区块链分类
公有链
公有链是指全世界任何人都可读取、发送交易且交易能获得有效确认的、也可以参与其中共识过程的区块链
其主要特性:无用户授权机制
公有链优势
开放性和透明性:
- 公有链的优势在于其开放性和透明性。
- 任何人都可以在其中**
创建账户、参与交易,并且交易记录是公开透明的**,这大大提高了系统的信任度。
安全性:
- 公有链通过其去中心化的特性,将数据分布在全网的各个节点,大大增强了数据的安全性。
激励机制:
- 公有链通常有内置的激励系统,鼓励节点参与验证和存储数据,从而增加了系统的健壮性。
在公有链中,任何节点无须任何许可便可随时加入或脱离网络。
从最早的比特币系统人手介绍公有链系统的发展现状。

- 公有链所带来的问题
激励问题
为促使全节点提供资源,自发维护整个网络,公有链系统需设计激励机制,以保证公有链系统持续健康运行。
但比特币的激励机制存在一种"验证者困境",即没有获得记账权的节点付出算力验证交易而没有任何回报。
效率和安全问题
比特币平均每10 min产生1个区块,且其PoW机制很难缩短区块时间,PoS相对而言可缩短区块时间,但更易产生分叉,所以交易需要等更多确认才被认为安全,Gervais A等的试验得出:
在假设各有30%算力的前提下,以太坊需要37个区块的确认才能达到比特币6个区块确认的安全水平。
一般认为,比特币中的区块经过6个确认后才是足够安全的,这大概需要1h,对于大多数企业应用需求来说根本无法满足。
公有链面临的安全风险
包括来自外部实体的攻击(拒绝服务攻击DDoS等)、来自内部参与者的攻击(冒名攻击Sybil Attack、共谋攻击Collusion Attack等)及组件的失效、算力攻击等。
隐私问题
公有链上传输和存储的数据都是公开可见的,仅通过 "伪匿名" 的方式对交易双方进行一定隐私保护。对于某些涉及大量商业机密和利益的业务场景来说,数据的暴露不符合业务规则和监管要求。
最终确定性(Finality)问题
交易的最终确定性指特定的某笔交易是否会最终被包含进区块链中。
PoW等公有链共识算法**无法提供最终确定性**,只能保证一定概率的近似,如在比特币中,一笔交易在经过2h后可达到的最终确定性为99.9999%,这对现有工商业应用和法律环境来说可用性较差
私有链
私有链是一种受许可的区块链系统,其验证节点由中央权威机构预先选择和授权。 与任何人都可以参与的公有链不同,私有链仅限于授权实体才能访问和参与。
私有链优势
隐私性:
- 私有链的优势在于其
高度的隐私性 - 只有特定的用户或组织可以参与交易,大大提高了数据的保密性。
自定义性:
- 私有链可以根据特定的需求进行定制,包括交易速度、共识机制等。
安全性:
- 由于只有特定的用户或组织可以参与交易,私有链面临的安全威胁相对较小。
速度快:
- 私有链的交易速度非常快,它的可以比其他任何的区块链都要快
- 因为节点再少,也可以具有很高的信任度,并不需要每一个节点来验证一个交易。因为信任度可以由自身进行定制
缺点
封闭性:
- 私有链的封闭性使其缺乏公有链的开放性和社区的活力。
高成本:
- 为了维护私有链的安全和稳定,往往需要投入大量的资源。
缺乏创新性:
- 由于私有链的封闭性,新的技术和应用往往无法在私有链上得到验证和应用。
联盟链
联盟链优点
平衡开放性和隐私性:
- 联盟链结合了公有链的开放性和私有链的隐私性,既保证了系统的透明性,又保护了特定组织或用户的隐私需求。
性能与安全性的平衡:
- 联盟链由于其特定的组织结构和共识机制,可以在保证一定程度的去中心化的同时,提高系统的性能和安全性。
社区与专业性的结合:
- 联盟链可以聚集多个组织或企业的力量,共同维护和管理区块链网络,同时保证各参与方的专业性和独立性。
缺点
治理问题:
- 联盟链的治理往往涉及到多个组织和利益方,对于争议问题的解决可能存在困难。
技术成熟度:
- 尽管联盟链具有一定的优势,但其技术成熟度往往比公有链和私有链低,需要更多的时间和资源来开发和优化。
成本与合规性:
- 联盟链的开发和维护成本相对较高,同时还需要处理与各个参与方之间的合规性问题。
对于需要高度透明性和开放性的场景,公有链可能是更好的选择
对于注重隐私性和安-全-性的场景,私有链可能更合适
而对于涉及多个组织或企业的应用场景,联盟链可能是一个理想的选择
区块链发展史
区块链1.0
区块链1.0主要是支撑虚拟货币的应用,包括转账、汇款、数字化支付以及加密货币
典型的虚拟数字货币:比特币
- 同时比特币也是最成功的数字货币
区块链1.0的实质就是可编程的数字货币。
-
主要应用领域为"加密数字货币"
包括货币的发行机制、分配机制、币值调节机制等。
比特币可视为区块链首个在金融支付领域的应用,也是应用最广泛的公有区块链。
区块链2.0
区块链2.0是可编程的智能合约。
主要应用领域为智能合约,智能合约能够令各方自动执行操作,结果由软件验证,而非人类扮演中介。
区块链2.0的典型应用包括:
- 股权、债券合约
- 证券与金融合约
- 糊住保险合约
- 权利登记、转让
- 博彩
- 防伪
- 物联网
- ...
区块链3.0
区块链3.0可看作可编程的社会治理。
总体有两大类应用:
- 超越货币、经济、市场的
公正性应用 - 超越货币、经济、市场的
效率和协作
区块链3.0是价值互联网的内核。
区块链能够对每一个互联网中代表价值的信息和字节进行产权确认、计量和存储,从而实现资产在区块链上可被追踪、控制和交易的目的。
价值互联网的核心是由区块链构造一个全球性的分布式记账系统,它不仅能够记录金融业的交易,而且几乎可以记录任何有价值的能以嗲吗形式进行表达的实物。
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实现信息的证明,不再依靠某个或第三人或机构获得信任或建立信用;
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实现信息的共享,通过解决信任的问题来提高整个系统的运作效率。
区块链3.0的主要应用在社会治理领域,例如:
- 供应链自动化管理
- 自动化采购
- 智能化物联网应用
- 产权登记
- 虚拟资产兑换、转移