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区块链基础——区块链应用架构概览

1.区块链网络:由多个节点组成的去中心化网络,每个节点都保存着完整的区块链数据副本,并通过共识算法来保持网络的一致性和安全性。
2.智能合约:在区块链上执行的自动化合约,通常使用智能合约平台(如以太坊)来编写和部署。智能合约可以定义和执行一系列预定的规则和操作,从而实现各种功能,如数字资产交易、去中心化金融服务等。
3.用户界面:提供给用户与区块链应用交互的界面,可以是网页、移动应用程序或其他形式的用户界面。用户界面通常与区块链网络和智能合约进行交互,允许用户查看信息、发起交易、管理资产等。
4.身份验证和访问控制:用于验证用户身份并管理其在区块链应用中的访问权限的机制。这可以包括基于密码学的身份验证、多重签名等技术,以确保只有授权用户可以执行特定操作。
5.数据存储:用于存储与区块链应用相关的数据的机制。这些数据可以包括用户资产信息、交易记录、智能合约状态等。在一些情况下,数据可能会存储在区块链上,而在其他情况下,可能会使用传统的数据库或分布式存储系统。
6.安全性和隐私保护:包括各种技术和机制,用于确保区块链应用的安全性和用户数据的隐私保护。这可能包括加密技术、权限控制、安全审计等。

这些组件通常相互交互,共同构成一个完整的区块链应用架构,用于实现各种去中心化应用的功能和特性。

目录

1、区块链技术回顾

1.1、以太坊结点结构

1.2、多种应用场景

2、区块链应用架构概览

2.1、传统的Web2 应用程序架构

 2.2、Web3 应用程序架构——最简架构

2.3、Web3 应用程序架构——前端web3.js ether.js

2.4、Web3 应用程序架构——去中心化的链下存储

2.5、Web3 应用程序架构——加速获取链上数据

2.6、Web3 应用程序架构——L2 scaling 解决方案


1、区块链技术回顾

1.1、以太坊结点结构

逻辑可分为6层 1.数据层 2.网络层 3.共识层 4.激励层 5.合约层 6.应用层

1.2、多种应用场景

如图所示:

举例说明:

区块链票据:区块链票据是指利用区块链技术来管理和传输票据信息的一种方式。举例来说,假设有一家公司需要向另一家公司支付货款,它可以创建一个电子票据,并将其存储在区块链上。这个电子票据包含了支付的金额、双方的身份信息以及支付的时间等信息。当支付完成时,这个交易将被记录在区块链上,双方都可以查看并验证交易的合法性,从而增加了交易的透明度和可信度。

供应链金融:供应链金融是利用金融工具来支持供应链中的各个环节,以促进供应链的流畅运作和资金的有效利用。通过区块链技术,供应链金融可以实现更高效的资金流动和信息共享。举例来说,一家供应商可以将其应收账款转化为数字资产,并将其存储在区块链上。金融机构可以基于这些数字资产为供应商提供资金支持,从而缩短资金周转周期,降低融资成本,并提高供应链的稳定性。

最高法司法链:最高法司法链是指利用区块链技术来改善司法系统的运作和透明度。通过将法律文书、裁决结果和司法记录等信息存储在区块链上,可以确保这些信息的不可篡改性和可追溯性,从而提高司法系统的公正性和可信度。举例来说,法院可以将裁决结果记录在区块链上,当事人和相关利益方都可以通过区块链查看和验证这些信息,从而减少争议和纠纷的发生,提高司法效率。

2、区块链应用架构概览


2.1、传统的Web2 应用程序架构

 2.2、Web3 应用程序架构——最简架构

2.3、Web3 应用程序架构——前端web3.js ether.js

2.4、Web3 应用程序架构——去中心化的链下存储

IPFS、Swarm、filecoin以及NFT.storage等是用于存储和访问数据的分布式文件系统,任何人都可以轻松去访问和检验。 ipfs的基础是p2p网络。

2.5、Web3 应用程序架构——加速获取链上数据

2.6、Web3 应用程序架构——L2 scaling 解决方案

举例来说,以以太坊为例,它是一个智能合约平台,但由于其链上交易处理速度较慢,处理费用较高,导致了交易拥堵和高昂的 Gas 费用。为了解决这些问题,许多 L2 scaling 解决方案被提出,其中包括:

侧链(Sidechains):侧链是与主区块链相连接的并行区块链,可以处理主链上的一部分交易。通过将部分交易移至侧链上进行处理,可以减轻主链的压力,提高整体的交易吞吐量。Plasma 和 OmiseGO 就是基于侧链的 L2 解决方案。

状态通道(State Channels):状态通道是在参与者之间直接开启的加密通道,可以在通道内进行快速和廉价的交易。只有在需要时才将最终状态提交到区块链上,从而减少了链上的交易数量和成本。闪电网络是基于状态通道的 L2 解决方案的一个例子。

侧向扩展(Layer-2 Rollups):侧向扩展是一种将大量交易汇总并批量提交到主链的方法,以减少链上交易的数量和成本。Rollup 解决方案通过在主链上提交一个包含所有交易数据的 Merkle 树根哈希来证明侧链的状态,从而实现了链上验证和安全性。Optimistic Rollup 和 ZK-Rollup 是两种常见的 Rollup 解决方案。

结语:本篇全文搬运老师PPT

到此这篇区块链基础——区块链应用架构概览的文章就介绍到这了,更多相关内容请继续浏览下面的相关推荐文章,希望大家都能在编程的领域有一番成就!

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