区块链广播机制闪电 区块链应用

一、什么叫区块链

区块链是一个可以共同记账的数字账本，会记录所有曾经发生并经过系统一致认可的交易。相当于全家总动员的方式记账，你在记账，你爸爸和妈妈也在记账，他们都能看到总账，但是已经被保存的信息就无法再被篡改。

区块链具有去中心化、开放性、安全性特征。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制；区块链技术基础是开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放；只要不能掌控全部数据节点的51%，就无法肆意操控修改网络数据，保证了区块链的安全。

2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念。随后区块链成为了电子货币比特币的核心组成部分，是作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器，区块链数据库能够进行自主管理。

扩展资料：

区块链的类型

1、公有区块链

世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且交易能够获得该区块链的有效确认，任何人都可以参与其共识过程。公有区块链是最早的区块链，也是应用最广泛的区块链，各大bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链，世界上有且仅有一条该币种对应的区块链。

2、联合（行业）区块链

行业区块链（Consortium Block Chains)：由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定（预选节点参与共识过程），其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程(本质上还是托管记账，只是变成分布式记账，预选节点的多少，如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点），其他任何人可以通过该区块链开放的API进行限定查询。

3、私有区块链

仅仅使用区块链的总账技术进行记账，可以是一个公司，也可以是个人，独享该区块链的写入权限，本链与其他的分布式存储方案没有太大区别。

二、进入区块链的世界(十三)之“你了解「闪电网络」吗”

你了解「闪电网络」吗？

闪电网络（Lightning Network）是工作在区块链上（主要面向比特币）的第二层支付协议。其设计目的是实现交易双方的即时交易，解决区块链交易频率受限于其容量的问题。

一、闪电网络是什么

闪电网络主要通过智能合约来完善链下的交易渠道。在整个交易中，智能合约起到了中介的重要角色，而区块链则确保最终的交易结果被确认。现在所说的闪电网络主要是BTC网络上的链下交易安全实现（通过智能合约），也可以宏观地看成一种即时交易思想。

二、为什么会有闪电网络

交易慢、确认时间长：比特币的交易网络最为人诟病的一点便是交易性能，全网每秒7笔的交易速度远低于传统的金融交易系统；同时，等待6个块的可信确认导致约1个小时的最终确认时间。

大量小额交易：比特币的区块链机制自身提供了很好的可信保障，但是很慢。另一方面，对于大量的小额交易来说，是否真实需要这么高的可信性也值得商榷。

三、闪电网络的发展趋势

截至2021年11月14日，比特币全网已经拥有了7408个闪电网络节点，4万多个channel，闪电网络总容量也达到了1000BTC，折合4百万美元，并且这些数字还在保持高速增长。

闪电网络规模的扩大由事件驱动，2018年初、2019年初和2021年下半年的增长分别对应了闪电网络上线、推特中的闪电网络火炬传递活动和萨尔瓦多政府支持比特币作为国家法定货币这三个事件。然而，在短暂上升之后，闪电网络也面临了一段停滞时间，因为其自身应用无法吸引大规模用户。

虽然闪电网络一直正向发展，但转移到以太坊上的比特币数量高达26万枚，超过闪电网络一百多倍，这与用户更愿意参与DeFi而不是支付有关，也有闪电网络自身的原因。

四、闪电网络的原理

比特币网络的处理效率限制了其在大规模使用时作为清结算网络，这是由区块大小和区块时间决定的，也是网络安全的保障。闪电网络是对比特币的升级扩展，为了不占用主链资源，将用户资金转移到链下通道中实时结算，交易结束后将最终状态转回链上清算。无论用户在通道内进行多少次交易，链上的交易只会显示为开通和关闭通道两步。因此，闪电网络具有提升交易速度、降低手续费和保护用户隐私等优势。

五、闪电网络通道及转账

闪电网络通过一个预设的智能合约来处理交易，规避了高昂的比特币手续费。这里面有一个概念是通道（Channel），闪电网络要求发生转账的双方事先开启一个通道，存入一定数量的比特币，之后发生的转账都从通道里面扣除相应数量的比特币。直到这个通道被关闭，才会产生一次宣告，将最后结算出来的余额广播到链上。

闪电网络所有节点组成了一张网，实现了两个节点之间的通道和转账，并进一步将全网的通道连接起来，形成了一张网状交易网络。

六、闪电网络的技术实现

闪电网络的技术实现主要依赖于两个核心概念：RSMC（Recoverable Sequence Maturity Contract，可撤销的顺序成熟度合同）和HTLC（Hashed Timelock Contract，哈希时间锁定合约）。

RSMC：保障了两个人之间的直接交易可以在链下完成。它类似资金池机制，交易双方先预存一部分资金到“微支付通道”里，初始情况下双方的分配方案等于预存的金额。每次发生交易，需要对交易后产生资金分配结果共同进行确认，同时签字把旧版本的分配方案作废掉。任何一方需要提现时，可以将他手里双方签署过的交易结果写到区块链网络中，从而被确认。

HTLC：保障了任意两个人之间的转账都可以通过一条“支付”通道来完成。它其实是限时转账，通过智能合约，双方约定转账方先冻结一笔钱，并提供一个哈希值，如果在一定时间内有人能提出一个字符串，使得它哈希后的值跟已知值匹配（意味着转账方授权了接收方来提现），则这笔钱转给接收方。

七、闪电网络的应用场景

闪电网络的应用分布在支付、游戏、社交和金融领域。其中，最主要的应用类项目为支付，包括为用户准备的支付工具、集成商户的应用以及服务商的接收端项目等。现实生活中，闪电网络最常见的就是通过闪电网络购买披萨、服装和游戏中的服务。

支付相关：Strike是一个由闪电网络驱动的支付应用，为美国和萨尔瓦多的用户提供了一种（几乎）免费和即时的方式来发送、花费和接收资金，以及在法定货币和BTC之间轻松转换。Bitrefill是一家电子商务商店，销售加密货币的礼品卡和代金券，可以在包括亚马逊、Airbnb、Uber和PlayStation商店等在内的多个供应商处兑换。

游戏：Light Nite是一款比特币大逃杀游戏，玩家必须与其他玩家竞争，随着游戏的进展，地图缩小，玩家要保持最后的地位。玩家的表现会通过闪电网络获得SAT奖励。

社交：Sphinx是一个运行在闪电网络之上的去中心化和加密的即时通讯应用。该应用程序需要支付一个非常小的费用，用来消除每次有人发送消息时可能出现的垃圾邮件。

综上所述，闪电网络作为一种创新的区块链第二层支付协议，通过智能合约和链下交易技术，极大地提升了比特币的交易速度和效率，降低了手续费，并保护了用户隐私。随着其不断发展和完善，闪电网络有望在支付、游戏、社交和金融等领域发挥更大的作用。

三、区块链应用前景有哪些呢

区块链应用前景主要在金融领域、物联网和物流领域、公共服务领域、数字版权领域、保险领域。

1、区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用前景。区块链技术应用在金融行业中，能够省去第三方中介环节，实现点对点的直接对接。

2、区块链在物联网和物流领域也可以天然结合，该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向。在区块链中建立信用资源，可双重提高交易的安全性，并提高物联网交易便利程度。为智能物流模式应用节约时间成本。

3、区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关。区块链提供的去中心化的完全分布式DNS服务通过网络中各个节点之间的点对点数据传输服务就能实现域名的查询和解析。

4、通过区块链技术，可以对作品进行鉴权，证明文字、视频、音频等作品的存在，保证权属的真实、唯一性。作品在区块链上被确权后，后续交易都会进行实时记录，实现数字版权全生命周期管理，也可作为司法取证中的技术性保障。

5、在保险理赔方面，保险机构负责资金归集、投资、理赔，往往管理和运营成本较高。通过智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔。

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区块链的核心技术

1、共识机制，通过特殊节点的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认；对一笔交易，如果利益不相干的若干个节点能够达成共识，就可以认为全网对此也能够达成共识。区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图。

2、非对称加密，需要两个密钥来进行加密和解密，这两个密钥是公开密钥和私有密钥。公开密钥与私有密钥相对应，在对数据的加密过程中使用了公开密钥，只有使用相对应的私有密钥才能解密；反之在对数据进行加密时使用了私有密钥，也只有使用与之相对应的公开密钥才能解密。