白話區塊鏈技術-區塊鏈工程師大講堂

本次大講堂爲清華大學互聯網產業研究院製作的公益課程，內容分爲八期，每月一期 ， 分別從區塊鏈基礎，區塊鏈實踐，區塊鏈底層主網開發，區塊鏈 android/iOS 開發，前端基於 web3taijs 開發實踐，服務端與鏈交互與安全，如何構造企業級區塊鏈應用，區塊鏈應用實戰–存證等

區塊鏈的定義

 區塊鏈是藉由密碼學串接並保護的串聯文字記錄又稱區塊，每一個區塊又包含前一個區塊的加密散列，時間戳以及交易數據(通常是默克爾樹Merkle tree)，區塊鏈技術所串接的分佈式賬本，記錄兩方有效交易，且可永久查驗此交易

區塊鏈的故事

1. 每個人的相互轉賬都會記錄在所有人的記賬本上，—分佈式冗餘賬本信息
2. 大家都要通知對方有哪筆賬，—廣播（P2P）
3. 每次轉賬都要檢查這個人夠不夠，–交易執行檢查
4. 每個人記賬規則和機制都一樣，–共識
5. 檢驗規則都一樣，會把時間和餘額都記錄清楚。–驗證
6. 如果有記賬不一致，這筆轉賬其他人會不認可。一賬本不可篡改
7. 爲了保證安全性，每一筆賬轉出都需要輸入密碼–加密算法
8. 爲了保證一致性，每隔一段時間都會把之前的大家的賬Hash做一個總結—出塊-防串改

1在區塊鏈代碼中對應的是levelDB，每個節點存的數據都是一樣的，2是網絡p2p network， 3 transaction的check，evm執行前會判斷，4共識是consensus，5是交易的validate一般和狀態state會關聯在一起，6 通過區塊頭的mpt root可快速驗證交易是否被篡改，7加密crypto用的是橢圓曲線，8.在pow挖礦算法中會定期更新挖礦難度。

總結

區塊鏈是一個分佈式記系統，這個記賬本需要通過分佈式網絡來傳遞，裏面傳遞的是數字經濟。我們知道支撐區塊鏈技術的系統的不只是這三個方面，整個區塊鏈系統還包含很多，比如加密算法，共識算法、智能合約，等等

區塊鏈系統

想轉行的同學可以看下分類，便於找準自己的定位，快速切入。

這是一個聯盟鏈的架構

區塊鏈運行原理

區塊鏈系統運行的原理–組網
每個節點都要運行一個上面類似的系統，我們稱之爲主網-底層區塊鏈技術

1、創建創世區塊鏈–每個節點或者每個系統運行的程序一致
2、節點啓動–P2P鏈接（N個節點）
3、組網成功後就會按相同的共識出塊。
4、RPC會接受外面的交易，交易進入後會進入txpool進行過濾和驗證
5、txpool的交易會被包進區塊中。
6、交易執行和驗證通過後，區塊會被最終上鍊。

上圖中右側的餘額變化可反應到區塊的狀態根裏面，如果有人惡意修改賬本，其他收到這個區塊的節點，本地執行交易計算的stateRoot一定和區塊中的不一致，會拒絕轉發這個區塊。

區塊鏈解決的問題

![在這裏插入圖片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200706234512512.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0pJWUlMQU5aSE9V,size_16,color_FFFFFF,t_70 區塊鏈跟傳統中心化存儲的比較

公有鏈聯盟鏈、私有鏈間的區別。