第六章、去中心网络、分布式账本、默克尔树

2024-09-02 05:08

本文主要是介绍第六章、去中心网络、分布式账本、默克尔树,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

第六章、去中心网络、分布式账本、默克尔树

  • 1、概述
  • 2、去中心网络
    • 2.1 金融去中心化分析
  • 3、分布式账本
  • 4、默克尔树

1、概述

本章介绍区块链中的几个核心概念:去中心网络、分布式账本、默克尔树原理。

2、去中心网络

区块链采用的网络架构是去中心的p2p网络,网络中的节点分成2类:节点、轻客户端(钱包)。

  1. 节点:维持区块链网络运行的支撑。节点参与记账权的竞争,并记录着所有的账本数据。目前全球节点的数量为1W多个。
  2. 轻客户端指的是钱包,钱包的作用是进行交易。为了节省空间,钱包只存储与自己有关交易的详细信息,另外存储主链的区块头信息。

p2p网络中的节点地位都是平等的,每个节点都记录这区块的完整数据。每个节点都可以自由离开网络,而不影响整个区块链网络。当需要的时候,可以随时回到网络。

下面看看一个新节点是如何与其它节点交互的,并获取到完整主链数据的。

  1. 在启动一个新节点的时候,需要为新节点指定一组线上的节点列表,作为种子。
  2. 新节点启动的时候,根据线上节点列表,找到线上的节点。
  3. 新节点记录线上节点已知的节点列表。
  4. 根据获取的节点列表再查找它们的节点列表。
  5. 从这些节点列表中获取到主链数据,进行下载。
  6. 新节点把自己的信息告知这些节点,再有新增节点的时候,,当前的节点就可以作为种子了。

2.1 金融去中心化分析

随着区块链的发展,去中心化的呼声也越来越高,在这里谈谈我的浅见。

起因
金融的核心是利益,为什么金融去中心化的呼声这么高,必定利益驱使。

目前中心化的金融结构下,银行、中介、金融机构是受益者,它们或者制订规则发布规范,或者提供信息服务加快交易匹配,并从中获取高额回报。

而一些参与度较低的机构个人,无法在当前机制下获取大额收益,所以想借用去中心的技术、理念的浪潮,达到获益的目标。

站在一个普通人的角度上来看,其实并不关心是中心化的还是去中心化的,只要能满足交易快捷、安全、成本低廉就可以了。

去中心化的未来仍是中心化
从社会学的角度看,人类社会是需要领袖的,并不是人人参与就好,原因是如果人人参与,每个人就都会为自己的利益着想,最终的结果就是无法达成共识。

放在金融活动中仍然成立,去中心化的方案中,涉及到很多共识机制,全员参与的工作量证明机制有明显的问题,而像权益证明、股权证明等机制,无不是以持有的资产为标准去竞争权利,这样造成的最终结果是什么?无非是大资产持有者在体系中拥有更多话语权,所以我说去中心的未来仍是中心化。

所以我觉得联盟链可能是未来的一种形式,本质上是一种弱中心化的形式,而不是去中心化。

3、分布式账本

在中心化网络下,一份数据一般备份2份、3份,最多也不会超过10份。
而去中心话分分布式网络中,分布式账本确是每个节点备份一份。这个结果本身,我并不觉得有什么优点,反而造成了大量的资源浪费。它仅仅是共识机制的一个附加产物而已。

4、默克尔树

在这里插入图片描述
默克尔树是一颗二叉树,计算方式由下而上。叶子节点的value是具体的数据,叶子节点是value的hash,非叶子节点是子节点的hash,树根是整棵树的hash。

默克尔树的优势在于对节点的快速验证。如下图所示,如果想要验证绿色节点存在,则需要验证781a、5c71、6c0a三个节点的计算结果一致就ok了。
在这里插入图片描述

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