區(qū)塊鏈發(fā)展的三個階段：比特幣為代表的貨幣區(qū)塊鏈技術為1.0、以太坊為代表的合同區(qū)塊鏈技術為2.0、實現(xiàn)完備權(quán)限控制和安全保障的Hyperledger項目代表3.0。

一、區(qū)塊鏈1.0架構(gòu) –數(shù)字貨幣

1、基本架構(gòu)

2、BTC（比特幣）

定義

比特幣是由系列概念和技術作為基礎構(gòu)建的數(shù)字貨幣態(tài)系統(tǒng)。

比特幣并不是線下法定貨幣的替代物，而是非法定貨幣當局發(fā)行和管理的，主要模仿黃金的模式，完全由互聯(lián)網(wǎng)基礎協(xié)議和嚴格的加密技術保護和支持的、全新的、去中心化的網(wǎng)絡貨幣（虛擬貨幣），由此也形成了一套不同于、也不受制于現(xiàn)實社會法律的新的貨幣規(guī)則和體系，并且可以與法定貨幣進行買賣或兌換

歷史

誕生時間：

2009年1月3日誕生，block1 是在1月9號才被挖出來。

產(chǎn)生背景：

2008年，爆發(fā)全球金融危機。當時有人用“中本聰’的化名發(fā)表了一篇論文，描述了比特幣的模式。

第一次公允匯率：

2010年5月，弗羅里達程序員用1萬枚比特幣購買了25美元的披薩優(yōu)惠券。

影響

它首無前例的在不同國界，不同種族之間建立了通用的互聯(lián)網(wǎng)信用體系。

特征

去中心化、世界流通、專屬權(quán)、無隱藏成本、數(shù)量固定、發(fā)行不受控、交易方便、交易費用低廉。

生態(tài)圖

基本概念

區(qū)塊：

個區(qū)塊就是若交易數(shù)據(jù)的集合，它會被標記上時間戳和之前個區(qū)塊的獨特標記。區(qū)塊頭經(jīng)過哈希運算后會成份作量證明，從驗證區(qū)塊中的交易。有效的區(qū)塊經(jīng)過全絡的共識后會被追加到主區(qū)塊鏈中。

地址（公鑰）：

特幣地址（例如：1DSrfJdB2AnWaFNgSbv3MZC2m74996JafV）由串字符和數(shù)字組成，以阿拉伯數(shù)字“1”開頭。就像別向你的email地址發(fā)送電郵件樣，他可以通過你的特幣地址向你發(fā)送特幣。

區(qū)塊鏈：

區(qū)塊鏈是串通過驗證的區(qū)塊，當中的每個區(qū)塊都與上個相連，直連到創(chuàng)世區(qū)塊。

確認：

當項交易被區(qū)塊收錄時，我們可以說它有次確認。礦們在此區(qū)塊之后每再產(chǎn)個區(qū)塊，此項交易的確認數(shù)就再加。當確認數(shù)達到六及以上時，通常認為這筆交易較安全并難以逆轉(zhuǎn)。

難度：

整個絡會通過調(diào)整“難度”這個變量來控制成作量證明所需要的計算。

難度標：

使整個絡的計算致每10分鐘產(chǎn)個區(qū)塊所需要的難度數(shù)值即為難度標。

難度調(diào)整：

整個絡每產(chǎn)2,106個區(qū)塊后會根據(jù)之前2,106個區(qū)塊的算進難度調(diào)整。

礦費：

交易的發(fā)起者通常會向絡繳納筆礦費，以處理這筆交易。多數(shù)的交易需要0.5毫特幣的礦費。

礦：

礦指通過不斷重復哈希運算來產(chǎn)作量證明的各絡節(jié)點。

創(chuàng)世區(qū)塊：

創(chuàng)世區(qū)塊指區(qū)塊鏈上的第個區(qū)塊，來初始化相應的加密貨幣。

哈希：

進制數(shù)據(jù)的種數(shù)字指紋。

絡：

特幣絡是個由若節(jié)點組成的以播交易信息和數(shù)據(jù)區(qū)塊的P2P絡

作量證明：

作量證明指通過有效計算得到的塊數(shù)據(jù)。具體到特幣，礦必須要在滿全標難度的情況下求解SHA256算法。

獎勵：

每個新區(qū)塊中都有定量新創(chuàng)造的特幣來獎勵算出作量證明的礦?，F(xiàn)階段每區(qū)塊有25特幣的獎勵。

私鑰：

來解鎖對應（錢包）地址的串字符，例如5J76sF8L5jTtzE96r66Sf8cka9y44wdpJjMwCxR3tzLh3ibVPxh

交易：

簡單地說，交易指把特幣從個地址轉(zhuǎn)到另個地址。更準確地說，筆“交易”指個經(jīng)過簽名運算的，表達價值轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。每筆“交易”都經(jīng)過特幣絡傳輸，由礦節(jié)點收集并封包區(qū)塊中，永久保存在區(qū)塊鏈某處。

錢包：

錢包指保存特幣地址和私鑰的軟件，可以它來接受、發(fā)送、儲存你的特幣。

基本趨勢

隨著總量的增加，新幣的制造速度會減慢，直到2140年達到2100萬個總量上限。

比特幣交易平臺

Bitstamp、BTC-e、BTCChina (比特幣中國)、OKCoin、火幣網(wǎng)、云幣網(wǎng)。

注意事項

備份錢包

價值、步驟、錢包加密、恢復錢包。

3、LTC（萊特幣）

萊特幣網(wǎng)絡每2.5分鐘（而不是10分鐘）就可以處理一個塊，因此可以提供更快的交易確認。

萊特幣網(wǎng)絡預期產(chǎn)出8400萬個萊特幣，是比特幣網(wǎng)絡發(fā)行貨幣量的四倍之多。

萊特幣在其工作量證明算法中使用了由Colin Percival首次提出的scrypt加密算法，這使得相比于比特幣，在普通計算機上進行萊特幣挖掘更為容易。

區(qū)塊鏈1.0的局限：比特幣的1M的區(qū)塊大小導致在交易頻次越來越高、人們需求越來約多的情況下，轉(zhuǎn)賬速度變得越來越慢。這個問題可以由擴容解決，所以出現(xiàn)了之后的比特現(xiàn)金和比特黃金，以及比特鉆石等。

二、區(qū)塊鏈2.0架構(gòu) – 可編程區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈2.0是數(shù)字貨幣與智能合約相結(jié)合，對金融領域更廣泛的場景和流程進行優(yōu)化的應用。最大的升級之處在于有了智能合約。

智能合約是1990年代由尼克薩博提出的理念，幾乎與互聯(lián)網(wǎng)同齡。由于缺少可信的執(zhí)行環(huán)境，智能合約并沒有應用到實際產(chǎn)業(yè)中，自比特幣誕生后，人們認識到比特幣的底層技術區(qū)塊鏈天生可以為智能合約提供可信的執(zhí)行環(huán)境。

所謂智能合約，是指以數(shù)字化形式定義的一系列承諾，包括合約參與方可以在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議。智能合約一旦設立指定后，能夠無需中介的參與自動執(zhí)行，并且沒有人可以阻止它的運行。可以這樣通俗的說，通過智能合約建立起來的合約同時具備兩個功能：一是現(xiàn)實產(chǎn)生的合同；一個是不需要第三方的、去中心化的公正、超強行動力的執(zhí)行者。

1、基本架構(gòu)

2、以太坊

組成部分

數(shù)字貨幣以太幣（Ether）

用來構(gòu)建和發(fā)布分布式應用的以太腳本（EtherScript）。

應用場景

以太坊可以用來創(chuàng)建去中心化的程序、自治組織和智能合約

特點

智能合約（smart contract）：存儲在區(qū)塊鏈上的程序，由各節(jié)點運行，需要運行程序的人支付手續(xù)費給結(jié)點的礦工或權(quán)益人。

叔塊（uncle block）：將因為速度較慢而未及時被收入母鏈的較短區(qū)塊鏈并入。使用的是有向無環(huán)圖的相關技術。

權(quán)益證明（proof-of-stake）：相較于工作量證明，可節(jié)省大量在挖礦時浪費的電腦資源，并避免特殊應用集成電路造成網(wǎng)絡中心化。（尚未實現(xiàn)）

閃電網(wǎng)絡（lightning network）：可提升交易速度、降低區(qū)塊鏈的負擔，提高可擴展性。（尚未實現(xiàn)）

開發(fā)社區(qū)穩(wěn)固，不斷成長，勇于使用硬分叉（hard fork）。

專用開發(fā)語言

Serpent(類python)

Solidity(類JavaScript)

Mutan(類Go)

LLL(類Lisp)

三、區(qū)塊鏈3.0架構(gòu) – 超越貨幣、金融范圍的區(qū)塊鏈應用

區(qū)塊鏈3.0-智能化物聯(lián)網(wǎng)時代，超出金融領域，為各種行業(yè)提供去中心化解決方案。區(qū)塊鏈的應用領域擴展到人類生活的方方面面，在各類社會活動中紅實現(xiàn)信息的茲證明，不再依靠某個第三人或者機構(gòu)獲取信任或者建立信任，實現(xiàn)信息的共享，包括在司法、醫(yī)療、物流等各個領域，區(qū)塊鏈技術可以解決信任問題，提高整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率。

1、基本架構(gòu)

2、應用場景

自動化采購

智能化物聯(lián)網(wǎng)應用

供應鏈自動化管理

虛擬資產(chǎn)兌換、轉(zhuǎn)移

產(chǎn)權(quán)登記

3、產(chǎn)品舉例

ZEC

ZCash，建立在零知識證明隱私保密技術，基于Zerocash protocol，可隱藏轉(zhuǎn)帳金額。

DGD

DigixGlobal，數(shù)字黃金，由英國倫敦金銀市場協(xié)會認證的以太坊資產(chǎn)平臺，一種金本位數(shù)字支付系統(tǒng)。

SC

Sia，去中心化的云存儲。

ZCoin

建立在零知識證明隱私保密技術，基于Zerocoin protocol，不能隱藏金額。

ICO

通過發(fā)行代幣(Coin或者Token)的方式眾籌融資，高風險、高收益。