第五节 区块链

1.区块的概念
 区块”是一种记录交易的数据结构。每个区块由区块头和区块主体组成，区块主体负责记录前一段时间内的所有交易信息，区块链的大部分功能都由区块头实现。区块头中包括多重数据，如父区块哈希值、版本、时间戳、难度、Nonce.Merkle根。父区块哈希值是让每个区块首尾相连的关键信息以保证数据难以篡改。区块头中还有时间戳的值，记录该区块产生的时间，能够精确到秒，使得每笔数据可以被追溯.

2.区块链的概念
 区块链是一种由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记账技术，也称为分布式账本技术。
 区块链是一个链式数据结构存储的分布式账本(数据库)可以在弱信任环境下，帮助用户分布式地建立一套信任机制保障用户业务数据难以被非法篡改、公开透明、可溯源。

3.区块链的类型
 (1)公有区块链
 (2) 联盟(行业)区块链
 (3)私有区块链

4.区块链的特征
 (1)去中心化: 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。 (2)开放性: 区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用
 (3)独立性:所有节点能够在系统内自动、安全地进行验证、交换数据，不需要任何人为干预.
 (4)安全性: 除非能够同时控制住系统中超过51%的节点否则单个节点上对数据库的修改是无效的
 (5)匿名性:各区块节点的身份信息不需要公开或验证信息传递可以匿名进行
 (6)去信任: 整个系统的运作是公开透明的，在系统的规则和时间范围内，节点之间无法欺骗彼此

考点18 区块链的核心技术

 1.分布式账本:分布式账本指的是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易的合法性。
 2.非对称加密:存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的。
 3.共识机制:共识机制就是使所有的记账节点之间达成共识，以及认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下，才有可能伪造出一条不存在的记录
 4.智能合约: 智能合约基于这些可信的、不可改的数据自动化地执行一些预先定义好的规则和条款

考点19 区块链的发展趋势

1.区块链的应用领域
 (1)金融领域:国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易等
 (2)物联网和物流领域:可以降低物流成本，追溯物品的生和运送过程，并且可以提高供应链管理的效率
 (3)公共服务领域: 公共管理、能源、交通等领域
 (4)数字版权领域: 可以对作品进行鉴权，证明文字、视频音频等作品的存在，保证权属的真实性、唯一性
 (5)保险领域: 通过智能合约的应用，既无须投保人申请文无须保险公司批准，只要触发理赔条件，即可实现保单自动理
 (6)公益领域: 公益流程中的相关信息，如捐赠项目、募集朝细、资金流向、受助人反馈等，均可以存放于区块链上，并且有条件地进行公示，方便社会监督

2.区块链的发展趋势
 展望未来，区块链的发展趋势包括: 一是区块链是价值网络的基础，逐渐成为未来互联网不可或缺的一部分;二是随着应用场景日益丰富，应用将推动着区块链技术不断完善，区块链与云的结合日趋紧密;三是区块链虽然在数学上具有完备性,但是也存在安全问题，未来还需要从工程和管理等层面加强安全，也需要统一标准提升可信程度;四是区块链技术未来将逐步适应监管政策要求，逐步成为监管科技的重要工具

考点20 大数据与云计算

1.大数据与云计算的区别
 大数据是移动互联网和物联网背景下的应用场景，各种应用产生的巨量数据需要处理和分析，挖掘有价值的信息;云计算是一种技术解决方案，就是利用这种技术可以解决计算.存储、数据库等一系列IT基础设施的按需构建的需求，两者并不处于同一个层面

2.大数据与云计算的联系
 可以这样形容这两者的关系: 没有大数据的信息积淀，云计算的计算能力再强大，也难以找到用武之地；而没有云计算的计算能力，则大数据的信息积淀再丰富，也终究只是“镜花水月”

考点21 人工智能 大数据 物联网 云计算之间的联系

 这个整体可以分为四层: 采集层、承载层、层。它们与四大技术的对应关系如下
 (1)采集层: 物联网解决的是感知真实世界的能力
 (2)承载层:云计算解决的是提供强大的能力去承载数据
 (3)挖掘层: 大数据解决的是对海量的数据进行挖掘分析，把数据变成有价值的信息
 (4)学习层:人工智能解决的是对数据进行学习和理解把数据变成知识和智慧