区块链数据组织-技术篇（基础）

跨链技术（侧链）

侧链是一种基于锚定现有数字货币的新型区块链，综合实现加密货币金融生态的目标。 侧链支持跨多个区块链传输现有数字货币和其他分类账资产。 这使用户能够使用他们现有的资产来使用新的加密货币系统。

另外，由于侧链是从母链转移现有资产，而不是铸造新资产，因此侧链不会造成非法造币，资产安全性和稀缺性的维护依赖于母链。 这避免了与新货币相关的流动性短缺和市场波动。

参考：

区块链中的一条重要链：侧链

相关项目和技术

多重签名

多重签名技术侧链基础，了解多重签名有利于理解侧链。 **分裂是多重签名的技术基础。 这在比特币和加密货币技术课程的第四周进行了介绍。

区块流

BlockStream 由比特币核心开发团队创立。 公司提出侧链协议，即把比特币从比特币区块链中转出，单独开发第二代区块链。 一是保证比特币区块链的安全，二是应对二次代币的冲击。 场景商业化。

挂钩侧链

挂钩侧链白皮书（英文版）

挂钩侧链白皮书（翻译版）

peg侧链的技术基础称为双向peg，流程大致如下（详见白皮书第2、3节）：

闪电网络

闪电网络是 BlockStream 提出的支持大容量及时交易的微支付系统。 闪电网络实现链下点对点微支付。 原有比特币处理能力的瓶颈被彻底打破，延迟、最终性、容量甚至隐私等问题也得到解决。 它基于小额支付通道进化而来，创造性地设计了两类交易合约：RSMC（Revocable Sequence Maturity Contract）和HTLC（Hashed Timelock Contract）。

详情可见：

详解闪电网络

比特币闪电网络：可扩展的链下即时支付

砧木

RootStock 是一个建立在比特币区块链上的智能合约分布式平台。 它是第一个与比特币双向挂钩的开源智能合约平台。 RSK不发行任何代币，通过与比特币联合挖矿的方式吸引矿工加入，矿工挖矿的收入为手续费。 RSK 实施了以太坊虚拟机的改进版本，它将作为比特币的侧链。 它的目标是通过将复杂的智能合约实现为侧链来为核心比特币网络增加价值和功能。 RSK 可以理解为在比特币侧链上实现的升级版以太坊。

合并挖掘是一种允许比特币矿工以接近零的边际成本同时挖掘其他加密货币的技术。 根链的挖矿设备和使用方法与挖比特币相同，允许比特币矿工在挖比特币的同时挖根链。

动态混合合并挖矿/联邦

根链采用DECOR+区块奖励共享方案，减少竞争，让矿工延迟切换到根链的最佳区块。 如果矿工正在挖一个根链区块，同时切换矿机算力，将获得一个完整的根链区块作为奖励。 如果他们延迟切换并且仍在旧区块链的头部进行挖掘，那么他们实际上是在创建一个叔块。 （这个机制和以太坊类似，后面介绍以太坊的时候可以详细了解。）为了防止51%攻击，根链的矿工采用工作量证明挖矿的方式包含一个联邦检查点（federated checkpoints ). 联盟检查点由注册的联盟成员和共同签署以确定最佳区块链状态的客户组成。

我理解的根链存在的逻辑是这样的：随着比特币区块奖励的减少，未来矿工的收入将主要来自交易手续费。 但比特币交易速度太慢，每秒最多七笔交易。 如果矿工要维持收入，比特币的平均交易费将会飙升。 降低每笔交易的平均交易费用的方法是增加交易数量。 根链采用侧链的方式来提高交易率。 并采用联合挖矿的方式保证矿工的参与积极性。

参考：

RootStock平台（RootStock）——比特币驱动的智能合约白皮书（中文翻译）

比特币中继

BTC Relay 由 ConsenSys 团队推出。 它的主要原理是 BTC Relay 以安全和去中心化的方式连接以太坊网络和比特币网络。 BTC Relay 允许用户通过使用以太坊的智能合约功能来验证以太坊区块链上的比特币交易。

不过从这个项目的github更新状态来看，应该是凉了！ 我觉得他的想法很好。 之所以酷，可能是因为数字货币兑换基本上可以实现各种数字货币之间的兑换，所以功能重叠。

参考：

BTC-Relay与RootStock侧链技术对比

零币协议

Zerocoin 协议的主要思想是基于零的证明。

虽然比特币等数字货币以交易隐蔽着称，但在现实生活中，往往可以通过普通比特币区块链的记录来追踪交易，人们可以准确地知道比特币的发送方和位置。 Zerocoin协议可以以加密的形式实现原始数据的交易，而不是像比特币那样将交易数据公开给公众，从而达到非常高的匿名性。

普林斯顿大学的公开课里面有相关的课程，讲解的也很详细。

零现金

ZEC是基于比特币0.11.2版本代码修改的分支，保留了比特币原有的模型。 与比特币不同，ZEC交易采用零知识证明技术，自动隐藏区块链上所有交易的发送方、接收方和金额，从而实现交易的绝对匿名。 Github地址

参考：

什么是大零币？ - 叶子的回答- 知乎

有了深黑，市场真的需要纯黑吗？

以太坊Ethereum

以太坊是一个具有智能合约功能的开源公共区块链平台，允许任何人通过区块链技术构建和使用在平台上运行的去中心化应用程序。 以太坊狭义地指一组为去中心化应用程序定义平台的协议。 其核心是以太坊虚拟机（“EVM”），它可以执行任意复杂算法的编码。

以太坊平台的详细介绍见参考资料：

项目源码github

ethfa​​ns.org 中文文档

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深入了解以太坊

技术特点

RLP

递归长度前缀编码（RLP）是以太坊中对象序列化的主要编码方式。 起到穿针的作用。 其目的是对任意嵌套二进制数据序列进行编码。 这种编码格式将任意长度和纬度的字符串数组串联起来形成一个字符串。

MPT（默克尔帕特里夏树）

MPT是以太坊中一种加密认证的数据结构，可以用来存储所有的（键，值）对。 与传统的只有一种节点的树相比，以太坊增加了两个新的节点，分别称为叶节点和扩展节点； 原始节点称为分支节点。

MPT树可以有效降低Trie树的深度，增加Trie树的平衡性。 此外，通过节点的哈希值链接树的节点有助于提高树的安全性和可验证性。 MPT 树也使得以太坊的 Merkle Proof 不同于比特币的。

GHOST (Greedy Heaviest Observed Subtree 协议)

“Greedy Heaviest Observed Subtree”(GHOST) 协议是 Yonatan Sompolinsky 和 ​​Aviv Zohar 于 2013 年 12 月推出的一项创新。 Ghost Protocol提出的动机是目前快速确认的区块链由于区块失效率高，安全性低； GHOST 在计算哪条链是“最长”时包括无效块； 也就是说，不仅一个区块的父块和更早的祖先块，而且祖先块的过时后代块（在以太坊中称为“叔块”）也被添加以计算哪个块支持其最大证明工作的。

以太坊为确认新区块作为“叔块”做出贡献的废块支付87.5%的奖励，将它们纳入计算的“侄块”将获得12.5%的奖励。 但交易手续费（handling fee ）不奖励给叔块，具体请参考白皮书相应章节

这块说的不是很具体，因为白皮书上描述的不是很具体，所以我不是很了解它的机制。 等以后研究它的源码的时候再回来补充内容。 主要的困惑是因为叔块是有价值的，当一个矿工挖到一个块的时候，他能不能把这个块复制到多台计算机上，让其他计算机的块都变成叔块，这样来吧，你得到的奖励是不是增加了很多？

坚固性

Solidity 是一种语法类似于 JavaScript 的高级语言。 它旨在以编译方式生成 EVM 代码。 Github

有关上述技术的详细信息，请参阅参考资料：

RLP

Merkle Patricia 树 ***

Merkle Patricia Tree（MPT）树详解

Merkle树学习

有趣的是，以太坊经历了数次硬分叉，其中一次就是将黑客窃取的以太币归还原处。这显然违背了区块链数据不可逆、不可篡改的特性

EOS

EOS和ETH的愿景大致相似，都是操作系统的底层。 与ETH相比比特币除了挖矿还能怎么获得，EOS为用户和开发者提供了更多更完善的底层功能和结构，帮助开发者方便快捷地在EOS上构建自己的服务。

区块链应用的最大限制是延迟和数据吞吐量。 EOS通过平行链和DPOS解决了延迟和数据吞吐量的问题。 EOS通过平行链可以达到百万级TPS的数据吞吐量。 ，而平行本地链甚至可以达到毫秒级的确认速度。

Github

白皮书中文

白皮书英语

《EOS.IO技术白皮书》解读

EOS：史诗般的区块链操作系统

波纹

Ripple 是世界上第一个开放的支付网络。 通过这个支付网络，任何货币都可以进行转账，简单快捷，成本几乎为零。 Ripple强调的不是“货币属性”，而是“支付属性”。 XRP发行总量固定，一开始定为1000亿，以后不再增发。

Ripple 团队的领导也不同于其他虚拟货币。 其他币种的领导者大多是技术大师，而瑞波的领导者则有深厚的金融背景。 Ripple从业务层面做了更多的创新。

Ripple 主要与 SWIFT 竞争。

瑞波币共识机制白皮书

瑞波币 Github

技术特点

网关

网关是资金进出 Ripple 系统的入口和出口。 它就像一个中介，人们可以通过它向Ripple系统中注入或提取各种货币（无论是各国法定货币还是比特币等虚拟货币）。 这样一来，人们就不需要像以前那样（原来的Ripple系统只能在两个熟人之间转账），现在即使两个人是没有信任的陌生人，只要他们同时信任同一个网关即可，这两者之间可以进行转账。 如果“网关”由大型银行或大型金融机构担任，那么这条信任链就很容易建立起来。 “网关”的引入，解决了用户之间的转账不再局限于熟人之间，也可以在陌生人之间进行。 这就是为什么Ripple的主要合作伙伴是银行和机构（其他数字货币以在交易所上市为荣）

我是这样理解的。 从网关A向网关B转账，相当于在网关A下了Ripple买单比特币除了挖矿还能怎么获得，成交后在网关B下了卖单。 在这个过程中，网关就是交易所和做市商的角色。 在这里，网关和用户是集中的。 那么还应该有某种机制来维持网关之间汇率的稳定。 （感觉这个系统套利空间很大）

波纹

瑞波币（XRP）是瑞波币系统中的一种流动性工具，是一种桥梁货币，是各种货币之间进行兑换的中间产品。 在 Ripple 系统中，如果不将其转换为 XRP，则很难跨网关进行转账或取款； 而Ripple可以在任何网关之间自由流通。 瑞波币（XRP）的另一个功能是防止垃圾请求攻击，保证系统安全运行（每笔交易销毁瑞波币的万分之一）。

瑞波币共识机制

Ripple 共识算法使一组节点能够基于特定的节点列表形成共识。 最初的特殊节点列表就像一个俱乐部。 要接纳新会员（服务器），必须获得俱乐部 51% 的会员投票通过。 共识遵循这些核心成员的“51%权利”，外人没有影响力。 一笔交易的确认需要至少 80% 的俱乐部成员投票。 由于俱乐部开始是集中的，因此它将保持集中。 它的性能是以中心化为代价的。

Ripple的共识机制不像比特币的POW（Proof of Work），是由一些服务器投票决定的，所以不需要矿工，资源消耗比较小。

参考资料：瑞波币和瑞波系统的运行机制

比特股比特股

BitShares 2.0是一个基于区块链的去中心化交易所（俗称DEX），一个点对点的多态数字资产交易系统。 DEX具有工业级业务处理能力，可以不间断地提供公平透明的服务。 比特股首创的bitCNY、bitUSD等智能货币。 用户可以在这里根据自己的需要发行用户自定义资产（UIA）。 您还可以买卖BTC、ETH等常见数字资产。

技术特点

更灵活的更新机制（以更新费为例）

在比特股系统中，每一次操作都会产生相应的手续费。 费率可能会发生变化。 但手续费的调整需经股东授权。 因此，每一位持有比特股核心资产（BTS）的股东都对费率构成有发言权。 如果股东确定降低一定的手续费会带来利益并达成共识，那么手续费将由区块链自动降低。 理事会成员提议更改区块链参数。 这些成员由所有股东投票选出，以提高系统的灵活性和响应能力。

石墨烯区块链库

Graphene 是由 BitShares 团队 cryptonomex 开发并用 C++ 编写的区块链工具集。 比特股（BitShare）2.0版本基于石墨烯技术开发，性能得到大幅提升。

Github

╮(╯▽╰)╭相关资料很少。 官方文档很少。 总结起来并不容易。 . .

IPFS

白皮书。 中国人

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文件币

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BigChainDB

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