為初學者準備的區塊鏈入門學習手冊

链集市ChainMarket

特邀专栏作者

2021-07-07 03:32

本文約9808字，閱讀全文需要約15分鐘

什麼是區塊鏈技術？為什麼區塊鏈技術如此重要？

鏈集市· 讓區塊鏈落地更簡單

圖片丨來源於網絡

一級標題

鏈集市· 讓區塊鏈落地更簡單

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報告目錄

一、區塊鏈101：為初學者準備的區塊鏈技術基礎知識

二、區塊鏈類型

三、區塊鏈的歷史

四、公有鍊是如何工作的？

五、工作量證明(PoW)與權益證明(PoS)

六、區塊鍊和可擴展性的三重困境：去中心化、安全性和可擴展性

七、比特幣和以太坊區塊鏈有什麼區別？

八、區塊鍊和傳統金融相比，有什麼優勢？

九、區塊鏈的缺點是什麼？

十、具有前景的區塊鏈應用與殺手級應用

十一、如何投資於區塊鏈技術

十二、2021年值得關注的區塊鏈公司

你可以把錢儲存在一個沒有與銀行掛鉤的網上錢包裡，這意味著你擁有“自己的銀行”，對你的錢有完全的控制權。不需要銀行的許可才能夠使用錢包或者移動它，也不必擔心第三方會拿走它，一些經濟政策也無法操縱它。

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這不是未來的世界，而是越來越多的區塊鏈技術的狂熱早期採用者現在的生活。而這僅僅只是幾個重要的區塊鏈技術用例，它們正在改變我們信任和價值交換的方式，我們將在下文中討論其他的用例。

然而對於許多人來說，區塊鏈技術仍然是一個神秘甚至是令人有些畏懼的話題，還有些人對我們將來是否會使用這項技術持懷疑態度。今天存在這種懷疑態度是可以被理解的，因為我們還處於開發和廣泛使用區塊鏈技術的早期階段。

2021年對於區塊鏈技術就像上世紀90年代末對於互聯網一樣，區塊鏈技術絕不是短暫的狂熱，它會一直存在，當你看到這篇文章的時候，說明你也站在了時代的前沿。

當你通讀了本文，你會在區塊鏈技術投資決策的道路上做的更好，可以更加的明智和獨立。同時也可以使你在與家人和朋友的談話中保持自己的風格，以下讓我們來詳細的分析。

區塊鏈101:為初學者準備的區塊鏈技術基礎知識

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不可變和分佈式是區塊鏈的兩個基本性質。賬本的不可變性意味著你可以始終相信它的準確的，分佈式的特性則保護區塊鏈不會受到網絡的攻擊。

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區塊中包含的信息依賴於前一個區塊中的信息，並與其鏈接，隨著時間的推移，最終形成一個交易鏈，因此就有了區塊鏈這個詞。

有四種類型的區塊鏈：

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1.公有鏈

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公有鏈使用工作量證明或權益證明共識機制，公有鏈兩個常見例子的是比特幣和以太坊。

私有鍊是不開放且具有訪問限制的區塊鏈，想要加入的人需要係統管理員授予的權限。它們通常由一個實體管理，這意味著它們是中心化的，Hyperledger就是一個典型的用例，本質上是一個私有的、允許使用的區塊鏈。

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3.聯盟鏈

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側鍊是與主鏈平行運行的區塊鏈，它允許用戶在兩個不同的區塊鏈之間移動數字資產或者進行信息傳動，提高了主鏈的可擴展性和效率，一個典型的例子是Liquid Network。

區塊鏈的歷史可以追溯到比你能夠想像的更久遠的時間，我們可以通過四個簡單的關鍵問題來簡述其歷史。

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誰發明了區塊鏈？

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中本聰。

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中本聰向Hal Finney送去了十枚比特幣，這是歷史上第一筆比特幣交易，2004年，Hal Finney建立了第一個可重複使用的工作量證明系統。

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公有鍊是如何工作的？

讓我們從最簡單的部分開始展開討論。

作為一個社會，我們創建了賬本來存儲信息，繼而有了各種各樣的應用程序。舉個簡單的例子，我們可以在房地產行業中使用賬本來存儲有關房子改造和出售相關的記錄，也可以來記錄一家公司的所有交易。

目前傳統的賬本記錄主要是依靠複式會計來存儲交易記錄。雖然複式記賬是一種對缺乏透明度和問責制的單一記賬的升級，但複式記賬也有有其缺陷：分錄單獨入賬，使得交易雙方難以核實對方的記錄。

使用傳統賬本存儲的記錄也很容易被篡改，這意味著任何人可以輕鬆地編輯、刪除或添加記錄，因此不太可能確認信息是準確的。

公有鏈有效的解決了這兩個問題以及我們產生信任的方式，將傳統的記賬模式發展為三重記賬法。第三份交易記錄在區塊鏈上進行加密封存，這將創建存儲在區塊中並由分佈式一致性機制驗證的防篡改記錄。

這些共識機制還確保新的區塊被添加到區塊鏈中，共識機制的一個例子就是工作量證明（Pow），通常被稱為“採礦”。

計算機（節點）通過解決一個複雜的數學問題來驗證區塊中的交易列表，從而得出一個由64位的十六進制數組成的哈希值。

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一旦交易被解決，該區塊將被添加到網絡中，而我們為本次交易支付的費用和該區塊上左右其他交易費用的總額就是礦工的獎勵。

現在，讓我們深入討論，探索工作量證明（Pow）與權益證明（Pos）以及區塊鏈的三重困境，這是公有鏈運作的基礎。

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工作量證明（PoW)與權益證明（PoS)

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1、PoW工作量證明共識機制是什麼？

PoW，是當前採礦的技術術語，也是最初的共識機制。在我們撰寫本文時，比特幣和以太坊還在使用這種共識機制。但如前所述，到2022年以太坊將轉向PoS權益證明共識機制，PoW是基於密碼學的，原理是解決只有計算機才能解決的數學方程。

上一節中關於如何將區塊添加到比特幣區塊鏈中的示例解釋了該系統。

為了解決這些問題，開發人員建立了其他的共識機制，目前最受歡迎的是PoS權益證明共識機制。

2、什麼是PoS權益證明共識機制？

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PoS共識機制仍然使用加密算法進行驗證，但交易會根據所選驗證節點持有多少通證（也稱為其質押的份額）進行驗證。

從技術上講，個人沒有採礦，也沒有區塊獎勵。相反，區塊是“偽造的”。參與這一過程的人會在網絡上鎖定特定數量的通證。

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1、去中心化

讓我們更詳細地了解這些概念，並探討其中的利弊：

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1、去中心化

在這裡速度成為了一個重要的衡量標準，發送交易需要更長的時間，因為需要多次確認才能驗證交易，這就是為什麼比特幣交易速度慢的原因。

下面是關於以太坊、比特幣以及信用卡公司每秒可以處理多少筆交易的粗略分類：

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3、安全性

比特幣：每秒7筆交易

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3、安全性

安全性是一個區塊鏈被保護免受攻擊的能力，不幸的是，交易所和源代碼多次被黑客入侵。這表明許多開發人員關注的是可擴展性和去中心化。而這是以犧牲安全為代價。

比特幣和以太坊是目前全世界最大的加密貨幣和區塊鏈，因此討論和比較它們是有意義的。

1、比特幣的基礎知識

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比特幣網絡是一個公共的、去中心化的點對點支付網絡，允許用戶在沒有銀行介入的情況下發送和接收比特幣。 BTC是比特幣網絡上唯一可以交易的加密貨幣及比特幣區塊鏈通證。

交易使用數字賬本記錄，節點確保遵循POW工作量證明共識機制（或進行挖掘）。對許多人來說，比特幣似乎很複雜，但當你把比特幣看作是三件事的組合時，事情就會變的很簡單。

點對點的支付系統：你可以把錢從一個人或一個公司寄給另一個人或公司，而不需要銀行，用這種方式匯款比使用傳統金融的方法更快、更安全、更便宜。

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2、以太坊的基礎知識

Dapps是“去中心化應用程序”的簡稱，是可以與以太坊區塊鏈交互的計算機程序。然而，智能合約是在以太坊區塊鏈上運行的，一旦滿足某些條件（寫入計算機代碼），智能合約就可以在沒有中介的情況下自動執行。例如，一個智能合約可以被編程為在你去世之後向指定的人發送一部分你的比特幣。

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（1）二級標題去信任

（2）但它們在創建的目的和能力上有很大差異，比特幣是一種去中心化的支付和價值存儲系統。它的區塊鍊是所有比特幣交易的數據庫，並跟踪比特幣的所有權。以太坊不僅僅是一個支付系統，它允許智能合約和應用程序建立在它的基礎上，使它成為一個更加複雜的區塊鏈。不可阻止

（3）一級標題去信任

（4）去中心化去中心化

（5）不可阻止低成本

（6）：一旦符合已編程到區塊鏈協議中的條件，交易就不能撤消、更改，也無法停止已啟動的交易，它將付諸實施，沒有任何機構，包括-銀行、政府或第三方能夠阻止它。去中心化

（7）透明透明

（8）：沒有一個實體維護網絡。與中央銀行不同，對區塊鏈的決策是通過共識機製作出的。去中心化非常重要，它確保了人們可以輕鬆地在平台上訪問和構建交易。低成本

：在傳統的金融體系中，你需要向銀行這樣的第三方支付費用才能夠處理交易。區塊鏈消除了這些中介機構，並降低了收費。一些系統將費用返還給礦工和質押節點。

透明

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：公有鍊是開源軟件，任何人都可以訪問它們來查看交易及其源代碼。他們甚至可以使用其代碼來構建新的應用程序，並對代碼提出改進建議，以達成共識的方式，區塊鏈系統接受或拒絕建議。

全能銀行

：全世界二十億的人沒有銀行賬戶。因為任何人都可以進入區塊鏈存儲金錢，這是一個很好的方式為沒有使用銀行服務的人提供銀行可以提供的金融服務，避免了由於物理世界中持有現金而發生的盜竊。

公有鏈並非沒有危險和挑戰。以下是當前最關心的問題：

1.環境影響

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像比特幣這樣的區塊鍊網絡使用了大量電力來驗證交易，這導致了對環境負擔的加重。比特幣比一個中等規模的歐洲國家消耗的電力更多，並且比特幣的開採威脅了中國氣候變化的目標。

然而，許多人會爭辯說，比特幣比任何人和任何東西都要遵守更高的環境標準。這可能是真的，尤其是考慮到區塊鍊和比特幣是傳統金融系統的替代品，後者耗電量可能大得多，對環境的影響也要大得多。

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不出所料，很大一部分比特幣將永久丟失，據估計，目前比特幣中有20%或370萬枚可能永遠消失了。

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3.增長的痛苦

幸運的是，開發人員正在構建解決方案以提高區塊鏈的可擴展性和交易的速度。例如，lightning network允許交易發生在比特幣區塊鏈之下，以加快交易速度。在以太坊上，許多創新的Layer2解決方案正在被開發以提高擴展性和速度，包括rollups、零知識證明和側鏈。

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4.虛假敘述

（1）加密貨幣一種錯誤的說法是認為加密貨幣只用於或主要用於非法活動，而這只會推遲其不可避免的採用，這會使包括金融系統在內的所有人受益匪淺。

（2）智能合約智能合約

（3）具有前景的區塊鏈應用與殺手級應用下面是一些具有前景的用例：

（4）加密貨幣：如今區塊鏈的“殺手級應用”是加密資產。加密貨幣可以讓我們在沒有銀行的情況下更快、更低成本的跨國界轉移價值。除比特幣和以太坊之外，其他數字貨幣例子包括Polkadot （DOT）, NEO, Cardano （ADA）, Tether （USDT）, Binance Coin （BNB）和Litecoin （LTC）。

（5）智能合約智能合約

（6）：智能合約是一類寫入計算機的代碼，即一種滿足了條件之後，無需中介也能夠自動執行的合約。去中心化銀行

（7）：區塊鏈技術在銀行業中的使用也在激增。例如，巴克萊銀行、加拿大帝國銀行和瑞銀等許多銀行都對區塊鏈如何提高後台結算系統的效率感興趣。電子遊戲/藝術

（8）：你可能聽說過Crypto Kitties，這是一款在以太坊區塊鏈上推出的遊戲。遊戲中的一隻虛擬寵物的售價甚至超過了10萬美元。供應鏈與物流跟踪

（9）NFT市場NFT市場

（10）：區塊鏈被用來追踪貴金屬的來源和食物。例如,沃爾瑪和IBM 合作創建了一個食品可追溯系統。基於開源賬本技術，使追踪受污染的食物變得更容易。優化醫療過程

（11）：區塊鏈可以加快向病人支付醫療保險費所需的時間，並存儲和安全地共享醫療數據和記錄。：在區塊鏈上可以安全地存儲和驗證財產所有權記錄。這些記錄不能被篡改，並且更容易驗證屬性的所有權。

（12）NFT市場NFT市場

（13）：NFT是繪畫和服裝等物品的數字代名詞，NFT市場提供了一個開放的購買NFT的平台。音樂版稅追踪

（14）：區塊鏈可以跟踪音樂流，並立即付錢給那些對歌曲做出過貢獻的人。個人身份安全

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：傳統的身份存儲系統是不安全和支離破碎的。區塊鏈提供了統一、不可變和可互操作的基礎結構，因此你可以安全有效地存儲和管理記錄。

新的保險分配方法

：例如對等保險、參數保險和小額保險.

：廣告商可以使用智能合約來自動化廣告投放。例如只有滿足特定標準時，才會向受眾展示廣告。

（1）一級標題一級標題

（2）如何投資於區塊鏈技術由於區塊鏈提供了一些有前景的用例，幫助許多公司提高了效率，並吸引了亞馬遜（Amazon）和特斯拉（Tesla）等大公司，這可能是一項有吸引力的投資選擇。

（3）但也存在風險：這是一項全新技術，許多項目可能都不會成功，所以，只投資你能承受的損失，做詳盡的研究以確定項目是否值得投資，並決定你想要的風險敞口水平。例如，你可以通過直接投資加密貨幣而不是交易所交易基金（ETF）來獲得更多的風險敞口。

（4）話雖如此，根據你的目標和風險承受能力謹慎投資，以下是可以投資於區塊鏈的各種方法：購買使用區塊鏈技術的公司的股票

（5）：如Visa、沃爾瑪和西門子在紐約證券交易所等傳統證券交易所上市。你可以使用Vanguard and Betterment（美國）等在線經紀人購買股票。投資資產負債表上持有比特幣的公司

（6），例如，Square、WeWork、MicroStrategy和Tesla。同樣的可以購買相關公司的股票。使用中心化交易所或者去中心化交易所配置類似於比特幣和以太坊這樣的加密貨幣

（7）。在去中心化交易所出現之前，在中心化交易所交易一直是加密世界的常態。使用集中交換，你沒有自己的私鑰，交易所是存儲你的資金的託管人。去中心化交易所是點對點沒有中介的。 Binance，Kraken，Bittrex，Bitfinex，Luno和Coinbase都是中心化交易所，Uniswap，Compound，KyberSwap，Airswap，IDEX，SushiSwap，Balancer和Totle都是去中心化交易所。投資於加密礦業公司

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，如Riot、Hive和Marathon。許多礦業公司通過發行公司股票，給投資者提供間接參與的機會。想要投資Riot，可以使用Robinhood這樣的美國在線經紀人。而投資Hive和Marathon則可以選擇like Questrade, TD Direct Investing或者BMO InvestorLine這樣的加拿大經紀公司。

。自己挖掘加密貨幣的另一種方法是加入採礦池，採礦池集合了網絡上其他人的算力，從而提高了區塊挖掘成功的機率，所有開採區塊的報酬由池中的礦工共享。