【行业分析】区块链的特点、价值及应用场景

本文将通过实际案例分析区块链的特点和应用价值，主要包括以下模块：

1. 了解区块链

2. 数字货币（BTC、Libra）

3. 数字资产兑换（法币、货币）

4. 区块链的价值和应用场景

1. 了解区块链

区块链（Blockchain）从字面上理解为由一组包含信息并相互连接的信息块（Block）组成的信息链（Chain）。 目前，区块链并没有统一的定义。 区块链通常被认为是一种去中心化、不可篡改、不可否认的分布式账本技术。维基百科对区块链的定义

它被定义为一种分布式数据库技术，它将数据存储在带有时间戳的顺序连接的数据块中。 工信部《中国区块链技术与应用发展白皮书》将区块链定义为分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

块连接图

1.1. 区块链的特点

匿名/匿名

由于区块链每个节点之间的数据交换遵循固定且可预测的算法，因此数据交换可以基于地址而不是个人身份。

自治/自治

区块链采用基于共识的机制，使得整个系统中的所有节点都可以在去信任的环境中自由、安全地交换数据、记录数据、更新数据，任何人为干预都不起作用。

开放性/开放性

区块链系统是开放的，任何一个节点都可以拥有整个网络的总账本。 除了通过非对称加密技术对与数据直接相关的各方隐私信息进行加密外对比特币五大性行业，区块链的数据是对所有节点开放的，因此整个系统的信息是高度透明的。

可编程/可编程

分布式账本的性质意味着区块链交易可以链接到计算逻辑并且本质上是可编程的。

可追溯性/溯源性

区块链通过区块数据结构存储了创世块之后的所有历史数据，区块链上的任何一条数据都可以通过链式结构溯源。

防篡改/防篡改

区块链的信息通过共识加入区块链后，被所有节点记录下来，并使用密码学保证它们之间是相互关联的。 篡改的难度和成本非常高。

集体维护

区块链系统由具有维护功能的所有节点共同维护，所有节点都可以通过开放接口查询区块链数据和开发相关应用。

未经许可

分布式账本的本质意味着区块链交易可以关联计算逻辑，用户可以设置自动触发节点间交易的算法和规则。

1.2. 区块链的类型取决于应用范围

公共链/公共区块链

公链上的每个节点都可以自由加入和退出网络，参与链上数据的读写。 在读写时，它们以扁平的拓扑结构相互连接。 网络中没有中心化的服务器节点。 和大家熟悉的比特币、以太坊一样，都是公链。 公链的好处是没有任何限制，可以自由参与。

联盟区块链/联盟区块链

联盟链的每个节点通常都有一个对应的实体组织，只有经过授权才能加入和退出网络。 各种机构和组织组成利益相关者联盟，共同维护区块链的健康运行。

私有链/私有区块链

私有链中每个节点的写权限是内部控制的，而读权​​限可以根据需要有选择地对外开放。 专有链仍然具有区块链多节点运行的通用结构，适用于特定组织的内部数据管理和审计。 其中，R3CEV Corda平台和Hyperledger项目都是私有链项目，对交易效率、隐私保护和监管控制有更高的要求，私有链应用是主要方向。

三种区块链的核心区别在于访问权限的开放程度，或者说去中心化程度。 联盟链本质上也是私有链，只是私有化程度不同。 一般来说，去中心化程度越高，信任度和安全性越高，交易效率越低。

根据部署机制

主链/主网/主网

通常区块链，尤其是公链，有一个主网和一个测试网。 主网是区块链社区认可的可信区块链网络，其交易信息是所有成员认可的。 经过区块链网络的共识，有效的区块将被添加到主网的区块账本中。

测试链/测试网/测试网

测试链是一条与主网功能相同，但主要用于测试的区块链。 由于测试链是为了在不破坏主链的情况下尝试新想法而建立的，因此它仅用于测试目的，因此测试链上的测试币没有交易价值。 比特币的测试链经历了多次重置，以阻止将其测试币用于交易和投机目的。

按对接类型

侧链/侧链

侧链是主链之外的另一条区块链，锚定主链中的某个节点，通过主链上的算力维护侧链的真实性，实现公链上的价值和价值在其他账本上。 在多个区块链之间转移。 最具代表性的实现是 Blockstream。 在这种主链和侧链协调的区块链架构中，主链有时被称为母链。

链间/链间

特定领域的应用可能会在各自的垂直领域形成区块链。 跨链是一种通过跨链技术连接不同区块链的基础设施：包括数据结构和通信协议，通常是区块链本身。 各种区块链通过互联链相互连接，形成一个更大的区块链生态。 像互联网一样，互联互通的链条的建立将形成一个全球性的区块链网络。

1.3. 区块链的层次结构

数据层/数据层

数据层主要描述区块链的物理形态，是区块链上从创世块开始的链式结构，包括区块链的区块数据，链式结构，以及区块上的随机数和时间戳，公开和私钥数据等，是整个区块链技术中最底层的数据结构。

网络层/网络层

网络层主要通过P2P技术实现分布式网络机制。 网络层包括P2P联网机制、数据传播机制和数据验证机制。 因此，区块链本质上是一个具有自动联网机制的P2P网络。 通过维护一个共同的区块链结构来相互通信。

共识层/共识层

共识层主要包括共识算法和共识机制，让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效地就区块数据的有效性达成共识。 区块链社区的治理机制。 目前至少有几十种共识机制算法，包括工作量证明、权益证明、权益授权证明、燃烧证明、重要性证明等。

数据层、网络层、共识层是构建区块链技术的必备要素，没有任何一层就不能称为真正意义上的区块链技术。

激励层/执行层

激励层主要包括经济激励的发行制度和分配制度。 其作用是提供一定的激励，鼓励节点参与区块链中的安全验证工作，将经济因素纳入区块链技术体系，鼓励合规参与。 记账节点，惩罚不遵守规则的节点。

合约层/合约层

合约层主要包括各种脚本、代码、算法机制和智能合约，是区块链编程的基础。 将代码嵌入到区块链或代币中，实现可定制的智能合约，并在满足一定约束条件下无需通过第三方自动执行，是区块链去信任化的基础。

应用层/应用层

区块链的应用层封装了各种应用场景和案例，类似于计算机操作系统上的应用，互联网浏览器上的入口，搜索引擎，电子商城，或者手机上的APP。 技术应用部署在以太坊、EOS、QTUM 上，并落地到现实生活场景中。 未来的可编程金融、可编程社会也将建立在应用层之上。

激励层、合约层和应用层并不是每个区块链应用的必要因素，一些区块链应用并没有完全包含这三层结构。

2. 数字货币

1、数字货币的鼻祖：比特币

2008 年 11 月 1 日，一个自称中本聪的人在秘密密码学讨论组上发布了一份研究报告。 报道详细阐述了他的电子货币——比特币的新理念。 出来！

比特币是一种固定数量的数字货币，不由中央银行发行。 从理论上讲，可以保证任何人、机构或政府都不能操纵比特币的货币总量，或制造通货膨胀。 其货币总量按照设计预定的速度逐渐增加，增加速度逐渐放缓，最终在2140年达到2100万的上限。

简单地说，比特币可以被视为“虚拟黄金”。 就像黄金一样，必须通过开采才能开采出来，整体储量是有绝对上限的。 但与黄金不同的是，它看不见摸不着对比特币五大性行业，其本质是一种类似于Q币的虚拟电子货币。

比特币图片

1.1、比特币交易机制

如何交易：

每个所有者（A）用自己的私钥在前一个交易T1和下一个所有者（B）的公钥（俗称地址）上签署一个随机哈希数字签名，A将这个数字签名作为交易票T2并向全网广播（交易票据T2），将电子货币发送给下一个拥有者。

要点：

1、交易发起人的私钥：私钥为个人所知，但不为他人所知。

2. 上一笔交易： 上一笔交易数据显示本次交易的币种来源（这部分币种是如何到当前发起方的）。

3. 下一个所有者的公钥：交易接收方的地址，这个数据描述了当前交易的目标是谁。

4、数字签名：发起方将之前的交易数据与接收方的公钥连接起来，计算出哈希值x，然后用自己的私钥对x进行加密，得到数字签名。

BTC交易机制

1.2. 为什么比特币有价值？

1、资源的稀缺性（总量不变且有限）；

2、以脑力劳动为代价获取，耗费人力、物力和时间（挖矿）；

3.随着追随者数量增加，交易量增加，获取成本不断增加，价值相应增加（共识）。

从实物货币的定位来看，支付手段、流通手段、价值尺度、世界货币和存储手段五个特征，都可以用比特币目前的定位来实现。

比特币基于加密算法的生成方式，一方面替代了中央银行，另一方面解决了信任问题。 甚至与实物货币相比，比特币在某些方面也优于传统货币，因为它没有实体，不受政府控制，在线交易可追溯，并且可以保持总量基本不变。

比特币是通过技术革命带来的对传统金融交易模式的改造，对传统货币现有规则提出的新挑战。

1.3. 比特币的发展历史

BTC的发展历史

1.4 比特币价格走势