区块链技术发展与应用课件
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区块链技术及应用方案(25页)ppt
2018价值互联时代区块链技术及应用前 言文明向前发展，有些成果的出现乃是必然。
互联网正在彻底改变我们的生活，移动互联网、大数据、云计算以及物联网接踵而至。
现在，区块链来了。
我们有幸亲历的这个新时代，是价值互联网时代。
而正在拉开这个时代大幕的，却是在诞生初期并不起眼，但目前越来越受到关注的区块链技术。
互联网时代的来临，使得信息传输的成本趋于零，这已经深刻地改变了社会的经济格局及每个人的生活。
当未来市场交易成本趋于零的时代到来时，整个世界经济格局及社会结构将发生怎样的变化目录 / CONTENTS01.区块链定义Block Chain Definition02.区块链特征Block Chain Characteristics 03.区块链价值Block Chains Values04.呱呱视界简介About GuaguashijiePART.01区块链定义分布式数据存储 点对点传输 共识机制 加密算法区块链定义 >>PART.02区块链特征去中心化 开放性 自治性 信息不可篡改 匿名性匿名性信息不可篡改自治性开放性去中心化05匿名性由于节点之间的交换遵循固定的算法，其数据交互是无需信任的（区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效），因此交易对手无须通过公开身份的方式让对方自己产生信任，对信用的累积非常有帮助。
04信息不可篡改一旦信息经过验证并添加至区块链，就会永久的存储起来，除非能够同时控制住系统中超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的，因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。
03自治性区块链采用基于协商一致的规范和协议（比如一套公开透明的算法）使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境自由安全的交换数据，使得对“人”的信任改成了对机器的信任，任何人为的干预不起作用。
01去中心化由于使用分布式核算和存储，不存在中心化的硬件或管理机构，任意节点的权利和义务都是均等的，系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。
区块链技术应用与发展前景培训ppt大会
THANKS
02
区块链技术的工作原理
分布式账本技术
总结词
分布式账本技术是区块链的核心，它允许多个参与者共同维护一个可靠的数据 库。
详细描述
在分布式账本技术中，每个参与者都拥有整个账本的副本，并且账本会实时更 新以反映所有交易活动。这消除了对中心化控制的需求，增强了数据的安全性 和透明度。
加密技术
总结词
加密技术用于确保区块链中数据的安 全性和完整性。
详细描述
区块链技术是一种基于密码学原理的分布式数据库技术，通 过将数据按照时间顺序链接成一个链条，并采用密码学方式 保证不可篡改和不可伪造。其主要特点包括去中心化、去信 任化、可追溯性和不可篡改性等。
区块链技术的起源与背景
总结词
区块链技术起源于比特币，作为比特币的底层技术，用于去中心化和去信任地维 护一个可靠的数据库。
提高区块链系统的安全性和稳定性，防止潜在的安全威胁和漏洞。
隐私保护技术
研究和应用隐私保护技术，如零知识证明、环签名等，以保护用户数据和交易隐私。
安全标准与合规性
制定和实施区块链安全标准和合规性要求，确保技术的安全可靠。
跨行业应用与合作
金融行业的创新应用
探讨区块链在金融领域的应用，如跨境支付 、数字货币、证券发行等。
04
区块链技术的发展前景与挑 战
技术创新与突破
共识算法优化
智能合约的普及
不断探索更高效、安全的共识算法，提高 区块链的性能和安全性。
推动智能合约技术的发展，使其在更多场 景中得到应用。
跨链技术的研发
零知识证明等密码学技术的进步
解决不同区块链网络之间的互操作性问题 ，实现价值交换和信息传递。
为区块链提供更高级别的隐私保护和数据 完整性验证。
区块链技术与应用03-课件_11
区块链应用——共享房屋
可通过智能合约来取得对房间房屋使用权的有限时间的获 取
区块链应用——共享设施
‣ 共享自行车
‣ 共享充电宝
“取之于民、用之于民”
‣ 共享汽车
区块链应用——区块链物流
‣ 物理实体在物流体系中的身份信息、状态信息
+
‣ 区块链中的身份信息保持严格的跟踪
区块链应用——可信CPS
人工智能 + 物联网 + 区块链
区块链物联网数据存证
我们利用区块链来保证物联网所采集数据的哈希码， 从而确保所采集数据的不可篡改与真实可信性。
区块链物联网数据存证
农机补贴
存在大量的中间环节及数据造假
安装自动数据采集仪
区块链物联网数据存证
安装自动数据采集仪 存放省农机中心数据库并将数据的哈希存放到区块链上
对农机数据进行验证和计算 计算结果自动将补贴发放到农机主的相关账户中
但无法保证这个代币所对应的实物资产也是 真实可信的
区块链与物理世界的联接
区块链 ‣ 解决链上的数据信任问题或凭证可信问题
区块链与物理世界的联接
区块链 信任
信任，传统信任解决线下信任。
区块链与物理世界的自动联接
+ + 区块链
物联网 设施
物理 实体
区块链可通过物联网设施，实现与物理实体的自动 化联接，从而实现区块链信任与物理世界信任的有 机融合与自动统一。
总结
1 区块链的信任局限性体现在它存在
信任边界，这个边界就是区块链网 络本身（链上）；
区块链信任与物理世界的信任要有 效联接起来，才可能为实体物理世 界服务。
总结
2 区块链与物理世界的联接的有效方式
区块链详解ppt课件
区块链详解ppt课件
目录
• 区块链简介 • 区块链技术详解 • 区块链的应用场景 • 区块链的挑战与前景 • 区块链案例分析
01 区块链简介
定义与特点
定义
区块链是一种分布式数据库，通 过持续增长的数据块链表进行记 录和验证，提供了一种去中心化 、不可篡改的数字记录方式。
特点
去中心化、可追溯、安全可信、 不可篡改。
供应链管理
01
商品追溯
区块链技术可以用于实现商品的追溯，提高供应链的可 追溯性和透明度。
02
物流管理
区块链技术可以用于实现物流信息的记录和追踪，提高 物流效率和可靠性。
03
质量控制
区块链技术可以用于实现产品质量控制的记录和追踪， 提高产品质量和可靠性。
物联网
01
02
03
设备认证
区块链技术可以用于实现 物联网设备的认证和授权 ，提高设备的安全性和可 靠性。
瑞波币：跨境支付解决方案
总结词
瑞波币是一个基于区块链技术的跨境支付解决方案，旨在提供高效、低成本的全球支付服务。
详细描述
瑞波币通过其去中心化的网络，允许跨境支付在几秒钟内完成，且费用相对较低。它与全球各大银行 和支付提供商合作，提供了一个开放、可扩展的全球支付网络。
比特币：数字货币的代表
总结词
比特币是区块链技术的第一个应用，也是最 著名的数字货币。
智能合约
总结词
智能合约是自动执行和管理数字资产 交易的计算机程序，部署在区块链上 并由其执行。
详细描述
智能合约能够自动执行预定的规则和 条件，管理数字资产的所有权、交易 和条件。它们为去中心化应用（ DApp）的开发提供了基础，扩展了 区块链的应用场景。
目录
• 区块链简介 • 区块链技术详解 • 区块链的应用场景 • 区块链的挑战与前景 • 区块链案例分析
01 区块链简介
定义与特点
定义
区块链是一种分布式数据库，通 过持续增长的数据块链表进行记 录和验证，提供了一种去中心化 、不可篡改的数字记录方式。
特点
去中心化、可追溯、安全可信、 不可篡改。
供应链管理
01
商品追溯
区块链技术可以用于实现商品的追溯，提高供应链的可 追溯性和透明度。
02
物流管理
区块链技术可以用于实现物流信息的记录和追踪，提高 物流效率和可靠性。
03
质量控制
区块链技术可以用于实现产品质量控制的记录和追踪， 提高产品质量和可靠性。
物联网
01
02
03
设备认证
区块链技术可以用于实现 物联网设备的认证和授权 ，提高设备的安全性和可 靠性。
瑞波币：跨境支付解决方案
总结词
瑞波币是一个基于区块链技术的跨境支付解决方案，旨在提供高效、低成本的全球支付服务。
详细描述
瑞波币通过其去中心化的网络，允许跨境支付在几秒钟内完成，且费用相对较低。它与全球各大银行 和支付提供商合作，提供了一个开放、可扩展的全球支付网络。
比特币：数字货币的代表
总结词
比特币是区块链技术的第一个应用，也是最 著名的数字货币。
智能合约
总结词
智能合约是自动执行和管理数字资产 交易的计算机程序，部署在区块链上 并由其执行。
详细描述
智能合约能够自动执行预定的规则和 条件，管理数字资产的所有权、交易 和条件。它们为去中心化应用（ DApp）的开发提供了基础，扩展了 区块链的应用场景。
区块链介绍 ppt课件
区块链解决的核心和本质问题是：无可信中心机构时，如何在 信息不对称、不确定的环境下，建立满足活动赖以发生、发展 的“信任”生态体系。即 “拜占庭容错”或者“两军问题”，
拜占庭帝国派10支军队进攻一敌人，这个敌人可抵御5支军队同时袭击， 这10支军队不能集合单点突破，须分开同时攻击。问题是多个将军互相 并不信任(存在叛徒)时，这种状态下要保证进攻一致，需要某种分布式协 议来进行远程协调。如果每个将军向其他九个将军派出一名信使，总计 90 次传输，每个将军会收到9 条信息，可能每一封都附着不同的进攻时 间。此外，部分叛徒会故意答应超过一个的攻击时间，所以他们将重新 广播超过一条的信息链。这个系统变成不可靠信息和攻击时间矛盾的混 合体。
2018年不管是文娱圈、科技圈、还是最早嗅到先机的投资圈，区块链都已 成为的新的风口。
引言
YIN YAN
2016年10月，工业和信息化部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》，总结了 国内外区块链发展现状和典型应用场景，介绍了国内区块链技术发展路线图以及未来区块链 技术标准化方向和进程。 2016年12月，“区块链”首次被作为战略性前沿技术写入《国务院关于印发“十三五”国 家信息化规划》。 2017年1月，工信部发布《软件和信息技术服务业发展规划(2016-2020年)》，提出区块链 等领域创新达到国际先进水平等要求。 2017年8月，国务院发布《关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》 提出开展基于区块链、人工智能等新技术的试点应用。 2017年10月，国务院发布《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》提出要研究利用 区块链、人工智能等新兴技术，建立基于供应链的信用评价机制。 2018年3月，工信部发布《2018年信息化和软件服务业标准化工作要点》，提出推动组建 全国信息化和工业化融合管理标准化技术委员会、全国区块链和分布式记账技术标准化委员 会。 截止2018年3月底，国内有北京、上海、广州、重庆、深圳、江苏、浙江、贵州、山东、贵 州、江西、广西等多地发布政策指导信息，开展对区块链产业链布局。
《区块链技术原理与应用课件》
轻节点
只存储部分区块链数据，依赖其他节点来验证 交易。
验证节点
验证交易的合法性，但不参与区块链的新增和 维护。
区块链技术的数字货币应用
比特币
作为第一个加密货币，比特币在 区块链技术的推动下崛起。
以太币
以太坊上的数字货币，可用于智 能合约和分布式应用。
瑞波币
瑞波网络的数字货币，提供更快 的交易速度和低成本的跨境支付。
区块链数据库
将数据存储在区块链上，确保其安全性和透明 性。
区块链技术的安全性和隐私保护
安全性
• 加密算法保护数据的机密性。 • 共识算法确保交易的可信度和完整性。 • 防止篡改和双重支付等攻击。
隐私保护
• 匿名性和身份保护保护用户的隐私。 • 零知识证明允许验证数据的真实性，而无需
泄露细节。 • 去中心化的架构避免了单点故障和大规模数
区块链技术的智能合约应用
1
供应链管理
通过智能合约追踪商品供应链，确保真
金融服务
2
实性和透明度。
智能合约可以自动执行金融交易，并提
高效率和降低成本。
3
房地产交易
通过智能合约简化房地产买卖流程，减 少纠纷和中介费用。
区块链技术的公共、私有和联 盟链区别
1 公共链
开放给任何人参与，去中心 化和透明。
2 私有链
提高区块链的吞吐量和交 易处理速度。
3 隐私保护创新
更好地平衡数据隐私和可 验证性。
区块链技术原理与应用课 程
区块链技术是一种去中心化的、安全的分布式账本技术，革命性地改变了信 息传输和价值交换的方式。
什么是区块链技术
区块链技术是一种去中心化的记录和验证交易的技术，信息以区块的形式添 加到链上，实现安全、透明的交易。
区块链讲解PPT课件
.
区块结构特点： （1）保证数据库完整性：每一个区块上记录的交易是上一个区块 形成之后、到该区块被创建前发生的所有价值交换活动。 （2）保证数据库的严谨性（无法被篡改）：在绝大多数情况下， 新区块完成后被加入到区块链的最后，此区块的数据记录就再也 不能改变或删除。
.
“区块+链”的数据存储结构： 区块（完整历史）+ 链（完全验证）——分布式冗余链表
.
（2） 去中心、去信任： 区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的 设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证， 无需互相信任，只要按照系统既定的规则进行，节点之间不能也 无法欺骗其它节点。
.
（3） 交易透明、双方匿名： 区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的， 因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信 任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。
.
四、三大核心问题 问题一：如何建立一个严谨的数据库，使得该数据库能够
存储下海量的信息，同时又能够在没有中心化结构的体系下保 证数据库的完整性？
.
问题二：如何记录并存储下这个严谨的数据库，使得即便 参与数据记录的某些节点崩溃，我们仍然能保证整个数据库系 统的正常运行与信息完备？
.
问题三：如何使这个严谨且完整存储下来的数据库变得可 信赖，使得我们在互联网无实名背景下防止诈骗？
.
2、如何存储“区块链”严谨数据库，区块链解决办法是： 构建一个分布式结构的网络系统，让数据库中的所有数据 都实时更新并存放于所有参与记录的网络节点中。
区块链中每一笔新交易的传播都采用分布式的结构，根据P2P 网络层协议，消息由单个节点被直接发送给全网其他所有的节点。
区块结构特点： （1）保证数据库完整性：每一个区块上记录的交易是上一个区块 形成之后、到该区块被创建前发生的所有价值交换活动。 （2）保证数据库的严谨性（无法被篡改）：在绝大多数情况下， 新区块完成后被加入到区块链的最后，此区块的数据记录就再也 不能改变或删除。
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“区块+链”的数据存储结构： 区块（完整历史）+ 链（完全验证）——分布式冗余链表
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（2） 去中心、去信任： 区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的 设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证， 无需互相信任，只要按照系统既定的规则进行，节点之间不能也 无法欺骗其它节点。
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（3） 交易透明、双方匿名： 区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的， 因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信 任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。
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四、三大核心问题 问题一：如何建立一个严谨的数据库，使得该数据库能够
存储下海量的信息，同时又能够在没有中心化结构的体系下保 证数据库的完整性？
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问题二：如何记录并存储下这个严谨的数据库，使得即便 参与数据记录的某些节点崩溃，我们仍然能保证整个数据库系 统的正常运行与信息完备？
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问题三：如何使这个严谨且完整存储下来的数据库变得可 信赖，使得我们在互联网无实名背景下防止诈骗？
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2、如何存储“区块链”严谨数据库，区块链解决办法是： 构建一个分布式结构的网络系统，让数据库中的所有数据 都实时更新并存放于所有参与记录的网络节点中。
区块链中每一笔新交易的传播都采用分布式的结构，根据P2P 网络层协议，消息由单个节点被直接发送给全网其他所有的节点。
区块链技术与应用
12.2.1 分布式账本
“
图12-5 分布式区块链存储网络
12.2.2 非对称加密
“ 存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者 授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。
图12-6 比特币非对称加密机制
12.2.3 共识机制
“ 共识机制就是所有记账节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手 段，也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在 效率和安全性之间取得平衡。 区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点。其中“少数服从多数” 并不完全指节点个数，也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。 “人人平等”是当节点满足条件时，所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认 同后并最后有可能成为最终共识结果。以比特币为例，采用的是工作量证明，只有在控制了 全网超过51%的记账节点的情况下，才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节 点足够多的时候，这基本上不可能，从而杜绝了造假的可能。
12.1 区块链及其发展
区块链的定义
区块链的特征
区块链的发展
12.1.1 区块链的定义
“ 狭义区块链是指按照时间顺序，将数据区块以顺序相连的方式组合成的链式数据结构，并以 密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义区块链技术是利用块链式数据结 构验证与存储数据，利用分布式节点共识算法生成和更新数据，利用密码学的方式保证数据 传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约，编程和操作数据的全新的分布 式基础架构与计算范式。 （1）公有区块链。是指世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且交易能够获得该区 块链的有效确认，任何人都可以参与其共识过程。公有区块链是最早，也是应用最广泛 的区块链，各大比特币系列的虚拟数字货币均基于公有区块链，世界上有且仅有一条该 币种对应的区块链。
区块链技术及应用前景 ppt课件
代表：比特币区块链（电子货币，去中心化交易）
区块链2.0：可编程金融：股票、清算、私募股权等众多金融领域；
代表：以太坊区块链（智能合约、数字资产）
区块链3.0：可编程社会：公证、仲裁、审计、物流、医疗、邮件等领域。
信用去中心化
没有“中介”的信用背书很难实现陌生人间的 信用交易：银行，结算机构，淘宝…
中心化带来的成本与日俱增
能否在互联网中创造一种技术，这种技术在无法 保证人们互相信任的前提下，还可以从事价值交 换的活动？
区块链技术
ppt课件
3
中心化交易模式
ppt课件
4
去中心化件
20
区块链技术——分叉问题
在区块链中，由矿工挖出区块并将其链接到主链上，一般来讲同一时间内只产生一个区块， 如果发生同一时间内有两个区块同时被生成的情况，就会在全网中出现两个长度相同、区块 里的交易信息相同但矿工签名不同或者交易排序不同的区块链，这样的情况叫做分叉。
不同高度的分支，总是 接受最高（即最长）的 那条分支 • 相同高度的，接受难 度最大的 • 高度相同且难度一致 的，接受时间最早的 • 若所有均相同，则按 照从网络接受的顺序等 待Block Chain高度增 一，则重新选择Best Chain
私钥
相当于你的账号的身份证明，私钥可以解开公钥加密的数据，说明付款方确实是你。私钥必须妥善保存， 一旦丢失，就丢失了账户内的所有数据也就是所有财产。
交易
节点之间发生的支付就是交易
区块
一段时间内的所有交易会打包成一个区块 这个区块还会记录上一个区块的hash值，使得上一个区块不可篡改。 区块会包含时间戳，这个时间戳解决了“双花”问题，也就是一个货币不能被支付两次，区块链技术
(完整版)区块链概述课件ppt文档
私钥安全
私钥是用户资产安全的关键，一旦泄露可能导致资产被盗 。用户需妥善保管私钥，采用多重签名、硬件钱包等增强 私钥安全性的措施。
法规政策环境分析
国际监管政策
各国对区块链技术的监管政策差异较大，一些国家采取开放态度鼓励创新，而另一些国 家则实施严格监管。企业需要关注国际政策变化，合规开展业务。
国内监管政策
技术成熟度、隐私保护、可扩展性等 问题，以及政策监管和市场需求等机 遇。
行业前沿动态关注
区块链在金融领域的应用
数字货币、跨境支付、供应链金融等。
区块链在政务领域的应用
电子政务、公共服务、数字身份认证等。
区块链在物联网领域的应用
智能家居、智能交通、工业自动化等。
区块链在版权保护领域的应用
数字版权管理、知识产权交易等。
06
总结回顾与前沿动态关注
关键知识点总结回顾
区块链定义及核心技术
区块链是一种去中心化的分布式账本 技术，通过密码学算法保证交易的安 全性和不可篡改性。
区块链类型及特点
公有链、联盟链和私有链等，各自具 有不同的特点和应用场景。
区块链应用领域
数字货币、供应链管理、物联网、版 权保护等。
区块链发展挑战与机遇
03
跨链技术将与智能合约 、去中心化应用等结合 ，拓展更广泛的应用场 景。
04
未来可能出现更多跨链 标准和协议，推动区块 链行业的标准化和规范 化发展。
03
区块链在金融领域应用实践
数字货币与支付结算创新
数字货币概念及特点
01
阐述数字货币的定义、分类、技术原理及基本特点，如去中心
化、匿名性等。
数字货币在支付领域的应用
感谢观看
典型案例分析
私钥是用户资产安全的关键，一旦泄露可能导致资产被盗 。用户需妥善保管私钥，采用多重签名、硬件钱包等增强 私钥安全性的措施。
法规政策环境分析
国际监管政策
各国对区块链技术的监管政策差异较大，一些国家采取开放态度鼓励创新，而另一些国 家则实施严格监管。企业需要关注国际政策变化，合规开展业务。
国内监管政策
技术成熟度、隐私保护、可扩展性等 问题，以及政策监管和市场需求等机 遇。
行业前沿动态关注
区块链在金融领域的应用
数字货币、跨境支付、供应链金融等。
区块链在政务领域的应用
电子政务、公共服务、数字身份认证等。
区块链在物联网领域的应用
智能家居、智能交通、工业自动化等。
区块链在版权保护领域的应用
数字版权管理、知识产权交易等。
06
总结回顾与前沿动态关注
关键知识点总结回顾
区块链定义及核心技术
区块链是一种去中心化的分布式账本 技术，通过密码学算法保证交易的安 全性和不可篡改性。
区块链类型及特点
公有链、联盟链和私有链等，各自具 有不同的特点和应用场景。
区块链应用领域
数字货币、供应链管理、物联网、版 权保护等。
区块链发展挑战与机遇
03
跨链技术将与智能合约 、去中心化应用等结合 ，拓展更广泛的应用场 景。
04
未来可能出现更多跨链 标准和协议，推动区块 链行业的标准化和规范 化发展。
03
区块链在金融领域应用实践
数字货币与支付结算创新
数字货币概念及特点
01
阐述数字货币的定义、分类、技术原理及基本特点，如去中心
化、匿名性等。
数字货币在支付领域的应用
感谢观看
典型案例分析
区块链简介ppt课件
发展历程
起源于比特币，随后衍生出以太坊、 超级账本等多样化区块链平台和应 用。
核心技术组件与工作原理
核心技术组件
包括分布式网络、密码学、共识机制、 智能合约等。
工作原理
通过密码学保证交易安全，共识机制确 保全网数据一致性，智能合约实现自动 化执行。
分布式账本技术特点
01
02
03
去中心化
不依赖中心机构或信任第 三方，降低单点故障风险。
区块链在非金融领域
04
应用
物联网安全与信任机制建立
区块链技术为物联网 设备提供安全认证机 制，确保设备间通信 的可信性。
利用智能合约实现自 动化、可编程的安全 策略，降低人为干预 风险。
通过区块链分布式账 本记录设备间的交互 数据，防止数据篡改 和伪造。
版权保护与知识产权管理
区块链技术为数字作品提供时间戳和唯一标识符， 确保版权归属清晰可溯。
效率。
05
挑战、风险及监管政
策探讨
技术挑战与解决方案
区块链技术挑战 区块链的可扩展性问题 区块链的隐私保护问题
技术挑战与解决方案
分层架构设计
解决方案
区块链的共识机制问题
01
03 02
技术挑战与解决方案
隐私保护技术
共识机制优化
安全风险及防范措施
安全风险 51%攻击
双花攻击
安全风险及防范措施
数据不可篡改
采用密码学技术保证数据 不被篡改，增强数据可信 度。
透明可追溯
所有交易记录公开透明， 可追溯数据来源和流转过 程。
智能合约与DApp应用
智能合约
一种自动执行、可验证的计算机程序，用于实现区块链上的自动化交易和业务 流程。
起源于比特币，随后衍生出以太坊、 超级账本等多样化区块链平台和应 用。
核心技术组件与工作原理
核心技术组件
包括分布式网络、密码学、共识机制、 智能合约等。
工作原理
通过密码学保证交易安全，共识机制确 保全网数据一致性，智能合约实现自动 化执行。
分布式账本技术特点
01
02
03
去中心化
不依赖中心机构或信任第 三方，降低单点故障风险。
区块链在非金融领域
04
应用
物联网安全与信任机制建立
区块链技术为物联网 设备提供安全认证机 制，确保设备间通信 的可信性。
利用智能合约实现自 动化、可编程的安全 策略，降低人为干预 风险。
通过区块链分布式账 本记录设备间的交互 数据，防止数据篡改 和伪造。
版权保护与知识产权管理
区块链技术为数字作品提供时间戳和唯一标识符， 确保版权归属清晰可溯。
效率。
05
挑战、风险及监管政
策探讨
技术挑战与解决方案
区块链技术挑战 区块链的可扩展性问题 区块链的隐私保护问题
技术挑战与解决方案
分层架构设计
解决方案
区块链的共识机制问题
01
03 02
技术挑战与解决方案
隐私保护技术
共识机制优化
安全风险及防范措施
安全风险 51%攻击
双花攻击
安全风险及防范措施
数据不可篡改
采用密码学技术保证数据 不被篡改，增强数据可信 度。
透明可追溯
所有交易记录公开透明， 可追溯数据来源和流转过 程。
智能合约与DApp应用
智能合约
一种自动执行、可验证的计算机程序，用于实现区块链上的自动化交易和业务 流程。
区块链详解ppt课件
智能合约定义
智能合约是一种基于区块链技术的自动化合约，可以在满足预设条件时自动执行 合约条款。
功能实现原理
智能合约通过代码实现预设条件和自动执行逻辑，利用区块链的去中心化、不可 篡改等特点，确保合约的安全性和可信度。
DApp开发流程详解
01
02
03
DApp概述
DApp是基于区块链技术 的去中心化应用，具有数 据透明、安全可信等特点 。
和效率。
供应链管理
区块链技术可以应用于供应链管 理领域，实现供应链信息的透明 化和可追溯性，提高供应链管理
的效率和准确性。
身份认证
区块链技术可以应用于身份认证 领域，实现数字身份的安全存储 和验证，保护个人隐私和数据安
全。
03
区块链技术架构与关键组件
数据层：区块结构与存储方式
区块结构
包含区块头、交易数据、Merkle树等部分，用于存储交易信息和保证数据完整 性。
共识机制
引入多种共识算法，降 低51%攻击风险，提高
网络安全性。
典型案例分析：51%攻击、双花问题等
51%攻击案例
分析某区块链网络遭受51%攻击的具体过程、影响和应对措施 。
双花问题案例
讲述在区块链网络中发生的双花问题事件，包括攻击手段、损失 和防范措施。
其他安全性挑战案例
探讨其他区块链安全性挑战的实际案例，如私钥泄露、智能合约 漏洞等，分析原因并总结经验教训。
开发流程
包括需求分析、设计、编 码、测试、发布等环节， 需要充分考虑DApp的特 性和应用场景。
开发工具与环境
介绍常用的开发工具和环 境，如Truffle、Ganache 等，提高开发效率和质量 。
以太坊平台为例进行实战演示
智能合约是一种基于区块链技术的自动化合约，可以在满足预设条件时自动执行 合约条款。
功能实现原理
智能合约通过代码实现预设条件和自动执行逻辑，利用区块链的去中心化、不可 篡改等特点，确保合约的安全性和可信度。
DApp开发流程详解
01
02
03
DApp概述
DApp是基于区块链技术 的去中心化应用，具有数 据透明、安全可信等特点 。
和效率。
供应链管理
区块链技术可以应用于供应链管 理领域，实现供应链信息的透明 化和可追溯性，提高供应链管理
的效率和准确性。
身份认证
区块链技术可以应用于身份认证 领域，实现数字身份的安全存储 和验证，保护个人隐私和数据安
全。
03
区块链技术架构与关键组件
数据层：区块结构与存储方式
区块结构
包含区块头、交易数据、Merkle树等部分，用于存储交易信息和保证数据完整 性。
共识机制
引入多种共识算法，降 低51%攻击风险，提高
网络安全性。
典型案例分析：51%攻击、双花问题等
51%攻击案例
分析某区块链网络遭受51%攻击的具体过程、影响和应对措施 。
双花问题案例
讲述在区块链网络中发生的双花问题事件，包括攻击手段、损失 和防范措施。
其他安全性挑战案例
探讨其他区块链安全性挑战的实际案例，如私钥泄露、智能合约 漏洞等，分析原因并总结经验教训。
开发流程
包括需求分析、设计、编 码、测试、发布等环节， 需要充分考虑DApp的特 性和应用场景。
开发工具与环境
介绍常用的开发工具和环 境，如Truffle、Ganache 等，提高开发效率和质量 。
以太坊平台为例进行实战演示
区块链技术与应用03-课件_8
区块链延展组织边界——价值共同体
代码共识 即时执行
组织中的相关人员按照各自分工并各自取酬，自 动自发地工作，工作与业务活动中的关系变得简洁高 效。
区块链延展组织边界——价值共同体
比较项
依托 组织形态 商家/消费者关系
服务 消费 股权
传统
工商/证劵交易所/审计事务所 公司
二元对立 中介主导 纯消费参与 低效所有权转移
‣ 可以实现公司股权价值的增长 ‣ 能从公司股权的交易中获得社会资金流入公司的账户中
公司的上市
上市的 公司
标志着一个公司步入相对的规范化、透明化
财务作假 股票操纵
公司的死亡 公司死亡原因
1 不适应市场（客户不买单）
公司的死亡
公司死亡原因
1 不适应市场（客户不买单） 2 管理问题 ‣ 由于企业内部的腐败，或分利模型与激励要制出了问题
‣ （普通职员，人事、行政、技术、市场）
权力层 决策层 管理层 执行层
公司股东 ‣ 决策权 ‣ 利益分配权
上市公司
实际控制人通过各类手段侵犯股东权益特别是 小股东权益也是屡见不鲜。
最为核心的经营管理：对人的管理
构建合理有效的分利或激励模型
岗位薪资、奖金、股权激励等多种方式构建以 “利益”合理分配为基础的人事管理制度
论，并讲明原因。
）
‣ 南京国民政府时期（1928-1949年）
中华人民共和国时期（1949-2004年 ‣ 前期（1949-1978年）
）
‣ 后期（1979-2004年）
公司的历史
国内
清政府于1904年1月21日颁行《钦定大清商律•公司律》 1914年1月13日，中国的第二部公司法——《公司条例》 1956年全国公私合营后，公司实质上在中国消失 1979年7月1日全国人民代表大会制定的《中外合资经营企业法》 1993年12月29日全国人大常委会第5次会议全体会议表决通过《 中华人民共和国公司法》
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关键点：
去中心化、去信任、 集体维护、可靠数据库、 时间戳、非对称加密
技术原理
区块链的技术原理
建立全球通用数据库的三大问题：
1.去中心化情况下保证完整性
VS
2.部分节点崩溃下系统正常运行
3.数据库信息可信赖
区块链四大核心技术： 1.区块+链 2.分布式结构——开源的、去中心化的协议 3.所有权的信任基础——数学 4.脚本——可编程的智能合约
极高。
没有发生过的交易、虚
假的交易则不会被记录
在册。只要进入区块链
数据库，人们可以随时
找到系统内任何时候、
任何人支付或收到的价
值交换活动的详细情况
。
要改变一个已经在区块 链中存在一段时间的区 块，从技术上来说几乎 是不可行的
“短块链”：被淘汰的分叉区，价值交换活动将被重新加入到交易列队池中
如何检验交易的真实性？
区块链是系统内所有节点共享的交易数据库，这些节点基于价值交换协议参与到区 块链的网络中来。
头哈希：该区块地址
父哈希：该区块父节点的 地址，找到这个地址链接 在后面
Merkle根：通过密码学 原理算出的值，用于 检验交易的真实性
时间戳：记录该区块 产生的精确时间
难度：该区块相关数学题难度指标
Nonce:该区块数学题的答案值，用于验证答案
常见的非对称加密算法包括RSA、Elgamal、D-H、ECC（ 椭圆曲线加密算法）等。
公、私钥的生成过程详解
核心技术3：所有权的信任基础—数学
密钥对：1、对信息用其中一个密钥加密后
， 只能用另一个密钥才能解开；
2、“非对称密钥对”：其中一个密钥公开后
，根据公开的密钥别人也无法算出另一个，
公开的密钥称为公钥，不公开的密钥称为私 钥。
互联网就是消灭那个价值很低、成本很高的（ 信息）供应链：它开放、互联、对等、全球化 、去中心化 ——阿里巴巴副总裁高红冰
信用去中心化
没有“中介”的信用背书很难实现陌生人间的 信用交易：银行，结算机构，淘宝…
中心化带来的成本与日俱增
能否在互联网中创造一种技术，这种技术在无法 保证人们互相信任的前提下，还可以从事价值交 换的活动？
核心技术1：区块+链
把数据分成不同的区块，每 个区块通过特定的信息链接 到上一区块的后面，前后顺 连来呈现一套完整的数据。
区块（block）：存放记录的文件，记录其创建期间发生的所有价值交换活动 链：按时间先后顺序将区块存储在数据库
纸 ——账本 页码
比特币中的区块结构图
核心技术1：区块+链
核心技术1：区块+链
区块链技术
区块链是什么？
“区块链”技术是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据 库的技术。并不是一种单一的、全新的技术，而是多种现有技术（加密算 法、P2P文件传输等）整合的结果。
从数据的角度来看： 分布式数据库（存储与记录），P2P 的自组织网络 从效果的角度来看：时间顺序、不可篡改的、可信任的数据库 多种现有技术的整合：加密算法，P2P文件传输，时间戳，数据库等
中央电脑VS分布式节点
核心技术2：分布式结构
分布式记账——会计责任的分散化 分布式传播——每一次交换都传播到
网络中的所有节点 分布式存储——数据信息的可容错性
极高
核心技术3：所有权的信任基础—数学
非对称加密原理：
公钥：信息的真实性 私钥：信息的安全性
私钥向全网证明“自己是自己”：全网节点虽然无法看 到我的密码是什么，但要让他们都知道我确实拥有这 一密码。
核心技术1：区块+链 Merkle根
非叶子节点的Value：其下 面所有叶子节点值进行组 合后，再进行hash计算所得
Merkle树的叶子节点 上的value：数据的 Hash值
Merkle Hash Tree
作用：大大减少数据的传输量以及计算的复杂度，只需验证传输后的 新区块上的MerkleTree的根节点值是否一致
区块链技术发展与应用 课件
2020年4月25日星期六
主要内容
去中心化的革命
P1.区块链来源
P2.技术原理
P3.优势与缺陷 P4.现状与展望
区块链来源
现状：中央系统虚拟货币（中心
化机构掌控）；异地灾备、云存储 。
中心化的来源：为满足市场参与者 对信息的需求，而信息的买卖造就 了“中介费”（成本）
非对称加密作用示例：“Bob汇一笔款给Alice”
Alice 汇款 详情
Bob
核心技术3：所有权的信任基础—数学
Bob用Alice的公钥对汇款详情加密
Alice用私钥解密，查阅详情
Bob用私钥进行认证
核心技术4：可编程的智能合约—脚本
本质：众多指令的列表
发送金额
对方地址
再假设B要发送这1单位价值给C，那么 他需要在TX2的输入中包含下面的信息：
脚本语言：定义了如果B想要花费 这1单位价值，应该满足什么条件
其他节点如何验证TX2这笔交易的合法性？
创新源于对现实问题的解决—— 中心化
为什么会有区块链的创新？
中心化的弊端
信息分散在各中心手中，打通成本非常大 信息要按照中心化机构的体系要求进行运
作（全球汇款） 内部人员的篡改，黑客攻击，自然灾害等
信息去中心化
第一代互联网成功实现了信息去中心化：生活 信息、知识、新闻、资料…
互联网的起点是TCP/IP 协议（执行一个网络 上所有节点统一格式对等传输信息的开放代码 ）——信息分享与实时更新
(哈希函数)
父哈希
（前一区块的交易缩影）
核心技术1：区块+链
区块由谁来记录？
流程示例：
标识字符串
Nonce值
头哈希
交易清单+上一账单编号
争夺记账权
全网所有节点/记录员
√
公告、验证、更新账簿
核心技术1：区块+链
区块链如何解决分叉问题？
区块链的不可篡改性由工作量证明机制与共识机制共同保证。最长的
链条才被全网公认。在区块链中篡改数据会产生链条分叉，篡改难度
作用：记录价值转换条件
优势：可编程性：（1）可 灵活改变花费掉留存价值的 条件；（2）可灵活的在发 送价值时附加一些价值再转 移的条件。
示例：1、捐出去的钱只可用来购买急
救设备；
2、贷款的钱只可用来交学费（附加价 值再转移的条件）。
核心技术4：可编程的智能合约—脚本
关于脚本的一个简单例子：
假设A想通过区块链系统发送一单位价值 给B，那么系统的交易编号1（TX1）中就包含 了这些简化的代码信息: