区块链技术综述_沈鑫

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1、第2卷第11期网络与信息安全学报Vol.2No.112016年11月ChineseJournalofNetworkandInformationSecurityNovember2016区块链技术综述112沈鑫，裴庆祺，刘雪峰（1.西安电子科技大学通信工程学院，陕西西安710071；2.西安电子科技大学网络与信息安全学院，陕西西安710071）摘要：区块链是一种广泛应用于新兴数字加密货币的去中心化基础架构，随着比特币的逐渐被接受而受到关注和研究。区块链技术具有去中心化，区块数据基本不可篡改、去信任化等特性，因此受到企业尤其是金融机构的追捧。阐述了区块链技术的核心技术原

2、理，探讨了区块链技术的应用以及所存在的监管问题、安全问题，旨在对区块链技术的相关研究提供帮助。关键词：区块链；数字货币；去中心化；分布式；共识机制中图分类号：TP319文献标识码：Adoi:10.11959/j.issn.2096-109x.2016.00107Surveyofblockchain112SHENXin,PEIQing-qi,LIUXue-feng(1.SchoolofTelecommunicationsEngineering,XidianUniversity,Xi’an710071,China;2.SchoolofCyberEngeering,Xi

3、dianUniversity,Xi’an710071,China)Abstract:WiththewidespreadofBitcoin,blockchainservingasthebuildingblockofdigitalcurrencybecomesahotspotinindustryandacademia.Duetothedecentrationofnetwork,theunforgeabilityofblockdata,etc.,blockchainhasattractedmoreandmoreattentionsfromfinancialinstitu

4、tions.Theessentialtheoryandcoretechniqueofblockchainweresurveyed,andtheissuesofmanagementandsecurityproblemsofblockchainbasedapplicationswerediscussed.Tohelpimprovetheblockchaintechniquesisthegoal.Keywords:blockchain,digitalcurrency,decentralization,distribution,consensusmechanism模式存在

5、的可靠性差、安全性低、高成本、低效1引言率等问题。虽然近几年比特币快速发展，但其交区块链是比特币的基础支撑技术，首次出现易的匿名性和作为货币的发行权无法被掌握，多在中本聪（SatoshiNakamoto）发表的《比特币：数国家机构不承认其货币属性，而区块链凭借其[1]一种点对点式的电子现金系统》，文中详细描独特的优势，吸引众多目光，相关研究和应用一述了如何建立一套全新的、去中心化的、不需要时之间呈现井喷的趋势。区块链技术更是被认为信任基础的点到点交易体系的方法，其可实现性是继大型计算机、个人计算机、互联网、移动社已经被自2009年运行至今的比特币所证明。区块交之后

6、的第5次颠覆式计算范式，是人类信用进链技术的突出优势在于去中心化设计，通过运用化史上继血亲信用、贵金属信用、央行纸币信用[2]加密算法、时间戳、树形结构、共识机制和奖励之后的第4个里程碑。广义的区块链技术有望机制，在节点无需信任的分布式网络中实现基于彻底重塑人类社会活动形态，为金融、科技、文去中心化信用的点到点交易，解决了目前中心化化、政治等领域带来深刻的变革。收稿日期：2016-07-15；修回日期：2016-10-11。通信作者：沈鑫，shenxinzh@gmail.com00107-1·12·网络与信息安全学报第2卷截至2016年9月，有关区块链的学术研究成

7、容纳的节点越多，其健壮性越强，除非一半以上[3~18]果仍然寥寥无几，相关知识产权和专利也是的节点同时出现问题，否则分布式网络将会一直一片空白，区块链领域更是呈现出技术和产业创安全运行。再次，区块链提供用户可编程的脚本[19~27]新驱动的发展趋势。本文系统地梳理了区块系统，大大增加了区块链应用的灵活性。在比特链技术的相关内容，包括区块链的起源、发展现币中，脚本不是很成熟，多用于交易的用途；而状、基本原理、核心特点、相关应用及其存在的在以太坊（Ethereum）中，更加完备、功能更加问题，为以后的研究提供启发和借鉴。强大的脚本系统智能合约，使更为复杂更为高级[34

8、]的分布式