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区块链网络 Vs.传统互联网,从信息互联到价值互联

2020-09-07 14:37:13 和讯区块链 

我们每天都在使用互联网,但是否想过,它是如何实现的?区块链与互联网就像是一组镜像关系,有很强的对比性,但从逻辑上来讲,互联网实现的是信息传输,而区块链打造的是价值链接,对信息的处理和对价值的处理是完全不同的方式。本文将以区块链网络层作为分析对象,解析区块链在数据传输过程中的探索和创新

一、区块链网络层

像互联网一样,区块链被设计为不同层级架构,正是这些“层”由可互操作的开放协议定义,人们可基于此构建产品及服务。网络层,作为区块链的模型架构之一,其核心目的是要实现区块链网络节点之间的信息交互。

在区块链点对点(P2P)网络中,信息的传输和服务的实现都直接在节点之间进行,而无需中间环节或中心化的服务器(第三方)介入。

节点不仅接收信息,也产生信息。当一个节点创造出新的区块后便以广播的形式通知其他节点,其他节点收到信息后对该区块进行验证,并在该区块的基础上去创建新的区块,从而达到全网共同维护一个底层账本的作用。从计算模式上来说,P2P打破了传统的Client/Server (C/S)模式,在网络中的每个节点的地位都是对等的。

但在理解网络架构之于区块链之前,有必要先了解这项技术以前是如何被采用的,以及它所奠定的基础。

二、网络层的功能

计算机在诞生之初,主要是以“单机”形式存在,没有通信可言。直至网络的出现,计算机才真正变得与以往的工具不同,信息的共享和交流也让其成为划时代的产物。

1946年2月14日,世界上第一台电脑ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。但早期,计算机一次只能做一件事,即输入一些指令,计算机就会按照要求进行操作,并在屏幕上或报告中显示结果。大约经过十余年的发展,计算机可通过网络相互连接,一台计算机上的程序可向另一台计算机上运行的程序发出远程操作指令 (RPC),后者能相应地响应。

20世纪50年代末,当时正处于冷战时期,美国军方为了自己的计算机网络在受到袭击时,即使部分网络被摧毁,其余部分仍能保持通信联系,便由美国国防部的高级研究计划局(ARPA)建设了一个军用网,叫做“阿帕网”(ARPAnet)。阿帕网于1969年正式启用,当时仅将美国西南部大学的四台主要计算机相连,供科学家们进行计算机联网实验使用,这也是互联网的前身。

直至1983年,定位于军事目的的阿帕网被分成两部分,一部分是仍然服务于军事和国防的军事网(MILNET),另一部分则开放给民间商用,并改名称之为 “Internet”。ARPAnet的另一个重要奉献是TCP/IP协议簇的开发和应用,正是这一点为互联网的创造奠定了基础。在TCP/IP模式之前,电信是基于“电路交换”的,即需要通过一个通信通道建立两个网络节点,然后这些节点才能够交谈。然而,随着TCP/IP模型的创建,改变了这种情况,实现了一个共享的公共网络。

虽然一开始,TCP/IP能使互联网规模扩大的想法是不可想象的,并受到了质疑。然而,在20世纪80年代末和90年代初,惠普和硅谷图形等公司,利用这种模式在组织内部创建了本地私有网络。20世纪80年代,思科(Cisco)成为最早开发和销售IP互联路由器的公司之一,这些路由器如今价值数十亿美元。1989年,欧洲核子研究中心的研究员开发了超文本传输协议(HTTP),它形成了万维网(WWW)的基础。随着基础设施日益突出,Amazon、eBay、Google等大型技术服务公司应运而生。

可以说,互联网从根本上改变了企业的运营方式,也使那些采纳并加以应用的公司接触到了更广泛的受众。

三、区块链网络层

正如互联网改变了商业运作的面貌一样,区块链对网络基础架构层的探索和创新,同样将赋能未来产业与社会的发展。如果说互联网TCP/IP协议是信息的高速公路,那么区块链的诞生意味着价值的高速公路第一次建设形成

从技术上来讲,由于区块链是一个分散的点对点网络系统,分散化使得它具有很高的可用性即使一个对等点失效了,其他对等点仍然存在,并且无需中央服务器或权威机构的调解,它们可以自主地适应网络和参与者的变化。

此外,在传统的客户机-服务器模式下,网络中各节点需要以点对点的方式连接到一个中央节点上(集线器或交换机),并由该中央节点向目的节点传送信息,整体呈现为星型拓扑结构。由于星型网中的任何两个节点要进行通信,都必须经过中央节点控制,容易造成中央节点负担过重,形成“瓶颈”。一旦中央节点发生故障,则全网受影响。

区块链P2P网络通过网状拓扑结构,每个节点都同时具有服务器或客户机的功能,从而保障了更高的安全性。当使用云计算来存储数据时,你需要信任某个中心化的驱动器。但是对于区块链,你不需要信任任何可修改关键数据的第三方,实现价值的自由传递。

(责任编辑:张潮 HZ0011)
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