协议层已经提供了最基础的服务,如何根据行业特点找到适合的扩展方向是重点,例如物联网的开发偏重于小额高频的服务,金融行业则对信息安全有更高的要求。

    开发现状:扩展层也是现阶段开发者关注的重点,在证卷、金融、供应链等需要自动化执行的领域,智能合约发挥了巨大的作用。侧链对区块链的处理速度、匿名性和信息安全等做出了扩展。跨链协议使不同公链的价值可以相互传播。

    在这一个层次的项目,大多数是为了解决现有公链上的问题,或是为了扩展现有公链上的能力而存在。

    应用层

    代表:轻钱包,交易所,在以太、NEO上发行的应用等。

    作用:真正面向大众使用的产品。

    涉及技术:服务器开发,前端开发,APP开发。

    编程语言:JAVA、Python等。

    开发难度:难度一般,根据产品不同,开发难度不定,这个层次使用的是在传统互联网中的技术,所以有大量可以使用的框架。

    开发难点:产品自身决定了开发的难点,比如交易所产品难点在大规模的并发交易,而以太猫的难点在与界面设计和用户交互等。

    开发现状:现阶段的应用产品鱼龙混杂,辨别他们的好坏需要有大量的经验积累。大部分应用都是通过发行代币的方式来进行融资,这些代币在自己的应用生态中起着价值流转的作用。为了能够使发行的代币具有价值,项目想要打造一个去中心化的“生态平台”,连接消费者和生产者。由于区块链有不可篡改的属性,在这些去中心化的“生态平台”中进行交易,消费者和生产者之间会产生更多的信任和价值间的流转。

    总结

    今天简单的了解了区块链的三层架构,包括了核心的协议层、扩展层,以及面向产品的应用层。在现阶段而言发展的重点仍然是协议层和扩展层,并在应用层上很有可能会出现几个杀手级的产品。就像PC时代的电脑软件和硬件的关系一样,日益增长的软件需求会加速硬件的发展,这些杀手级应用会对底层要求越来越高,底层的更多问题会暴露出来并得到解决,区块链行业也会蓬勃发展。

    

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