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36氪研究院:从一到N,掘金区块 ,区块链行业研究报告

 

2016-6-17 14:03 上传

36氪研究院 从一到N,掘金区块——区块链行业研究报告


 

2016-6-17 14:03 上传

目录Contents

一、区块链的概念解析

1.1 热度概况

1.2 基本概念及工作原理

1.3 核心技术

  • 区块和链
  • 数学加密
  • 分布式结构
  • 证明机制

二、区块链技术的行业应用

2.1 应用基础:核心优势

2.2 应用基础:智能合约

2.3 主要行业应用介绍

  • 金融业
  • 网络安全
  • 身份信息管理
  • 公证
  • 投票
  • 供应链

三、区块链领域投资与典型案例介绍

3.1 全球区块链投资概况

3.2 典型案例介绍

  • Shocard:保护身份信息的“骑士”
  • ABRA:跨境支付so easy
  • Agora Voting:为投票保驾护航
  • OpenBazaar :去中心化的ebay

附录

  • 区块链金融服务领域应用公司全景图
  • 金融机构参与区块链的应用及合作领域

 

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区块链是何时火热起来的

区块链是何时火热起来的?

  • 2015年10月,《Economics》杂志刊登了一篇名为《TheGreat Chain of Being Sure about Things》,文中描述了艾女士因为房产登记权纠纷而失去房子的实事;
  • 2015年10月,上海召开《区块链-新经济蓝图》全球区块链峰会;
  • 2015年12月,麦肯锡发布关于“区块链技术”研究报告;
  • 2016年1月,中国中央银行召开数字货币研讨会,有消息称央行有推出数字货币意图。

从Google Trend和百度指数上来看,以美国为首的国外科技从2013年便开始关注区块链技术,关注度在2015年下半年取得了爆发性的增长。相比之下,国内从2015年下半年才开始关注区块链技术,今年关注热度有所提高,但并不显著。可见,区块链技术的发展及应用,国外的成熟度远远高于国内。国内的热情还尚未开发,相关应用企业还比较少。

 

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区块链的基本介绍

谈到区块链,必然先想到比特币。从技术角度来看,比特币的系统包括三层:底层技术——区块链;中层链接——协议;上层——货币。

• 上层是货币,在这里指的是比特币。

• 中间层是协议,也就是基于区块链的资金转账系统;

• 底层技术是区块链,去中心化、分布式记录的公开透明的交易记录总账,其交易数据全网节点共享。矿工负责记录,全网监督;

区块链(Blockchain) 是一种分布式共享数据库(数据分布式储存和记录),利用去中心化和去信任方式集体维护一本数据簿的可靠性的技术方案。该方案要让参与系统中的任意多个节点,通过一串使用密码学方法相关联产生的数据块(即区块,block),每个数据块中都包含了一定时间内的系统全部信息交流的数据,并生成数据“密码”用于验证其信息的有效性和链接下一个数据库块。

比特币是一种可全球范围内可交易的电子货币,是目前区块链技术最成功的应用。当前银行等机构更多关注的也是正是比特币背后的区块链技术。从比特币的工作原理可以清楚的了解区块链的定义及创新之处。


 

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比特币/区块链概述全景图


 

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比特币交易及交易过程

通过区块链的工作原理可以看到,比特币交易本质是一种数据结构,该数据结构是包含交易信息的区块从后向前有序连接起来的。比特币区块链是全球复试记账的总账簿,每一笔比特币交易都是比特币区块链上的一个公开记录。


 

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比特币的交易数据记录

区块(block)即区块链的网络节点。包括两部分:Header:连接到前一区块(父区块)并为区块链提供完整性Body:包含验证了区块创建过程中比特币的交易记录

链(the Chain)每一个区块都包含父区块的散列,区块与区块连接到一起形成了“链”。

挖矿

生成新区快并添加到区块链的过程。为了生成新区快,矿工必须寻找满足特定要求的哈希值(hash)。哈希值要求:

1、包含父区块header的哈希值

2、小于或等于目标数

3、包含一个随机数

4、包含所有交易的Merkle跟

奖励

发现正确哈希值并创建新区块的矿工将获得比特币奖励。目前奖励为25比特币,该数字每四年减半。这在一定时间内会缓慢降低比特币的供应速度。


 

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比特币的交易数据记录— 分叉处理

在区块链中,每一个子区块只有一个父区块;然而当不同的矿工同时发现不同的区块时,会出现一个父区块暂时拥有很多子区块的情况,这种情况被称为区块链的分叉。区块链的解决方法是,每个节点选择并延长拥有最大工作量证明(或最长、最大难度)的区块链。

 

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区块链的核心技术:区块和链


 

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区块链的核心技术:区块和链


 

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区块链的核心技术:数学加密

比特币的所有权通过数字密钥、比特币地址和数字签名来确定。其中,数字密钥由用户生成并存储在文件或数据库中,成为“钱包”。钱包中不包含比特币,只包含密钥。一个用户的数字密钥是完全独立于比特币协议的,由用户的钱包生成并自行管理,无需区块链或网络连接。

每笔交易需要一个有效签名才会被存储在区块中。只有有效的数字密钥才能生成有效签名,因此拥有了密钥就相当于拥有了对账户中比特币的控制权。密钥是成对出现的,由一个私钥和一个公钥组成。其中,公钥是公开的,相当于传统货币交易场景中的银行账号,用来接收币特比;私钥仅限拥有者可见并使用,用于支付时的交易签名,以证明所有权。


 

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区块链的核心技术:分布式结构,全球比特币区块链节点分布

区块链的分布式结构使得数据并不是记录和存储在中心化的电脑或主机上,而是让每一个参与数据交易的节点都记录并存储下所有的数据信息。为此,区块链系统采用了开源的、去中心化的协议来保证数据的完备记录和存储。

 

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区块链的核心技术:证明机制

区块链的证明机制也就是其证明算法,通过某一种证明算法以证明区块的正确性和拥有权,以使各个节点达成共识。目前区块链的证明机制有三种:

• 工作量证明机制Proof of work (POW)

• 权益证明机制Proof of stake (POS)

• 股份授权证明机制Delegated Proof-of-stake (DPOS)

其中,比特币使用的是工作量证明机制。

 

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区块链的行业应用


 

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区块链金融服务领域应用公司全景图


 

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