区块链3.0架构与应用及4.0展望
1. 区块链3.0应用概述
区块链技术已广泛应用于金融领域之外的众多行业,用于开发分布式应用。这些行业包括游戏、用户生成内容网络、物联网(IoT)、智能硬件、供应链管理、溯源以及经济中的信用共享等。分布式应用得益于区块链技术的多种特性,如低延迟和高吞吐量带来的性能提升、简化的身份管理、离线交易能力、系统升级的灵活可维护性以及易于进行错误恢复等。
区块链技术有一些独特的应用场景。例如,将区块链技术集成到现有的云解决方案中,可显著提高云数据中心的性能和安全性;利用区块链解决智能电网中的身份认证难题,采用安全的相互认证协议;针对智能电网基础设施的安全风险,提出基于区块链的轻量级认证系统;使用双区块链来存储和交换医疗数据,一个区块链用于数据存储,另一个用于医院和医疗机构之间的数据共享。此外,区块链应用还用于身份验证和通过物品链跟踪制造商品。
2. 通用区块链分层架构
通用的区块链架构是一种分层架构,用于开发分布式应用,各层的功能如下:
- 应用层 :基于区块链技术构建的业务应用程序。
- 合约层 :展示可能的区块链编程方法。
- 激励层 :参与应用管理的节点根据其中详细的机制获得激励。
- 共识层 :为区块链应用提供各种可用的共识算法。
- 网络层 :由数据传播和数据验证技术以及分布式网络机制组成。
- 数据层 :包含带时间戳的数据块,通过链结构