區(qū)塊鏈的3個階段和4種分類是什么

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區(qū)塊鏈的3個階段

關于區(qū)塊鏈的3個階段，在《區(qū)塊鏈解密：構(gòu)建基于信用的下一代互聯(lián)網(wǎng)》這本書中得到了一些概念：

區(qū)塊鏈1.0：可編程貨幣

區(qū)塊鏈技術伴隨比特幣的產(chǎn)生而產(chǎn)生，其最初的應用范圍完全聚集在數(shù)字貨幣上。比特幣的出現(xiàn)第一次讓區(qū)塊鏈進入了大眾視野，而后產(chǎn)生了萊特幣、以太幣、狗狗幣等“山寨”數(shù)字貨幣?？删幊特泿诺某霈F(xiàn)，使得價值在互聯(lián)網(wǎng)中直接流通成為可能。區(qū)塊鏈構(gòu)成了一種全新的、去中心化的數(shù)字支付系統(tǒng)，隨時隨地進行貨幣交易、毫無障礙地跨國支付以及低成本運營的去中心化體系，都讓這個系統(tǒng)變得魅力無窮。這樣一種新興數(shù)字貨幣的出現(xiàn)，強烈地沖擊了船體哦那個金融體系。

區(qū)塊鏈2.0:可編程金融

受到數(shù)字貨幣的影響，人們開始將區(qū)塊鏈技術的應用范圍擴展到其他金融領域。其中基于區(qū)塊鏈技術可編程的特點，人們嘗試將“智能合約”的理念加入到區(qū)塊鏈中，形成了可編程金融。有了合約系統(tǒng)的支持，區(qū)塊鏈的應用范圍開始從單一的貨幣領域擴大到涉及合約功能的其他金融領域。彩色幣、比特幣、以太坊、合約幣等新概念的出現(xiàn)，讓區(qū)塊鏈技術得以在包括股票、清算、私募股權等眾多金融領域嶄露頭角。目前，許多金融機構(gòu)都開始研究區(qū)塊鏈技術，并嘗試將其運用于現(xiàn)實，現(xiàn)有的傳統(tǒng)金融體系正在被顛覆。

區(qū)塊鏈3.0:可編程社會

伴隨著區(qū)塊鏈技術的進一步發(fā)展，其“去中心化”功能及“數(shù)據(jù)防偽”功能在其他領域逐步受到重視。人們開始認識到，在區(qū)塊鏈的應用也許不僅局限在金融領域，還可以擴展到任何有需求的領域中去。于是，在金融領域之外，區(qū)塊鏈技術又陸續(xù)被應用到了公證、仲裁、審計、域名、物流、醫(yī)療、郵件、鑒證、投票等其他領域中來，應用范圍擴大到了整個社會。在這一應用階段，人們試圖用區(qū)塊鏈來顛覆互聯(lián)網(wǎng)的最底層協(xié)議，并試圖將區(qū)塊鏈技術運用到物聯(lián)網(wǎng)中，讓整個社會進入智能互聯(lián)網(wǎng)時代，形成一個可編程的社會。

區(qū)塊鏈的4種分類

1.根據(jù)網(wǎng)絡范圍

根據(jù)網(wǎng)絡范圍，可以劃分為公有鏈、私有鏈、聯(lián)盟鏈。

（1）公有鏈

所謂公有就是完全對外開放，任何人都可以任意使用，沒有權限的設定，也沒有身份認證之類，不但可以任意參與使用，而且發(fā)生的所有數(shù)據(jù)都可以任意查看，完全公開透明。

比特幣就是一個公有鏈網(wǎng)絡系統(tǒng)，大家在使用比特幣系統(tǒng)的時候，只需要下載相應的軟件客戶端，創(chuàng)建錢包地址、轉(zhuǎn)賬交易、挖礦等操作，這些功能都可以自由使用。

公有鏈系統(tǒng)由于完全沒有第三方管理，因此依靠的就是一組事先約定的規(guī)則，這個規(guī)則要確保每個參與者在不信任的網(wǎng)絡環(huán)境中能夠發(fā)起可靠的交易事務。通常來說，凡是需要公眾參與，需要最大限度保證數(shù)據(jù)公開透明的系統(tǒng)，都適用于公有鏈，比如數(shù)字貨幣系統(tǒng)、眾籌系統(tǒng)、金融交易系統(tǒng)等。

這里要注意，在公有鏈的環(huán)境中，節(jié)點數(shù)量是不固定的，節(jié)點的在線與否也是無法控制的，甚至節(jié)點是不是一個惡意節(jié)點也不能保證。我們在講解區(qū)塊鏈的一般工作流程的時候，提到過一個問題，在這種情況下，如何知道數(shù)據(jù)是被大多數(shù)的節(jié)點寫入確認的呢？實際在公有鏈環(huán)境下，這個問題沒有很好的解決方案，目前最合適的做法就是通過不斷地去互相同步，最終網(wǎng)絡中大多數(shù)節(jié)點都同步一致的區(qū)塊數(shù)據(jù)所形成的鏈就是被承認的主鏈，這也被稱為最終一致性。

（2）私有鏈

私有鏈是與公有鏈相對的一個概念，所謂私有就是指不對外開放，僅僅在組織內(nèi)部使用的系統(tǒng)，比如企業(yè)的票據(jù)管理、賬務審計、供應鏈管理等，或者一些政務管理系統(tǒng)。私有鏈在使用過程中，通常是有注冊要求的，即需要提交身份認證，而且具備一套權限管理體系。有朋友可能會有疑問，比特幣、以太坊等系統(tǒng)雖然都是公鏈系統(tǒng)，但如果將這些系統(tǒng)搭建在一個不與外網(wǎng)連接的局域網(wǎng)中，這個不就成了私有鏈了嗎？從網(wǎng)絡傳播范圍來看，可以算，因為只要這個網(wǎng)絡一直與外網(wǎng)隔離著，就只能是一直自己在使用，只不過由于使用的系統(tǒng)本身并沒有任何的身份認證以及權限設置，因此從技術角度來說，這種情況只能算是使用公鏈系統(tǒng)的客戶端搭建的私有測試網(wǎng)絡，比如以太坊就可以用來搭建私有鏈環(huán)境，通常這種情況可以用來測試公有鏈系統(tǒng)，當然也可以適用于企業(yè)應用。

在私有鏈環(huán)境中，節(jié)點數(shù)量和節(jié)點的狀態(tài)通常是可控的，因此在私有鏈環(huán)境中一般不需要通過競爭的方式來篩選區(qū)塊數(shù)據(jù)的打包者，可以采用更加節(jié)能環(huán)保的方式，比如在上述共識機制的介紹中提到的PoS（Proof of Stake，權益證明）、DPoS（Delegate Proof of Stake，委托權益證明）、PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance，實用拜占庭容錯算法）等。

（3）聯(lián)盟鏈

聯(lián)盟鏈的網(wǎng)絡范圍介于公有鏈和私有鏈之間，通常是使用在多個成員角色的環(huán)境中，比如銀行之間的支付結(jié)算、企業(yè)之間的物流等，這些場景下往往都是由不同權限的成員參與的，與私有鏈一樣，聯(lián)盟鏈系統(tǒng)一般也是具有身份認證和權限設置的，而且節(jié)點的數(shù)量往往也是確定的，對于企業(yè)或者機構(gòu)之間的事務處理很合適。聯(lián)盟鏈并不一定要完全管控，比如政務系統(tǒng)，有些數(shù)據(jù)可以對外公開的，就可以部分開放出來。

由于聯(lián)盟鏈一般用在明確的機構(gòu)之間，因此與私有鏈一樣，節(jié)點的數(shù)量和狀態(tài)也是可控的，并且通常也是采用更加節(jié)能環(huán)保的共識機制。

2.根據(jù)部署環(huán)境

（1）主鏈

所謂主鏈，也就是部署在生產(chǎn)環(huán)境的真正的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，軟件在正式發(fā)布前會經(jīng)過很多內(nèi)部的測試版本，用于發(fā)現(xiàn)一些可能存在的Bug，并且用來內(nèi)部演示以便于查看效果，直到最后才會發(fā)布正式版。主鏈，也可以說是由正式版客戶端組成的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，只有主鏈才是會被真正推廣使用的，各項功能的設計也都是相對最完善的。另外，有些時候，區(qū)塊鏈系統(tǒng)會由于種種原因?qū)е路植?，比如挖礦的時候臨時產(chǎn)生的小分叉等，此時將最長的那條原始的鏈條稱為主鏈。

（2）測試鏈

這個很好理解，就是開發(fā)者為了方便大家學習使用而提供的測試用途的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，比如比特幣測試鏈、以太坊測試鏈等。當然，倒也不是說非得是區(qū)塊鏈開發(fā)者才能提供測試鏈，用戶也可以自行搭建測試網(wǎng)絡。測試鏈中的功能設計與生產(chǎn)環(huán)境中的主鏈是可以有一些差別的，比如主鏈中使用工作量證明算法進行挖礦，在測試鏈中可以更換算法以便更方便地進行測試使用。

3.根據(jù)對接類型

（1）單鏈

能夠單獨運行的區(qū)塊鏈系統(tǒng)都可以稱為“單鏈”，例如比特幣主鏈、測試鏈；以太坊主鏈、測試鏈；萊特幣的主鏈、測試鏈；超級賬本項目中的Fabric搭建的聯(lián)盟鏈等，這些區(qū)塊鏈系統(tǒng)擁有完備的組件模塊，自成一個體系。大家要注意了，對于有些軟件系統(tǒng)，比如基于以太坊的眾籌系統(tǒng)或者金融擔保系統(tǒng)等，這些只能算是智能合約應用，不能算是一個獨立的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，應用程序的運行需要獨立的區(qū)塊鏈系統(tǒng)的支撐。

（2）側(cè)鏈

側(cè)鏈屬于一種區(qū)塊鏈系統(tǒng)的跨鏈技術，這個概念主要是由比特幣側(cè)鏈發(fā)起的。隨著技術發(fā)展，除了比特幣，出現(xiàn)了越來越多的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，每一種系統(tǒng)都有自己的優(yōu)勢特點，如何將不同的鏈結(jié)合起來，打通信息孤島，彼此互補呢？側(cè)鏈就是其中的一項技術。

以比特幣來說，比特幣系統(tǒng)主要是設計用來實現(xiàn)數(shù)字加密貨幣的，且業(yè)務邏輯也都固化了，因此并不適用于實現(xiàn)其他的功能，例如金融智能合約、小額快速支付等。然而比特幣是目前使用規(guī)模最大的一個公有區(qū)塊鏈系統(tǒng)，在可靠性、去中心化保證等方面具有相當?shù)膬?yōu)勢，那么如何利用比特幣網(wǎng)絡的優(yōu)勢來運行其他的區(qū)塊鏈系統(tǒng)呢？可以考慮在現(xiàn)有的比特幣區(qū)塊鏈之上，建立一個新的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，新的系統(tǒng)可以具備很多比特幣沒有的功能，比如私密交易、快速支付、智能合約、簽名覆蓋金額等，并且能夠與比特幣的主區(qū)塊鏈進行互通，簡單來說，側(cè)鏈是以錨定比特幣為基礎的新型區(qū)塊鏈。錨定比特幣的側(cè)鏈，目前有ConsenSys的BTCRelay、Rootstock和BlockStream的元素鏈等。大家要注意，側(cè)鏈本身就是一個區(qū)塊鏈系統(tǒng)，并且側(cè)鏈并不是一定要以比特幣為參照鏈，這是一個通用的技術概念，比如以太坊可以作為其他鏈的參照鏈，也可以本身作為側(cè)鏈與其他的鏈去錨定。實際上，拋開鏈、網(wǎng)絡這些概念，就是不同的軟件之間互相提供接口，增強軟件之間的功能互補，我們看下側(cè)鏈的示意圖：

通過這個簡單的示意圖，我們可以看到，區(qū)塊鏈系統(tǒng)與側(cè)鏈系統(tǒng)本身都是一個獨立的鏈系統(tǒng)，兩者之間可以按照一定的協(xié)議進行數(shù)據(jù)互動，通過這種方式，側(cè)鏈能起到一個對主鏈功能擴展的作用，很多在主鏈中不方便實現(xiàn)的功能可以實現(xiàn)在側(cè)鏈中，而側(cè)鏈再通過與主鏈的數(shù)據(jù)交互增強自己的可靠性。

（3）互聯(lián)鏈

如今我們的生活可以說幾乎已經(jīng)離不開互聯(lián)網(wǎng)了，僅僅互通互聯(lián)，帶來的能量已經(jīng)如此巨大。

區(qū)塊鏈也是這樣，目前各種區(qū)塊鏈系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，有的只是實現(xiàn)了數(shù)字貨幣，有的實現(xiàn)了智能合約，有的實現(xiàn)了金融交易平臺，有些是公有鏈，有些是聯(lián)盟鏈，等等。這么多的鏈，五彩繽紛，功能各異，腦洞大開，不斷刷新著更新穎的應用玩法。那么，這些鏈系統(tǒng)如果能夠彼此之間互聯(lián)會發(fā)生些什么樣的化學反應呢？與傳統(tǒng)軟件不同的是，區(qū)塊鏈應用擁有獨特的性質(zhì)，比如數(shù)據(jù)不可篡改性、完整性證明、自動網(wǎng)絡共識、智能合約等，從最初的數(shù)字貨幣到未來可能的區(qū)塊鏈可編程社會，這些不單單會改變生活服務方式，還會促進社會治理結(jié)構(gòu)的變革，如果說每一條鏈都是一條神經(jīng)的話，一旦互聯(lián)起來，就像是神經(jīng)系統(tǒng)一般，將會給我們的社會發(fā)展帶來更新層次的智能化。

另外，從技術角度來講，區(qū)塊鏈系統(tǒng)之間的互聯(lián)，可以彼此互補，每一類系統(tǒng)都會有長處和不足之處，彼此進行功能上的互補，甚至可以彼此進行互相的驗證，可以大大加強系統(tǒng)的可靠性以及性能。

4.按應用范圍

按應用范圍劃分：基礎鏈、行業(yè)鏈。有句話是這么說的，幣講的是共識，鏈拼的是生態(tài)。在區(qū)塊鏈的劃分中，按照生態(tài)的應用范圍，可以分為以下兩種類型：

（1）基礎鏈

典型案例：ETH、EOS

特征：所謂基礎鏈，在幾米理解起來就是提供底層的且通用的各類開發(fā)協(xié)議和工具，方便開發(fā)者在上面快速開發(fā)出各種DAPP的一種區(qū)塊鏈，一般以公有鏈為主。

如果拿現(xiàn)實來類比，我們常說基礎鏈就是操作系統(tǒng)。嚴格來說這種說法可能不夠準確，不同的基礎鏈定位還是有所不同，比如ETH和EOS可能更像操作系統(tǒng)，而本體和NULS則像定制協(xié)議。

（2）行業(yè)鏈

典型案例：BTM、GXS、SEER

特征：所謂行業(yè)鏈，業(yè)內(nèi)似乎沒有統(tǒng)一的定義，幾米覺得是在底層技術上不如基礎鏈，且為某些行業(yè)特別定制的基礎協(xié)議和工具。如果把基礎鏈成為通用性公鏈，則你可以把行業(yè)鏈理解為專用性公鏈。

行業(yè)鏈類似我們?nèi)粘Ｉ钪械哪承┬袠I(yè)標準，比如BTM就是資產(chǎn)類公鏈，GXS是數(shù)據(jù)公鏈，而SEER是預測類公鏈。

在按應用范圍劃分的時候，還應該有第三種分類：應用鏈。但總覺得應用鏈還是直接叫DAPP好了，跟鏈還是沒法相提并論的。

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