区块链中的架构框架_以太坊:区块链

架构图

从架构设计上来说,区块链可以简单的分为三个层次,协议层、扩展层和应用层。其中,协议层又可以分为存储层和网络层,它们相互独立但又不可分割。

协议层

所谓的协议层,就是指代最底层的技术。这个层次通常是一个完整的区块链产品,类似于我们电脑的操作系统,它维护着网络节点,仅提供Api供调用。通常官方会提供简单的客户端,这个客户端钱包功能也很简单,只能建立地址、验证签名、转账支付、查看余额等。

以太坊自合并以来流通量已减少超15万枚:金色财经报道,据ultrasound.money数据显示,以太坊自合并以来流通量已减少超15.29万枚,当前的7日年化通缩率跌破1%,达1.05%。[2023/5/5 14:44:19]

这个层次是一切的基础,构建了网络环境、搭建了交易通道、制定了节点奖励规则,至于你要交易什么,想干什么,它一概不过问,也过问不了。典型的例子,自然是比特币,还有各种二代币,比如莱特币等。这个层次,是现阶段开发者聚集的地方,这说明加密货币仍在起步当中。

从用到的技术来说,协议层主要包括网络编程、分布式算法、加密签名、数据存储技术等4个方面,其中网络编程能力是大家选择编程语言的主要考虑因素,因为分布式算法基本上属于业务逻辑上的实现,什么语言都可以做到,加密签名技术是直接简单的使用,数据库技术也主要在使用层面,只有点对点网络的实现和并发处理才是开发的难点,所以对于那些网络编程能力强。

以太坊未确认交易为198,802笔:金色财经消息,据OKLink数据显示,以太坊未确认交易198,802笔,当前全网算力为682.70TH/s,全网难度为9.14P,当前持币地址为63,693,221个,同比增加103,129个,24h链上交易量为1,371,244ETH,当前平均出块时间为13s。[2021/9/27 17:10:21]

把这个层面进一步分成了存储层和网络层。数据存储可以相对独立,选择自由度大一些,可以单独来讨论。选择的原则无非是性能和易用性。

分布式算法、加密签名等都要在实现点对点网络的过程中加以使用,所以自然是网络层的事情,也是编码的重点和难点,当然,也有把点对点网络的实现单独分开的,把节点查找、数据传输和验证等逻辑独立出来,而把共识算法、加密签名、数据存储等操作放在一起组成核心层。无论怎么组合,这两个部分都是最核心、最底层的部分,都是协议层的内容。

动态 | Opera Mobile区块链浏览器Android版本已内置了以太坊钱包:据CCN报道,Opera宣布已推出移动端的区块链浏览器,并在Android版本中内置了以太坊钱包。[2018/12/20]

扩展层

这个层面类似于电脑的驱动程序,是为了让区块链产品更加实用。目前有两类,一是各类交易市场,是法币兑换加密货币的重要渠道,实现简单,来钱快,成本低,但风险也大。二是针对某个方向的扩展实现,特别值得一提的就是大家听得最多的“智能合约”的概念,这是典型的扩展层面的应用开发。所谓“智能合约”就是“可编程合约”,或者叫做“合约智能化”,其中的“智能”是执行上的智能,也就是说达到某个条件,合约自动执行,比如自动转移证券、自动付款等,目前还没有比较成型的产品,但不可否认,这将是区块链技术重要的发展方向。

分析 | CoinDesk报告:二季度加密货币行情低迷 而以太坊挖矿收入不减反增:据Coindesk25日公布的区块链报告显示,今年二季度加密货币交易量普遍遭遇两位数下跌,但以太坊挖矿收入猛增。报告显示,二季度比特币交易量价均跌26%,挖矿收入和费用分别下跌22%和19%,当季以太坊交易量下跌37%,挖矿收入增长22%,相当于矿工收入增加逾11亿美元,只比比特币当季挖矿收入少3亿美元。报告还显示,区块链领域获得的投资继续增加,今年一季度和二季度发行Token平均融资规模分别为3100万美元和3900万美元,去年四季度只有1600万美元。不过发行Token融资额大增主要受到大项目发行推动。公开消息称,一季度Telegram融资17亿美元,EOS二季度融资42亿美元。[2018/7/26]

扩展层使用的技术就没有什么限制了,可以包括很多,上面提到的分布式存储、机器学习、VR、物联网、大数据等等,都可以使用。编程语言的选择上,可以更加自由,因为可以与协议层完全分离,编程语言也可以与协议层使用的开发语言不相同。

在开发商,除了在交易时与协议层进行交互之外,其他时候尽量不要与协议层的开发混在一起。这个层面与应用层更加接近,也可以理解为B/S架构的产品中的服务端。这样不仅在架构设计上更加科学,让区块链数据更小,网络更独立,同时也可以保证扩展层开发不受约束。

从这个层面来看,区块链可以架构开发任何类型的产品,不仅仅是用在金融行业。在未来,随着底层协议的更加完善,任何需要第三方支付的产品都可以方便地使用区块链技术;任何需要确权、征信和追溯的信息,都可以借助区块链来实现。我个人觉得,这个目标应该很快就能实现。

应用层

这个层面类似于电脑中的各种软件程序,是普通人可以真正直接使用的产品,也可以理解为B/S架构的产品中的浏览器端。

这个层面的应用,目前几乎是空白。市场亟待出现这样的应用,引爆市场,形成真正的扩张之势,让区块链技术快速走进寻常百姓,服务于大众。大家使用的各类轻钱包,应该算作应用层最简单、最典型的应用。很快,亿书将基于亿书网络推出文档协作工具,这个就是典型的应用层的产品。

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