WEB3.0 学习笔记-3

WEB3.0 学习笔记-3 ---区块链系统分层结构         对于区块链系统最常规的分层有六层，自底层往上分别为数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。自我方便记忆可以分类为上三层与下三层，其中下三层是不可或缺的。区块链分层结构-图形内容来源自网络  数据层：数据层决定区块链的数据结构与加密规则。    核心的加密机制包括哈希算法（保证不可篡改）、数字签名（保证交易来源可验证）、Merkle树（保证数据验证搞笑），其他包括公私钥加密体系、零知识证明、门限签名（Threshold Signature）等。 网络层：网络层保证数据间的点对点传输与区块同步。    网络层分为传输、传播、验证。分别负责连接与通信、消息广播与同步、验证区块有效性。    区块链网络传输依靠P2P拓扑结构，无中心服务器。节点间依靠协议广播、交易。节点发现与验证依靠Kademlia DHT、Ping-Pong等有效性验证算法。  共识层：共识层解决“谁记账、记什么账”的信任问题。    节点根据共识算法拖选出“记账者”。    常用共识机制：PoW（工作量证明）、PoS（权益证明）、DPoS（委托权益）、PBFT/BFT（拜占庭容错）、HotStuff / Tendermint：现代异步 BFT 共识。 激励层：激励层设定区块链内经济模型，驱动节点积极参与。    定义区块链的奖励与惩罚机制，依据共识层设定的共识机制，对参与者给予奖励或惩罚。    例如：在采用PoW（工作量证明）共识机制的区块链中，矿工通过计算哈希来竞争记账权，当其算出的区块哈希满足网络难度要求后，即可生成新区块，将打包的交易写入区块链中，并获得相应的区块奖励与交易手续费作为激励。 合约层：业务逻辑执行与自动化规则执行层。    智能合约：根据需求设定的自动化执行规则。发布之后，满足设定的条件即可执行。    非合约开发人员，了解智能合约设计中必备的一系列条件即可，不需要详细了解具体的代码实现方式等内容。从安全的角度来讲，了解智能合约设计的安全事件，如闪电贷、重入攻击、预言机操纵等。  应用层：用户与区块链生态。    场景：货币、金融、安全、游戏、隐私、存储等方面。