0%

什么是web3

要了解web3是什么,我们需要先了解web2,当前我们所处得互联网形态即可称为web2,用户在互联网上的观点,交流,分享都是中心化的,用户的数据都存储在服务提供商的服务器那里,比如腾讯,抖音,微博……
所以,如果这些服务提供商突然倒闭了,或者其他种种原因,那我们的数据会消失或被篡改,曾经我们在互联网的活动都会消失或者无法证明。这些对于用户来说我们完全是被这些中心化的服务提供商牵着鼻子走,比如封你账号,删你的数据,没有一点选择权。而web3的出现就是为了改变这种被动局面而出现的,与web2最本质的区别就是去中心化,通过区块链技术,加密等技术将用户控制权归还给用户,带来的好处也是显而易见的,那就是网络更加开放,安全,数据自主可控。
总结起来可以有一下优势

  • 去中心化(Decentralized): 不再依赖大公司服务器,数据记录在区块链上,由全网共同维护
  • 用户拥有资产(Ownership): 用户可真正拥有,列如代币(Token)、数字藏品NFT等
  • 开放性(Open Source): 任何人都可以参与
  • 不可篡改(Immutable): 区块链记录写入后不能随意修改,更可信
  • 点对点交互(P2P): 不需要中间商

Web3涉及的技术

Web3是一个整体框架,在这框架下需要诸多技术的支撑,目前包括

区块链Blockchain

区块链(Blockchain)是一种去中心化、共享的数字账本技术,它将交易数据或信息分组打包成按时间顺序链接的“区块”,利用密码学(哈希函数)保证其不可篡改和透明可追溯,在无需中央机构的情况下,让网络中的所有参与者(节点)共同验证和维护数据的安全和一致性。 这项技术的核心在于信任的建立,广泛应用于加密货币(比特币)以及供应链管理、金融、医疗等领域,以提高效率和安全性,是web3的核心支撑,改变了长久以来数据存储在单一节点,自主数据不可控的缺点。

区块链类型

区块链的类型主要分为公有链、联盟链,私有链

  • 公有链(Public Blockchain): 是一种完全开放、去中心化、任何人都能自由加入、参与交易和验证的区块链网络,它数据公开透明,无需中心机构授权,通常通过代币激励吸引节点维护网络安全,比特币和以太坊是其典型代表。一般通过下载相应的钱包(Wallet),创建账户(生成公钥/私钥对),然后可以通过购买或参与挖矿/质押获得该链的加密货币(如BTC、ETH),从而进行链上活动
  • 联盟链: 最大的特征是节点需要验证权限才能参与到区块链网络中,而认证一般都是与其现实角色所关联的,因此,联盟链也具有中心化的属性,但效率、拓展性和交易隐私则大大提升了,满足了企业级应用的需求,一般多见于金融,银行等行业
  • 私有链: 主要是应用于某一个特定领域或者只是在某一个企业运行的区块链,主要是用于解决信任问题,如跨部门协作等场景,一般不需要外部机构来访问数据

区块

区块链就是由一个个区块组成的生态系统,像一条链子一样,一环扣一环,每一个区块中包含了前一个区块链的哈希值、时间戳、Merkle Root、Nonce以及区块数据几个部分,所以想要篡改某一个区块,那么之后的所有区块都要改变,同时还要修改各地分布的所有副本区块(达到51%),所以篡改难度极大,基本不可能完成,因此具有不可篡改性。耳熟能详的区块链比如比特币,他的区块大小为1MB。    
此外还需要简单了解一下区块链中的Nonce,其是“一次性使用的数字”的缩写,是在挖矿过程中分配给区块链中区块的特殊数字。它是工作量证明 (PoW) 共识机制的重要组成部分。随机数 (nonce) 是一种加密谜题,矿工可以通过操纵该变量来生成满足特定要求的哈希值。矿工会不断更改随机数,直到找到具有必要属性的哈希值(这些属性通常是一定数量的前导零)。这一迭代过程称为挖矿,可确保区块链的安全。正确的随机数对于验证区块的合法性至关重要,并在区块创建中起着关键作用。它通过使此类更改所需的计算工作量过高来防止恶意行为者篡改数据。确定正确的随机数需要反复试验,这使得挖矿过程变得更加复杂。如果矿工发现了正确的随机数,则该区块被视为合法,这表明随机数在维护区块链的共识、安全性和完整性方面发挥着至关重要的作用

区块链

了解区块的概念,那区块链就很好理解,所有的区块串联起来就形成了区块链,是一个存储着网络中所有交易历史记录的账本,因为每一个区块都包含着上一个区块的哈希信息(比如比特币系统是将上一个区块的块头取两次哈希),因此如果有交易发生变化则会造成区块链断裂

共识机制

区块链网络是由多个网络节点组成的,其中每个节点都存有一份信息备份,那它们是如何对交易达成一致的呢?也就是说,它们作为独立的节点,需要有一种机制来保障互相信任,这就是共识机制。    
常用的共识机制有PoW(Proof of Work)工作量证明,PoS(Proof of Stake)权益证明,DPoS(Delegated Proof of Stake委任权益证明,DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)等。

比特币/以太坊主要采用的是工作量证明机制,通过算力比拼来增加恶意节点的作恶成本。通过动态调整挖矿的难度来让一笔交易时间控制在 10 分钟左右(6 个确认),但随着比特币挖矿越来越火热,消耗资源越来越多,对环境造成破坏;有些矿池拥有大量资源,也会造成一些中心化的风险。
权益证明机制则是通过权益(一般是代币)持有者进行投票来达成共识。这种机制不需要像工作量证明一样进行大量的算力比拼,但是也有一些风险,称为Nothing at Stake问题,很多权益持有者会在所有区块都投注并从中获利。为了解决这个问题,系统设置了一些规则,如对同时在多个链创建区块的用户/在错误链上创建区块的用户设置一些惩罚机制。目前以太坊正在向这种共识机制转变。
EOS则采用了委任权益证明,选出一些代表性的节点来进行投票,这种方式目的是优化社区投票的效率和结果,但带来了一些中心化的风险。
DBFT共识机制则是通过对节点分配不同的角色来达成共识,这样可以很大程度降低开销和避免分叉,但是也有核心角色作恶的风险

智能合约Smart Contracts

智能合约是存储在区块链上的数字合约,在满足预定条款和条件时自动执行。 智能合约通常用于自动执行协议,以便所有参与者都可以立即确定结果,而无需任何中介机构参与,也无任何时间损失。 它们还可以自动化工作流,在满足预定条件时触发下一个动作,无需中间人,提高了效率、透明度和安全性。可以把它想象成一个数字自动售货机:投入正确的款项(满足条件),就会自动提供相应的产品或服务。

DeFi去中心化金融

是建立在区块链技术之上,利用智能合约实现金融服务的生态系统,它不依赖银行、券商等中心机构,让用户无需中介即可进行借贷、交易、投资等金融活动,具有开放、透明、无需许可和用户自主控制的特点,旨在提供一个更全球化、高效和普及的金融服务。他的工作流程可分为

  • 底层技术支撑:运行在以太坊等公有区块链上
  • 核心机制运行:通过智能合约(代码)自动执行金融协议,而非人工或中心化机构
  • 用户参与:用户使用加密钱包连接去中心化应用(DApp),直接在链上管理资产

NFT数字藏品

NFT全称Non-Fungible Token(非同质化代币),意思是每个Token(代币)都是独一无二、不可互换的,每个都有独特的编号和属性,NFT 数字藏品的底层原理可以分成四大核心机制

  • 区块链作为“不可篡改的登记簿”: NFT不是存图片,也不是存视频,而是把所有权信息写进区块链,列如包括作品唯一编号,作品元数据的链接(指向图片/视频等内容),归属地址(谁拥有),发行者信息,发布信息,合约规则等。这些记录一旦写入链上,就无法修改或删除,因此保证了“唯一性、真实性”
  • 智能合约负责“铸造”和“管理”NFT: 每个NFT都是通过智能合约(比如 ERC-721 或 ERC-1155)自动生成,称为 Mint(铸造),智能合约决定NFT发行总量,编号,所属人等信息,就像“印钞机 + 法规系统”,按规则生成 NFT 并管理它们
  • 元数据存储(图片并不在链上): 绝大多数NFT的内容(图片/视频)不是放在区块链,区块链太贵太慢,而是通常放在IPFS(去中心化存储),云服务器,Arweave等。NFT链上只存一个指向内容的链接metadata URL,即链上存的是“证书 + 指向作品的链接”,作品本体在资料库里。
  • 所有权是由“钱包地址”决定: NFT不属于平台,不属于服务器,而是属于你的 区块链钱包地址,列如:当你拥有 NFT 时链上写的是 TokenID 0023 的所有者 = 你的钱包地址,所以即使别人可以复制图片,但链上所有权只有你

DAO去中心化组织

DAO(Decentralized Autonomous Organization)是一种通过区块链和智能合约运行的“组织/社区”,没有老板,所有重要决策由成员投票决定,并且规则自动执行。

数字钱包

数字钱包(Digital Wallet)是一种用于存储、管理和使用数字资产或支付信息的电子工具,一般以应用程序(APP)、浏览器插件或硬件设备的形式存在,这里主要说的是加密货币钱包,用于管理区块链上的数字资产(比如比特币,以太坊),这类钱包保存的不是“钱本身”,而是私钥,谁掌握私钥,谁就拥有资产

over~

奖励作者买杯可乐?