浅析区块链技术的应用与发展趋势
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【摘要】区块链的概念自2008年由中本聪第一次提出，在随后的几年中成为了电子货币比特币的核心组成部分，作为所有交易的公共账簿。这一脱胎于比特币的底层技术，以十年多的稳定运行证明了其高度安全可靠的架构和算法设计，同时凭借分布式账本和智能合约等创新性的技术，为更多行业的产业升级打开了巨大的可能空间。甚至有业内专家预言区块链技术将掀起第二次互联网革命。
【关键词】区块链（Blockchain） 去中心化 分布式账本 共识机制
区块链（Blockchain），它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链主要解决交易的信任和安全问题，因此它针对这个问题有四个技术创新：分布式账本、非对称加密和授权技术、共识机制（区块链提出了四种不同的共识机制：PoW、PoS、DPoS、PooI验证池、）、智能合约。区块链一般分为三种类型，公有区块链、区块链联合（行业）区块链、私有区块链。区块链技术具有去中心化、开放性、自治性、信息不可篡改、匿名性五个特征。区块链技术无疑是当前最热的领域之一。如今中国的区块链企业数量仅次于美国，位居全球第二，不过由于区块链应用市场还处在早期阶段，公众和很多企业对区块链技术尚缺乏足够的了解。
区块链系统架构由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。其中，数据层封装了底层数据区塊以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法;网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等;共识层主要封装网络节点的各类共识算法;激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等;合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础;应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中，基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点。
区块链技术使得一场技术标准的竞争和颠覆式创新浪潮正悄然袭来。区块链的特性将改变很多企业交易的核心准则。因其安全、透明及不可篡改的特质，金融体系间的信任模式不再依赖中介者;愈多企业业务都将“去中心化”，实现实时数字化的交易。区块链的应用在虚拟货币、跨境支付与结算、票据与供应链金融、证券发行与交易及客户征信与反欺诈等金融场景将能产生最直接与有效的应用。
区块链对于企业的作用相等于因特网对于通信的作用。企业每时每刻都在与供应商、合作伙伴、客户和其他人交换价值。所谓“价值”，是指商品、服务、货币、数据等等。每次价值交换都是一个事务。参与交易的各方需要快速、准确和轻松地达成交易。为业务提供的区块链提供了一种更好的方法来执行更多交易。区块链的工作方式为：发生每笔交易且各方均同意其细节时，会将其编码为数字数据块，并进行唯一签署或标识;每个块都连接到位于它前后的块，创建不可逆的永久链;块将链接在一起，可防止更改任何块或在两个现有块之间插入块。
区块链作为一种革命性技术，在赋能各类产业的同时，也催生出了一个完整的产业，整个区块链产业链现在分成五大板块：（1）硬件与基建层：为各种区块链提供、整合底层算力和硬件支持;（2）平台与基础层：为各种区块链应用提供底层架构、开发平台和生态;（3）通用技术层：让区块链应用更方便部署和被应用，为开发者和用户服务;（4）垂直应用层：将区块链应用于各个行业及场景，服务最终用户;（5）周边服务层：帮助资金、信息等流动，为产业链参与者提供专业服务。
国际巨头都在争相布局区块链，IBM、微软、亚马逊和谷歌为代表的传统科技企业涉足区块链，摩根大通、Facebook、日本三菱金融集团纷纷明确发布区块链应用和解决方案。IBM在物联网领域已经持续投入了几十年的研发，正在探索使用区块链技术来降低物联网应用的成本。摩根大通正在利用微软公司基于云的服务来推动其区块链平台，旨在使各个公司更容易，更快捷，更便宜地构建和部署区块链应用程序。谷歌希望将区块链技术引入其云服务，云客户可以“通过使用数字资产和BlockApp来探索他们可能使用分布式账本技术（DLT）框架的方式”。
相信在不久的将来，区块链在更多的行业领域不断落地开花，区块链将更好的满足物联网运营需求;将会有大量公司采用区块链进行贸易;在提高加密交易所进行交易的安全可靠性;去中心化应用将继续增长;政府机构可能也会更多的采用区块链技术用于国家管理。所以区块链技术在未来前景一片光明。
区块链作为一项新兴技术，在给国家发展带来机遇、给社会生活带来便利的同时，也带来了一定的安全风险。通过与传播领域的结合，被一些不法分子利用传播违法有害信息，实施网络违法犯罪活动，损害公民、法人和其他组织合法权益。部分区块链信息服务提供者的安全责任意识不强，管理措施和技术保障能力不健全，也对互联网信息安全提出新的挑战，加强区块链相关安全性管理也是今后区块链技术应用中不容忽视的问题。
参考文献：
[1]区块链技术指南.知行社会化协作知识共享平台.
[2]2018-2019年度全球区块链产业全景与趋势年度报告火币区块链研究院.2019.
[3]章峰，史博轩.区块链技术与应用研究综述.中国科技论文，2018.
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