区块链的前世今生

这个世界的奇妙之处就在于你要对新事物保持好奇心。 就算不能全部看懂，也要学会换个思路，让自己去了解这个时代。 就算你可能会被淘汰，你至少也要知道我为什么会被淘汰。

生活已经很辛苦了，但我想让自己不仅摆脱背景的悲伤，更要学会亲近新事物，提升自己的幸福感。

然后开始看区块链。

本文简图

1、什么是区块链？

这里先不说背景，先看定义。

一、区块链的定义

基本定义

区块链（Blockchain）是分布式共享数据库（数据的分布式存储和记录），以去中心化和去信任的方式集体维护数据账本可靠性的技术解决方案。 该方案允许参与系统的任意数量的节点通过使用密码学方法相互关联的一系列数据块（即块）。 每个数据块包含系统在一定时间内的所有信息交换。 数据，并生成数据“密码”，用于验证其信息的有效性并链接到下一个数据库块。 �

B场景定义

这个定义被拆分成场景了吗/是不是更有趣了？

C广义和狭义定义

广义定义：区块链是一种以区块结构存储数据，多方维护，利用密码学技术保证传输和访问，实现数据存储的技术体系。 标准化录音技术。

狭义定义：当结合具体产品谈及区块链时，是指通过区块连接形成的一种链式数据存储方式。

在这里你可以简单地植入比特币。 从技术角度来看，比特币系统是草率的。

比特币的三层系统

比特币是一种可以在全球范围内交易的电子货币，是目前区块链技术最成功的应用。 目前，银行等机构更加关注比特币背后的区块链技术。 从比特币的工作原理，我们可以清楚地了解区块链的定义和创新。 如果说比特币完成了“从零到一”的技术华丽诞生，那么区块链则是“从一到N”的日益丰富。

无论如何，总的来说，区块链是一种技术。

那么接下来我们就得看一下区块链技术的背景。

二、区块链背景

许多报告包含以下段落。

区块链技术被认为是继蒸汽机、电力、信息、互联网技术之后，最有可能引发颠覆性革命的第五大核心技术。

在过去的一年里，区块链技术成为全球关注的焦点。 在投资机构的热烈追捧下，各个领域也纷纷行动起来，从上市公司到初创企业，从商业领袖到科技巨头。 区块链因其去中心化、不可篡改、可追溯的魅力，吸引着投资者投资于这个神秘的技术领域。

不管未来是否有新技术可以替代区块链技术，如果你现在不跟上或超越区块链，你肯定会被淘汰。

这足以说明区块链的重要性。

区块链的发展演进路径

区块链技术起源于2008年一位名叫“中本聪”的学者发表的基础论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》。

区块链技术不是单一的信息技术，而是依托现有技术，进行原创性的组合和创新，从而实现以前没有实现的功能。

区块链的发展大致经历了以下三个阶段【有兴趣的宝宝可以关注工信部报告】

区块链的演化路径

技术起源

P2P网络技术是典型的中心化网络模型； 区块链使用非对称加密的公钥和私钥在节点之间建立信任； 在区块链系统建设方面，传统关系型数据库和分布式key-value数据都适用

区块链 1.0 - 数字货币

典型特征：以块为单位的链状数据块结构； 全网共享账本； 非对称加密； 源代码开源。

区块链 2.0 - 智能合约

3 种类型的区块链

区块链可以应用于开放、私有或混合环境。 每个用例都应该对应一个合适的区块链类型。

开放或无需许可的区块链：也称为公共链，是一个完全去中心化的平台，不需要中央组织来存储数据和审查交易。 这个平台对网络上的所有人开放，彼此之间没有信任关系的匿名者也可以在网络中共享账本信息（比如比特币）。 鉴于参与者之间缺乏信任，诸如工作量证明方法之类的共识机制通常会减慢审查交易的过程并消耗大量电力。

联盟区块链：一个部分去中心化的平台，由预先安排的相互认识的成员组管理。 与开放式区块链相比，联盟链更方便、成本更低，因为相互信任的成员进行交易审计。 这种模式可能对类似行业中建立了互信关系的许多公司有利。

私有或许可区块链：也称为私有区块链，中央组织可以将交易数据写入分类账并授权审计分类账和访问数据。 在此框架下，中央组织有权根据需要更改规则或恢复交易。 就其本身而言，私有区块链应该在公司的内部数据库中运行良好。

区块链的种类和特点

4 区块链生态

区块链生态涵盖多种

涵盖多种，包括开源社区、产业联盟、骨干企业、创业公司、投资机构、金融机构、监管机构等。

生态学的具体应用后面会讲到。

2、区块链的核心要素？

这里我们主要看一下区块链的技术优势以及与技术相关的各种问题。

一、区块链的技术基础

密码加密的完整分布式账本； 在需要第三方监管的中介网络和清算系统中发挥作用； 扩展到其他需要更高信任机制的应用领域。

可以先看看比特币的交易实现过程

比如交易，比特币本质上是一种数据结构，是包含交易信息的区块从后往前有序连接。

比特币交易流程

比特币交易的基本单位是未花费的交易输出[unspent transaction output, UTXO]，可以是网络认可的一定数量的比特币作为货币单位。 它可以是任何值，但它是不可分割的。

通常会发生 UTXO 大于需要支付的金额，那么 UTXO 会在交易中被整体消耗掉，同时会产生一小部分。

比特币交易数据

比特币交易数据分析记录——分叉处理

在区块链中，每个子块只有一个父块； 但是，当不同的矿工同时发现不同的区块时，会出现一个父区块暂时拥有多个子区块的情况，这种情况称为区块链的分叉。 区块链的解决方案是每个节点选择并扩展具有最大工作量证明（或最长，最困难）的区块链。

以比特币为例，我们可以看到区块链的核心优势。

A区块链的核心技术：区块+链

区块链的核心技术：区块+链

区块+链=历史+验证

块结构有两个重要的特点：

每个区块的区块头包含前一个区块的交易信息的压缩值，从而形成从创世区块到当前区块的一条链；

每个区块主体上的交易记录都是前一个区块创建之后和区块创建之前发生的价值交换活动； 在大多数情况下，新块已成功创建并添加到链中。 数据记录不能更改或更改。这样，交易信息将具有3个特征

3 知名交易信息的特征

区块链可能出现的也正是这三个优势。 可能出现的信息安全和不信任问题体现在两个方面：

试图改变前一个区块上的交易信息，并试图控制新区块的生成

解决这两个问题的关键在于解决数学问题背后所代表的巨大计算能力的保障。

51%的算力太难超越了。 从这个值来看，这两点很难拆

B区块链核心技术：数学加密

比特币的所有权是通过数字密钥、比特币地址和数字签名建立的。 其中，数字密钥由用户生成并存储在文件或数据库中，成为“钱包”。 钱包不包含比特币，只有密钥。

每笔交易都需要一个有效的签名存储在一个区块中，以及一个有效的数字密钥来生成一个有效的签名。 密钥成对出现，由私钥和公钥组成。 公钥是公开的，相当于传统货币交易中的银行卡号，用于接收比特币； 私钥仅由所有者可见和使用。 用于支付时的交易签名，证明所有权。

但是，如果私钥丢失了，它就没有了。

C区块链核心技术：分布式结构

区块链的分布式结构使得数据不在中心化的计算机或主机上记录和存储，而是让每一个参与数据交易的节点记录和存储所有的数据信息。 区块链使用开源、去中心化的协议来保证数据的完整记录和存储。

整个细分市场的良好分布

D 区块链的核心技术：证明机制

证明机制也就是它的算法证明，通过一定的证明算法来证明区块的正确性和所有权，让各个节点达成共识。 目前区块链中存在三种证明机制：

工作屋顶[pow]

权益证明 [pos]

Delegated Proof-of-stake [dpos] 是一种共享授权证明机制，其中比特币使用工作量证明机制。

看来比特币的证明机制还有很多需要完善的地方。

2 案例与问题 同期常见的技术问题有哪些？

A 如何生成区块链交易？

密码系统的使用

B 如何保证交易的真实性？

关于节点的重要性

C 如何将交易信息组织成区块？

出块过程

D 如何向区块链添加区块？

审计节点好强大

E-blockchain如何提高安全性？

使用公钥和私钥可以说是非常靠谱的

F区块链如何杜绝欺诈？

它需要大多数人一起伪造。

3 区块链有哪些未解决的技术问题？

任何新生事物的成长都要经历磨难

每一个优势都存在潜在的风险

3. 区块链应用

1.区块链应具备基础优势

去中心化——高效率低成本解决中间成本问题区块链的信任机制基于非对称密码学原理，是一种纯数学的加密方法。 在实现网络信息共享的同时，也保障了数据背后交易者的个人隐私信息。 这使得区块链网络中的双方能够以一种陌生的方式进行可信的价值交换。 同时，在去中心化的网络系统中，价值交换的摩擦成本几乎为零。 因此，区块链技术在保证信息安全的同时，也保证了系统运行的高效率和低成本。 应用场景：应用于传统的中心化场景，替代原本由中介机构或中央机构处理的交易流程。 主要应用行业：金融行业，如银行、证券等。

信息完整、公开、透明——便于追踪验证，解决数据追踪和信息防伪问题 区块包含创始区块以来的所有交易数据，形成的交易记录不可篡改和伪造，数据在任何网络可溯源，交易双方的价值交换数据可随时追踪验证。 现实生活中，信息数据在传输过程中经过反复交换后会发生失真，长链传输过程也为不法分子提供了可乘之机。 使用区块链技术，可以为物品或数据创建一组不可变的记录。应用场景：数据跟踪和防伪主要应用行业：食品安全、奢侈珠宝、财务和会计等。

分布式记录存储——数据可持续性高，解决了物联网的核心缺陷。 区块链中每一个参与记录和存储数据信息的节点都拥有相同的权利。 没有中心节点，所以当它受到攻击时，也能保持数据库的正常运行。 同时，由于区块链技术可以在不信任单个节点的情况下在网络上达成共识，节点之间具有主动权。 此外，分布式结构也大大减少了传统中心节点设备的损耗。 保证数据可持续性和信息安全。应用场景：物联网、智慧交通、供应链等。

可编程“智能合约”模式——有效规范市场秩序 区块链中的每笔交易信息都基于可编程原理，嵌入脚本概念，使基于区块链技术的价值交换活动升级为可编程的“智能合约”契约”模式。 因此，在市场秩序不够规范的环境下，将区块链的“可编程特性”引入资产或价值转移的合约中，可以约定交易资金未来的用途和去向。应用场景：各类合约

再来看看智能合约，这可能是区块链中超级厉害的技术

智能合约的概念于 1995 年由多产的跨学科法律学者 Nick Szabo 首次提出。 这个定义还是适合理解区块链技术下的智能合约。

“智能合约是一组数字定义的承诺，包括合同各方可以执行这些承诺的协议。” - 尼克萨博

智能合约的三个要素

例如，一旦触发预定条件，将通过自动审查、生效和（或）执行合同条款，实现机构间合同自动生效或自动执行的设置。此类协议可显着降低管理成本，因为交易双方可以通过协议，也可以消除合同具体条款或合同执行过程的不确定性

一个智能合约的过程，也可以实现从数字资产到实物资产

2. 区块链应用场景

初看区块链的联合趋势

各国一致认为重要的8项核心技术如下

人工智能AI、增强现实技术AR、区块链、无人机、物联网IOT、机器人、虚拟现实技术VR、3D打印机

区块链现已实现多方扩容

区块链+大数据/云计算/物联网/下一代移动通信网络/加密技术/人工智能/进行中的拓展，看区块链与产业结合的可能性

B 区块链+金融服务

金融服务是区块链的第一个应用领域。

针对金融服务痛点提供相应的解决方案

主要应用场景：

支付领域：提升支付业务的处理速度和效率，助力普惠金融的实现；

资产数字化：资产所有者可以直接发起交易，无需各种中介

智能机制：区块链可以用代码充分表达业务逻辑，实现合约自动执行

清算和结算：近乎实时的价值转移，无需受信任的第三方参与

客户识别：传统的 KYC 非常耗时。 区块链技术可以实现数字身份信息的安全可靠管理，在保证用户隐私的同时，提高客户身份识别效率，降低成本

某银行案例

C 区块链+供应链

两者自然结合

区块链的解决思路：数据在交易各方之间公开透明，便于及时发现问题，提高整体效率； 区块链的数据不可篡改，时间戳存在的证明可以解决供应链主体的纠纷； 数据不可篡改和交易溯源，杜绝产品流通过程中的假冒伪劣问题

主要应用场景

物流：在物流过程中，数字签名和公私钥加解密机制充分保障信息安全和收件人隐私，提高效率

溯源防伪：解决物品溯源防伪问题，也可用于药品、艺术品、收藏品、奢侈品等。

D 区块链+文化娱乐

知识产权是一大痛点

解决思路：时间戳和哈希算法来确认作品的标题，证明某个作品的存在性、真实性和唯一性； 那么后续的交易都会被实时记录下来，文化娱乐行业的整个生命周期可追溯、可追溯； 同时，还可以利用区块链技术，有效整合文化娱乐价值链各环节比特币本质是数据吗，加速流通； 最后，基于区块链政策监管、行业自律、民间多层次信任共识和激励机制，提升文化娱乐产业。 存储和计算能力助力娱乐进入全社会数字化生产和传播时代

文化娱乐生产周期

应用场景

改变音乐市场格局

文化众筹

E区块链+智能制造

借助大数据分析，对实际产值进行评估，并对后期制造进行预期评估； 使整个生产过程更加高效

应用场景

构建和管理工业物联网

制造过程智能化管理

F区块链+社会公益

行业最伤的是信誉

利用分布式技术和算法重构信任机制； 各类机构成为区块链系统中的节点； 发挥社会公益场景作用

应用场景

比如支付宝的捐赠项目，可以看到反馈信息，数据来自区块链。

G 区块链+教育行业

痛点：学生不能方便、公平地享受应有的服务； 各种诈骗等； 知识产权等

理念：优化流程； 建立良性信用生态； 为学术成就提供不可篡改的数字证明

应用场景

教育证书：公私钥配对

教学合作：实现学生技能与社会就业需求的无缝对接

H区块链+其他等

反正区块链的想象空间很大

3、区块链的其他行业应用等。

先看国内企业

国内外应用创业公司的数量和类型存在较大差距。 与国外以美国为首的创业、技术和监管环境不同，国内区块链技术应用还处于起步阶段，应用创业公司不多，大部分还是比特币相关公司，区块链还是一个“小众” ”的创业理念。 概念虽然火热，但真正试水的人并不多

国内比特币公司

部分行业应用的部分效果对比等。

4. 区块链应用前景

推动新一代信息技术产业发展

完善经济社会转型技术支撑

培育新的创业创新机会

为完善社会管理和治理提供技术手段

4. 区块链的机遇与未来

一、目前各国的态度

不同的国家对区块链有不同的态度。 不管国家是否同意ICO，大多数国家已经开始关注区块链技术和某些可能性。 【其实大家不一定看好比特币，但一定会跟上区块链的步伐】

中国政府：积极探索和推动区块链技术及应用发展

英国政府：区块链和分布式账本技术具有颠覆性潜力

美国特拉华州：区块链技术简化企业注册成本

俄罗斯中央银行：研究区块链在金融领域的潜在应用

欧洲证券和市场管理局：区块链技术可以改善交易后流程

新加坡政府：银行应继续关注技术变革

关于全国布局，有兴趣的可以去搜索相关资料。 工信部发布的报告有

2. 目前的区块链投资机构

区块链投资机构

三、关于区块链技术

多家机构积极评估区块链应用前景

众多机构积极评估区块链的应用前景我们已经确定了120多个公开宣布的区块链项目，涵盖金融机构、非金融机构和政府部门。 通过企业声明或媒体报道，我们总结了四种区块链开发方案，机构会选择其中一种或多种来开发区块链技术。

投资专注于区块链技术的初创企业；

与专注于区块链技术的初创企业建立合作伙伴关系；

有（或无）专注于区块链技术的咨询机构和技术公司的支持，内部研发区块链技术，或选择前两类支持机构之一；

一批企业建立产业联盟或与政府部门建立合作关系。

金融服务以外的企业、政府和机构也在积极研究区块链应用 /////// 监管机构正在监控区块链技术

技术总结

基于以上

尽管区块链技术行业的参与者已经为这项技术的应用前景规划了一个宏大繁荣的发展格局，但要想提出一个具有完整执行功能且超出比特币范畴的具体区块链解决方案，仍然存在发展局限性。 ，而且这种状态可能会持续十年甚至更长时间。 只有当区块链应用解决方案能够解决现实世界的问题——为用户提供简单易用、高度稳定、易操作的功能——才会有足够的理由相信该技术正在获得追随加大投资，实现更大发展畅通无阻。

在发展区块链技术的过程中，需要认真深入的分析和测试，以及新技术和现有技术的融合。

此外，在区块链技术实现可扩展功能之前，区块链技术也可能被其他已经被许多行业认可并达到行业标准水平的新技术所取代。

最后

在 IBM 的“借助区块链，重新思考企业、生态系统和经济模型”中

【关联：】

一些观点

人类进步的长河就是一部不断消除摩擦的历史。 从引入货币代替易货贸易，到用数字签名代替印章，我们看到了数字创新推动的不断进步。

分布式账本（如区块链）采用共享模型，将商业交易写入紧密相连的链式结构，形成永久记录，交易各方均可查看。 区块链技术将视角从个人持有的信息转移到资产或交易的整个物理历史。 我们的研究表明，一旦发生这种转变，区块链技术的五个基本特性就有可能帮助消除目前阻碍我们发展的各种摩擦。

也许会出现新的经济模式。

区块链消除摩擦的潜力

摩擦成分

摩擦的定义

如今，不同行业存在许多不同程度的摩擦，推高了成本，阻碍了全球商业贸易活动的发展

信息摩擦

信息不对称、信息不可达、信息风险

交互摩擦

交易成本

分离【随着世界变得更加平坦，数字平台将不同的各方连接起来，距离大大缩短，但由于不透明的业务流程，仍然存在延迟。 通过中介机构管理需要数天且成本高昂的业务交易是敏捷竞争对手破坏的主要目标]

创新摩擦

制度惯性、限制性法规、无形威胁【新技术迭代，部分企业无法有效规划】

那么区块链如何推动我们前进呢？

1. 区块链减少摩擦的5个关键因素

区块链减少摩擦的 5 个关键因素

2 新商业模式的可能性

您可能受益的 3 种方式

3 企业是做什么的？

区块链市值分布

1、应该以什么速度实现区块链技术的变革？

先行者和尝鲜者可以利用区块链带来的效率优势，快速收获回报比特币本质是数据吗，形成更强的竞争力。 通过思考哪些摩擦阻碍了您的业务，确定最引人注目的用例。 我们的摩擦框架可以帮助您评估组织内当前的低效率。 在这些区块链属性会产生快速影响的不同领域进行试验。 我们的属性框架可以帮助评估区块链的哪些特性可以提供最大的好处。 考虑敏捷的概念验证并逐步扩展应用程序以实现关键业务成果。 使用以前更有限的项目的见解来重新设计和投资更大的努力。

向消费者公开区块链的项目不能只掌握在技术人员手中； 设计思维可用于简化员工或消费者的用户体验，从而推动区块链技术的快速采用。

2. 我们能否满足网络上广泛接受的标准？

成功采用区块链技术的关键不是那些拥有顶尖技术或应用的人，而是那些能够构建最强网络的人。 Recognize the need for global standards: Blockchain innovation is likely to develop faster and expand more widely than the Internet, which requires the establishment of relevant standards more quickly. Bet on blockchain technology and invest your time in it.

Explore the role consortiums play in making blockchains scalable, open, and interoperable. Blockchain technology will benefit from open standards governance. Think about how your ecosystem can best benefit from network effects, how the interest pool in your industry or ecosystem will be redistributed. Then assess the organization's own role in this disruption. Long-term engagement - Consider blockchain as the best way to work in new business environments and collaborations. Consider who you should partner with to optimize your business network.

3. How should you scale with new revenue models?

While new technologies can be daunting, understand that they can help businesses quickly turn a profit and scale. As blockchain technology disrupts traditional business models, you should consider how you can benefit from this new approach. Consider which business models and markets would benefit from consumption-based pricing, licensing, and micropayments.

Learn how blockchain technology can derive greater value from other technologies such as big data analytics, IoT, and cognitive computing. Explore how new services and applications based on blockchain technology can complement and expand existing monetization models. If the goal of applying blockchain is not to generate revenue (such as the government), then it is necessary to evaluate how blockchain technology can release funds or help protect privacy.

Personally, learn to change your thinking~ and keep up with the times.

Or learn to master things that will not change in the times.