區塊鏈:一文了解區塊鏈的6個層級 不同層級如何發揮價值？

我們知道，傳統的數據庫管理系統主要由單一機構管理和維護，而在多方參與者協作的場景中，因無法完全信任數據庫中的數據，各方都自建數據庫，由此導致繁瑣的人工對賬和協同爭議。而區塊鏈作為一種不可篡改、可追溯、多方共同維護的分布式數據庫，能夠實現可信的數據共享和點對點的價值傳輸。本文我們就從架構設計的角度，分析區塊鏈技術是如何實現這一目標，并梳理與之相關的知識體系，幫助大家更進一步去學習研究。

區塊鏈百科No.42：區塊鏈層級結構

如果我們將區塊鏈想象成洋蔥，各技術組件就像洋蔥一層緊挨一層的組織，但在實現銜接上要更為復雜，這些相鄰層次的組件需要通過接口交互和支撐。

余弦：Azuki Elementals某些圖存在缺陷，owner可通過合約的setBaseURI修改新圖庫鏈接路徑:6月28日消息，慢霧創始人余弦發推稱，Azuki Elementals的一些圖有缺陷，owner通過合約的setBaseURI改下新圖庫鏈接路徑即可。

余弦補充稱，改路徑屬于正常行為，如果之后不再改的話，可以效仿BAYC把owner扔到黑洞地址。他還分享了Azuki的圖庫鏈接路徑，并表示圖庫鏈接路徑是中心化的，直接替換圖片就行。[2023/6/28 22:05:42]

總體上來看，區塊鏈的基礎架構可以分為六層，包括數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層、應用層。每一層分別完成不同核心的功能，各層之間互相配合，從而實現了一個去中心化的信任機制。

新加坡星展銀行為客戶擴展加密交易服務:9月23日消息，新加坡星展銀行（DBS Bank）為財富客戶（wealth clients）擴展加密交易服務，大約10萬名符合資格的客戶將能夠交易BTC、BCH、ETH和XRP。（海峽時報）

此前據英國《金融時報》消息，新加坡最大商業銀行星展銀行仍計劃發展其加密貨幣和數字資產業務，并表示希望擴大其數字交易所并為其在亞洲的30多萬名高凈值客戶提供服務。[2022/9/23 7:16:25]

數據層/DataLayer

數據層我們可以理解成數據庫，只不過對于區塊鏈來講，這個數據庫是不可篡改的、分布式的數據庫，也就是我們所謂的“分布式賬本”，主要可實現兩大功能：數據存儲、賬戶和交易的安全。

彭博社：BlockFi正與加密借貸平臺Ledn進行融資談判，后者擬領投BlockFi4億美元融資:7月1日消息，據彭博社援引三位知情人士報道，除FTX外，BlockFi還在與加拿大加密借貸平臺Ledn進行融資談判。知情人士表示，Ledn將領投BlockFi新一輪4億美元融資，并提供5000萬美元的股權出資，ParaFi Capital也將參投。Ledn首席執行官Adam Reeds對此事發表聲明時表示，鑒于BlockFi的運營實力，Ledn目前正在評估一些機會，以擴大在數字資產借貸及其他領域的領導地位。目前，我們無法分享任何細節。

此前報道，2021年12月15日，加拿大加密貨幣借貸平臺Ledn宣布以5.4億美元估值完成7000萬美元B輪融資，當輪融資由10T Holdings領投，Golden Tree Asset Management、Raptor Group和FJLabs等機構及其他天使投資人參投。（彭博社）[2022/7/1 1:43:52]

數據層主要描述區塊鏈的物理形式，是區塊鏈上從創世區塊起始的鏈式結構，包含了區塊鏈的區塊數據、鏈式結構以及區塊上的隨機數、時間戳、公鑰、私鑰數據等，是整個區塊鏈技術中最底層的數據結構。

Filecoin上數據存儲和檢索工具Boost發布v1.0.0版本:金色財經消息，Filecoin上數據存儲和檢索工具Boost發布v1.0.0版本，Boost引入了v1.2.0存儲交易提議協議（SDPP），使存儲客戶端能夠指定傳輸數據的不同傳輸類型。該協議的先前版本v1.1.0僅支持Graphsync，這是目前Filecoin上默認且唯一的數據傳輸協議。除了v1.2.0 SDPP，Boost還支持HTTP、libp2p-http和Graphsync數據傳輸，為存儲客戶端提供了更多選項。[2022/6/24 1:28:51]

網絡層/NetworkLayer

數據按序組合好之后，怎么讓網絡中其他節點知曉呢？這就需要網絡層來實現區塊鏈節點之間的信息交流。

網絡層主要通過P2P技術實現分布式網絡的機制，網絡層包括P2P組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制，因此區塊鏈本質上是一個P2P網絡，具備自動組網的機制，節點之間通過維護一個共同的區塊鏈結構來保持通信。每一個節點既接收信息，也產生信息。

其實可以類比于線上辦公，雖然我們都處在不同地點，但通過互聯網大家可以保持協作共同完成。

共識層/ConsensusLayer

如果區塊鏈中每個節點都可以生成新的區塊完成記賬，那整個記賬體系就容易亂套。

共識層便是讓高度分散的節點在P2P網絡中，針對區塊數據的有效性達成共識。在區塊鏈的世界里，共識，簡單來講就是全網要依據大家一致同意的更新數據的規則，來維護更新區塊鏈系統這個總賬本。共識層主要包含共識算法以及共識機制，能讓高度分散的節點在去中心化的區塊鏈網絡中高效地針對區塊數據的有效性達成共識，是區塊鏈的核心技術之一，也是區塊鏈社群的治理機制。

當然，為了實現這一點，算法上就必須考慮到某些節點是不可用的，或者網絡上會有數據丟失。這使得區塊鏈共識算法從一開始就具有容錯能力，從而將提高網絡運作的效率。

合約層/ContractLayer

區塊鏈具有可編程的特性，其基礎是其合約層封裝了各類腳本、代碼、算法機制以及智能合約，使得各項指令能夠實現確定自動化地執行。

以智能合約為例，它是存儲在區塊鏈上的一段代碼，使其在達到某個確定的約束條件的情況下，無需經由第三方就能夠自動執行，這也是區塊鏈實現信任的基礎。通過程序算法替代人去仲裁和執行合約，這將為我們節省巨額的信任成本。

激勵層/ActuatorLayer

從上可以看出，借由數據層、網絡層、共識層，區塊鏈保證了有數據、有網絡，以及在網絡上更新數據的規則。但是天下沒有免費的午餐，如何讓節點積極踴躍地參與區塊鏈系統維護呢？這里就涉及到了激勵。

激勵層主要包括經濟激勵的發行制度和分配制度，其功能是提供一定的激勵措施，鼓勵節點參與區塊鏈中安全驗證工作，并將經濟因素納入到區塊鏈技術體系中，激勵遵守規則參與記賬的節點，并懲罰不遵守規則的節點。例如比特幣中的挖礦就是記錄交易信息，比特幣網絡通過獎勵BTC代幣來鼓勵礦工參與記賬。

應用層/ApplicationLayer

區塊鏈的應用層封裝了各種應用場景和案例，類似于電腦操作系統上的應用程序、互聯網瀏覽器上的門戶網站、搜尋引擎、電子商城或是手機端上的APP。

正如能鏈科技提供的“區塊鏈”解決方案及數字金融服務，就是基于區塊鏈搭建的應用層體系，以深度服務實體產業，賦能金融效率提升。未來整個可編程社會，亦有可能搭建在區塊鏈應用層上。

后續，我們還將陸續就區塊鏈的各個層級架構展開詳細解讀，并與傳統互聯網架構進行對比，探索它們之間的異同，敬請期待！

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