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一、区块链架构五个层面是什么(区块链架构主要分为哪两种)
区块链的模型架构是什么？
区块链技术不是单一的创新技术，而是多种技术整合创新的结果，其本质是一个弱中心的、自信任的底层架构技术。与传统的互联网技术相比，它的技术原理与模型架构是一次重大革新。在这里，我们将就区块链的基本技术模型进行剖析。
模型图
区块链技术模型自下而上包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层。每一层分别具备一项核心功能，不同层级之间相互配合，共同构建一个去中心的价值传输体系
数据层是区块链最底层的释术架构，应用了公私钥相结合的非对称加密技术，利用散列函数确保信息不被篡改，还采用了链式结构、时间戳技术、梅克尔（Merkle)树等技术对数据区块进行处理，让新旧区块之间相互链接，相互验证，是区块链安全稳定运行的基础。
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。
区块链技术的架构模型包含了哪些？
金窝窝分析区块链技术的架构模型如下几点：
1、数据层
数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术；
2、网络层
网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；
3、共识层
共识层主要封装网络节点的各类共识算法；
4、激励层
激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；
5、合约层
合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；
6、应用层
应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。
区块链技术框架有哪些？当前主流的区块链架构包含六个层级：网络层、数据层、共识层、激励层、合约层和应用层。图中将数据层和网络层的位置进行了对调，主要用途将在下一节中详述。
网络层：区块链网络本质是一个P2P（Peer-to-peer点对点）的网络，网络中的资源和服务分散在所有节点上，信息的传输和服务的实现都直接在节点之间进行，可以无需中间环节和服务器的介入。每一个节点既接收信息，也产生信息，节点之间通过维护一个共同的区块链来同步信息，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。所以网络层会涉及到P2P网络，传播机制，验证机制等的设计，显而易见，这些设计都能影响到区块信息的确认速度，网络层可以作为区块链技术可扩展方案中的一个研究方向；
数据层：区块链的底层数据是一个区块+链表的数据结构，它包括数据区块、链式结构、时间戳、哈希函数、Merkle树、非对称加密等设计。其中数据区块、链式结构都可作为区块链技术可扩展方案对数据层研究时的改进方向。
共识层：它是让高度分散的节点对区块数据的有效性达到快速共识的基础，主要的共识机制有POW（ProofOfWork工作量证明机制），POS（ProofofStake权益证明机制），DPOS（DelegatedProofofStake委托权益证明机制）和PBFT（PracticalByzantineFaultTolerance实用拜占庭容错）等，它们一直是区块链技术可扩展方案中的重头戏。
激励层：它是大家常说的挖矿机制，用来设计一定的经济激励模型，鼓励节点来参与区块链的安全验证工作，包括发行机制，分配机制的设计等。这个层级的改进貌似与区块链可扩展并无直接联系。
合约层：主要是指各种脚本代码、算法机制以及智能合约等。第一代区块链严格讲这一层是缺失的，所以它们只能进行交易，而无法用于其他的领域或是进行其他的逻辑处理，合约层的出现，使得在其他领域使用区块链成为了现实，以太坊中这部分包括了EVM(以太坊虚拟机)和智能合约两部分。这个层级的改进貌似给区块链可扩展提供了潜在的新方向，但结构上来看貌似并无直接联系
应用层：它是区块链的展示层，包括各种应用场景和案例。如以太坊使用的是truffle和web3-js.区块链的应用层可以是移动端，web端，或是是融合进现有的服务器，把当前的业务服务器当成应用层。这个层级的改进貌似也给区块链可扩展提供了潜在的新方向，但结构上来看貌似并无直接联系。
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区块链结构层是什么？区块链总共有六个层级结构，这六个层级结构自下而上是：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。
数据层——数据层是区块链六个层级结构里面的最底层。数据层我们可以理解成数据库，只不过对于区块链来说，这个数据库是不可篡改的、分布式存储的数据库，也就是所谓的分布式账本。
合约层——合约层主要包括各种脚本、代码、算法机制、智能合约，是区块链可编程的基础。我们说的智能合约便属于合约层。如果说比特币系统不够智能，那么以太坊提出的智能合约则能够满足许多应用场景。合约层的原理主要是将代码嵌入到区块链系统上，用这种方式来实现能够自定义的智能合约。这样一来，在区块链系统上，一旦触发了智能合约的条款，系统就能够自动执行命令。
网络层——区块链的网络系统，本质上是一个P2P（点对点）网络，点对点意味着不需要一个中间环节或者中心化服务器来操控这个系统，网络中的所有资源和服务都是分配在各个节点手中的，信息的传输也是两个节点之间直接往来就可以了。不过，需要注意的是P2P（点对点）并不是中本聪发明的，区块链只是融合了这一技术而已。所以，区块链的网络层实际上就是一个特别强大的点对点网络系统。在这个系统上，每一个节点既可以生产信息，也可以接收信息，就好比发邮件，你既可以编写自己的邮件，也可以收到别人给你发送的邮件。
应用层——应用层就是区块链的各种应用场景和案例，我们现在说的区块链＋就是所谓的应用层。目前已经落地的区块链应用主要是搭建在ETH、EOS等公链上的各类区块链应用，博彩、游戏类的应用比较多。真正实用的区块链落地应用，目前有由CoinBank投资的全球首条物联网落地应用。
共识层——在区块链的世界里，共识，简单来说就是全网要依据一个统一的、大家一致同意的规则来维护更新区块链系统这个总账本，类似于更新数据的规则。让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效达成共识，是区块链的核心技术之一，也是区块链社区的治理机制。目前主流的共识机制算法有：比特币的工作量证明（POW）、以太坊的权益证明（POS）、EOS的委托权益证明（DPOS）等等。数据层、网络层、共识层这三层保证了区块链上有数据、有网络、有规则。
激励层——激励层就是所谓的挖矿机制，挖矿机制其实可以理解成激励机制：你为区块链系统做了多少贡献，你就可以得到多少奖励。用这种激励机制，能够鼓励全网节点参与区块链上的数据记录和维护工作。
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请问区块链的架构是什么？首先需要知道区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式，其次对于区块链系统的组成架构金窝窝集团认为是由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。
1、数据层：封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术
2、网络层：则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；
3、共识层：主要封装网络节点的各类共识算法；激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；
4、合约层：主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；目前西南地区金窝窝已经率先开始了以区块链为底层技术的大数据研究，也提供以区块链为底层技术的大数据服务。
5、应用层：则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中，基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点
区块链的层级结构（什么是区块链的Layer0/1/2）分层结构是区块链处理数据和运行的基础。
为了寻找到区块链的可扩展性方案，学术研究领域（通常论文中）所指的区块链被分为三层：Layer0、Layer1和Layer2。
通常，区块链系统主要分为：应用层、激励层、共识层、网络层和数据层，共六层，主要体现在初期的比特币系统上。随着智能合约的产生，在应用层和激励层之间加入了合约层，主要体现在以太坊系统中。
对于每一层的内容如上图所示，但在具体的不同系统中所使用的技术可能并不相同，比如共识层主要完成节点之间的共识，除了工作量证明机制（ProofofWork）还有权益证明机制（ProofofStake）和拜占庭容错机制（ByzantineFaultTolerance（BFT）等方式。
数据层、网络层、共识层三者构成了区块链层级的底层基础，也是区块链必不可少的三个元素，缺少任何一个都无法称之为真正的区块链技术。
区块链分层结构对应到OSI体系7层模型和TCP/IP4层模型下的对比如下图所示。
如果我们再聚焦TCP/IP的四层，特别是上面的「应用层」的话，我们会看到，有可能区块链是把原来只专注于信息传递的应用层，分出来一个专门用于价值转移的新层。因此，我们可以认为TCP/IP四层拆分成了五层，将区块链视为TCP/IP的一层：价值层。
一般认为比特币、以太坊、EOS是区块链1.0、2.0、3.0的代表，如果去看它们的分层也很有意思：
从比特币到以太坊，增加了合约层。从以太坊到EOS，因为采用DPOS，激励层实际上合并到了共识层。而EOS增加出来两层：①工具层，以让在其上更容易开发应用；②生态层，它自身的定位是一个开源软件，那么其他人可以用它的开源软件建立行业链、领域链。
徐忠、邹传伟写了一篇央行工作论文，从经济学的角度探讨区块链，试图给出一种Token范式。其中，实际上他们给出了一个分层模型，这回是内外分层：里层是共识，又分：Token、智能合约、共识算法；处在共识边界与区块链边界，是区块链内的其他信息；处在区块链边界之外，是互联网和实体世界。
一些系统为了提升性能，其实对它的分布式网络也进行了分层。也就是，不是所有的节点都是平等的。
比如，以下是EOS的分层。
为了让区块链变得有用，又有人从其他视角进行讨论。ENChain.Asia的朱峰在BAO白皮书中提出了「自组织商业体7层模型」，这个模型又被在《通证经济的模型与实践》（0.2）报告中引述，称之为「自商业七层模型」。
不过，要注意的是，这里的「激励层」，和我们通常说区块链的激励层，有相似之处，又不一样。之前我们讨论激励层，往往是在公链原生代币的角度讨论的，而这里的激励层，则是通证层面讨论的。
火币研究院在2018年12月的一份报告《区块链四层应用模型的构建与解析》中，给出了一个四层的应用模型，很有意思：
参考文献：
1.区块链十年：各种各样的层
2.区块链六大层级结构你知道多少？-知乎
3.区块链的六个分层级结构介绍-区块链-电子发烧友网
二、区块链在实际生活中的应用有哪些
（1）趣链
趣链区块链底层平台是趣链科技研发的国产自主可控区块链底层平台，以高性能、高可用、可扩展、易运维、强隐私保护、混合型存储等特性，配合数据共享与安全计算平台BitXMesh、区块链开放服务平台飞洛FiLoop、供应链金融平台飞洛供应链FiloLink、存证服务平台飞洛印FiloInk、智能合约安全研发平台MeshSec，能更好的支撑企业、政府、产业联盟等行业应用，促进多机构间价值高效流通。
（2）京东链
智臻链（JDChain）是京东自主研发的企业级区块链底层框架，其诞生标志着京东全面开启基于区块链BaaS平台和“JDChain”底层链的“智臻生态”建设。京东智臻链服务平台依托多项优化实现的“一键部署”能力，做到了领先的秒级区块链节点部署。此外，它还具备开放兼容多种底层、企业级动态组网等成熟应用的核心优势。京东智臻链的适时推出，将有效提升各行业企业级区块链应用的大规模落地，推动中国及全球信任经济的建设。
（3）迅雷链
迅雷链（ThunderChain）是迅雷旗下网心科技自主研发的区块链应用项目，具备百万tps高并发、秒级确认能力。迅雷在研发高性能区块链产品的基础上，搭建了迅雷链开放平台，助力企业或个人开发者部署智能合约，轻松实现产品和服务上链，使得区块链应用开发更为便捷。
（4）井通链
井通区块链是井通科技具有自主知识产权的区块链核心底层技术，它是基于区块链技术所构建的有效去中心化互享生态的互联网交易网络，采用分层设计（5层）的底层平台，以及多语言的智能合约体系，并已实现跨链功能。其具备私链、云链、联盟链等多层次、全方位、一站式服务能力，行业和区域生态的布局已初步成型。
除上述区块链产品外，还有社区主导的LTC、Cosmos、IOTA、Nervos、NULS、MOAC等，企业主导的Ripple、Stellar、微众BCOS、百度XuperChain、华为、平安、万向、蚂蚁金服、众安、布比、矩阵元、秘猿、众享比特、复杂美、上海链景等众多区块链产品。
扩展资料:
区块链，远不止是一项技术，其背后牵涉到的是“多方协作”的精神。在现代社会中，很多事情必须依靠大家通力合作才能达到1+1>2的效应，但在合作中需要尽力避免出现“信息不对称”之类的问题。
因此联盟成员之间共同记账、共享数据，将一切公开化以消除“信息不对称”，以保护每个人的利益，让营商环境良性发展。诚实做事将获得应有的收益，如果作弊自然就会路人皆知，千夫所指。技术就是帮助实现这种模式的基础。这就是更重要的“区块链思维”。
参考资料：人民网-相里朋：区块链应用市场及典型应用产品分析
三、什么叫区块链公共链,公共区块链建设模式
什么是数字货币区块链
一、区块链是记录数字货币交易的账本
以比特币为例，它并没有实体形式，而是存在于一个专用账本当中。账本里记录了所有比特币交易，通过交易记录我们可以计算出每个用户拥有的比特币数量，如果一个人拥有比特币，就意味着在账本里可以找到与他相关的交易记录。
这里说到的账本是一款软件，我们可以在比特币官网下载，而这款软件用到的底层技术就是区块链，为了方便理解，我们通常会说区块链就是账本。
而之所以要用区块链作为账本底层技术，是为了实现数字货币去中心化这一特性。可以说数字货币遇到的一系列问题以及给出的解决方案，起点都来自去中心化。
二、区块链是保证数字货币安全性使用的一种技术，大家都知道区块链技术具有加密性及不可篡改性两大特点，能够将数字货币在使用过程中出现差错的几率降低到0。由于数字货币对加密性要求更高，故而一定要用到区块链技术对其进行支持的，目前，不仅我国多个行业都在使用区块链技术，乃至国外多个国家也在积极使用区块链技术。
【拓展资料】
区块链是数字货币的底层技术，比特币是区块链首次成功应用..要理解这个问题，首先要认清事实：并非所有的区块链都需要发行数字货币，目前我国大力支持“无币区块链”一般情况下，公有区块链，即公有链，需要发行代币作为“奖励”，以激励用户，维护系统运行，而普通区块链，通常被称为联盟链，可以也不能发行，私有区块链多用于公司内部审计，一般不需要发行硬币以下是对三种区块链的区别的详细说明：
1.公共区块链：世界上任何人都可以阅读、发送交易以进行有效性确认，任何人都可以参与其共识过程的区块链比特币和以太坊是公共区块链的典型应用公共区块链是一个全分布式的区块链，区块链数据开放，用户参与度高，同时容易产生网络效应，易于应用和推广..因此，这种区块链操作在很大程度上依赖于激励机制，比特币和以太坊等代币被用作激励的“奖励”，因此公共链需要发行代币来维持自己的发展和生态。
2.社区区块链(AllianceChain)：指区块链中节点的参与是事先选择的，节点之间通常有良好的网络连接和其他合作关系，区块链上的数据可以是开放的，也可以是内部的，对于部分分配感，我们可以看作是“部分分散”，链中的每个联盟都有自己的集中管理例如，40多家银行的R3CEV就是典型的联盟链这种连锁通常不需要很多钱，但也有个别的联盟链选择寄钱来激励联盟内的成员做出贡献所以链上没有限制。
3.私有区块链(privatechain)：是指节点的参与范围仅有限，如特定组织的自身用户，数据访问和使用等严格的权限管理..完全私有区块链中的写入权限仅掌握在参与者手中，读取权限可以对外开放或限制在任何程度，目前主要用于公司内部审计工作因此，私链不需要发行货币，也不具备去中心化的特点，是一种中心化的管理机制。
区块链三大公链是什么？区块链的三大公链指的是BTC，ETH，ADA
区块链公链也被称之为区块链共有链，公链的意思就是说任何人都可以在任何时间读取系统中的数据，公链往往都是完全去中心化的，这样的特点让所有人和机构都不能控制或是篡改链上的数据。
拓展资料：
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。
类型
1、公有区块链
公有区块链（PublicBlockChains)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。公有区块链是最早的区块链，也是应用最广泛的区块链，各大bitcoins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。
2、联合（行业）区块链
行业区块链（ConsortiumBlockChains)：由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定（预选节点参与共识过程），其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程(本质上还是托管记账，只是变成分布式记账，预选节点的多少，如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点），其他任何人可以通过该区块链开放的API进行限定查询。
3、私有区块链
私有区块链（PrivateBlockChains)：仅仅使用区块链的总账技术进行记账，可以是一个公司，也可以是个人，独享该区块链的写入权限，本链与其他的分布式存储方案没有太大区别。传统金融都是想实验尝试私有区块链，而公链的应用例如bitcoin已经工业化，私链的应用产品还在摸索当中。
什么是区块链？区块链有两个含义：
1、区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。
2、区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。
狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，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。
广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、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来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。
什么是公有链？什么是私有链？什么是联盟链？1.公共区块链（Public
blockchains）
公共区块链是指全世界任何人都可读取的、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认的、任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。作为中心化或者准中心化信任的替代物，公共区块链的安全由“加密数字经济”维护——“加密数字经济”采取工作量证明机制或权益证明机制等方式，将经济奖励和加密数字验证结合了起来，并遵循着一般原则：每个人从中可获得的经济奖励，与对共识过程作出的贡献成正比。这些区块链通常被认为是“完全去中心化”的。数字货币交易平台币汇8bihui.com/xcyqm
2.联盟区块链：（Consortium
blockchains）
联盟区块链是指其共识过程受到预选节点控制的区块链；例如，不妨想象一个有15个金融机构组成的共同体，每个机构都运行着一个节点，而且为了使每个区块生效需要获得其中10个机构的确认（2/3确认）。区块链或许允许每个人都可读取，或者只受限于参与者，或走混合型路线，例如区块的根哈希及其API（应用程序接口）对外公开，API可允许外界用来作有限次数的查询和获取区块链状态的信息。这些区块链可视为“部分去中心化”。
3.完全私有区块链（Fully
private
blockchains）
完全私有的区块链是指其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放，或者被任意程度地进行了限制。相关的应用囊括数据库管理、审计、甚至一个公司，尽管在有些情况下希望它能有公共的可审计性，但在很多的情形下，公共的可读性并非是必须的。
区块链三大公链是什么公链，公有链的简称，指全世界任何人都可读取，任何人都可以发送交易且交易能获得有效确认任何人都能参与其中共识过程的区块链。
一.全球排名前三大公链
BTC、ETH、EOS（按市值）三个重量级的产品，分别代表区块链1.0、区块链2.0和区块链3.0三个阶段。
1.比特币BTC（区块链1.0）
比特币2009诞生以来作为一种新型的数字货币和全球支付网络而出现，BTC也是区块链最成功最成熟的应用，现在很多情景下BTC的名气要比区块链还要响亮得多。
2.以太坊ETH（区块链2.0）
通俗说，以太坊是开源平台数字货币和区块链平台，为开发者提供在区块链上搭建发布应用的平台。以太坊可以编程，分散，担保，交易任何事物，投票域名，金融交易所，众筹，公司管理合同与大部分的协议，知识产权，还有硬件集成的智能资产等。
3.柚子EOS（区块链3.0）
EOS在比特币和以太坊的基础上，以企业级区块链操作系统出现，比前者更易用更强大。EOS为所有的应用程序开发者提供了数据库账目权限设置，执行调度认证以及网络通信等诸多功能。
二.全球三大交易所公链：火币公链HuobiChain、币安链BinanceChain、OKEx链OKChain
1.全球第一大交易平台火币开发，HuobiChain是自主创新的面向金融领域的可监管区块链操作系统，基于区块链全球性资产数字化和金融市场的基础设施。同时基于对HT长期价值注入统一价值载体的考虑，HT将作为火币公链唯一的底层通证。
2.全球第二大交易平台币安开发，BinanceChain在应用方面起步早，目前主要DEX和资产链上流通。BinanceChain是一个数字资产创建与交换平台，BNB作为主链代币
3.全球第三大交易平台OKEx开发，OKChain更具可扩展性，高交易处理能力的交易与智能合约平台，OKChain基于Cosmos-SDK研发，共识使用DPOS。OKB是OKEx生态系统的底层通证。
公链是什么？
公链也称“公有链”，而公有链是指全世界任何人都可读取、发送交易且交易能获得有效确认的、也可以参与其中共识过程的区块链。根据区块链网络中心化程度的不同，分化出3种不同应用场景下的区块链：
1、全网公开，无用户授权机制的区块链，称为公有链;
2、允许授权的节点加人网络，可根据权限查看信息，往往被用于机构间的区块链，称为联盟链或行业链;
3、所有网络中的节点都掌握在一家机构手中，称为私有链。
扩展资料：
公链的作用：
1、公链可以保护用户权益免受程序开发者的影响：
在公链中程序的开发者没有权利干涉用户，所以公链可以保护使用该程序的用户权益。此外，高度去中心化的分布式数据存储也是公链最大的特点之一，交易数据公开透明化、数据无法篡改等优点，使公链可以有效保障用户的数据安全；
2、公链可以产生网络效应：
一种信息产品存在着互联的内在需要，因为人们生产和使用它们的目的就是更好地收集和交流信息。随着网络规模的扩大，用户能从中获取更多的价值，需求得到更大的满足。共有链具有开放性，因此有机会被很多的外界用户应用并且产生一定程度的网络效应；
3.、公链可以落地应用于实际商业场景：
除金融类的应用外，任何对信任、安全和持久性要求较高的应用场景，比如资产注册、投票、管理和物联网等等3.0时代应用，都会大规模地受到公链的影响。
参考资料来源：百度百科-公有链