巨鲸数字-区块链技术-详解区块链的五大分层架构

区块链具有分层架构，每个层都有其不同的功能区块链。下面让我们深入了解架构以及每一层的作用。

1.硬件基础设施层

区块链数据安全地存储在数据服务器中区块链。当我们浏览网页或使用任何区块链应用程序时，我们的机器请求从服务器访问这些数据。促进这种数据交换的框架称为客户机-服务器体系结构。

区块链是点对点(P2P)网络，允许客户端与“点客户端”连接，使数据共享更快更容易区块链。它只不过是一个巨大的设备相互通信和请求数据的网络。这就是分布式账本的创建过程。每个与网络上其他设备通信的设备都是一个节点，每个节点随机验证事务性数据。

二、数据层

区块链只不过是一个包含成交数据的“区块”长链区块链。当节点验证一定数量的事务时，数据被捆绑到一个“块”中，添加到区块链，并与前一个数据块链接。“起源区块”是链中的第一个区块，因此不需要与之前的任何区块连接。相反，后续的块与Genesis块相链接，每次添加新块时都重复这个过程。这就是区块链形成和持续生长的过程。

每笔买卖都是用发送者钱包的私钥进行“数字签名”的区块链。只有发送方有权访问此密钥，从而确保数据不会被其他人访问或篡改。这在区块链术语中称为“终结性”。数字签名还保护所有者的身份，确保最大限度的安全性。

三、 网络层

P2P框架允许各个节点交换事务数据，从而就事务的有效性达成一致区块链。这意味着每个节点都必须能够发现网络上的其他节点，以便进行快速通信。正是网络层促进了这种“节点间通信”。由于节点发现、块创建和块添加也由这一层管理，它也被称为“传播层”。

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四、共识层

这是区块链操作中最关键的一层区块链。这一层负责验证事务，如果没有它，整个系统将失败。这一层运行的协议需要一定数量的节点来验证一个事务。因此，每个事务都由多个节点处理，这些节点必须得到相同的结果，并就其有效性达成一致。这个框架维护了区块链分散的特性，因为没有节点可以单独控制任何事务数据，并且角色是分布式的。就是所谓的共识机制。

由于有这么多节点处理事务，将它们捆绑在一起，并将它们添加到区块链中，因此可能同时创建多个块，从而在区块链中生成一个分支区块链。但是必须总是添加单个链块，并且共识层还确保解决这种冲突。

五、应用层

这是智能合约和去中心化应用程序(dApps)运行的层区块链。智能合约基于某些触发因素做出决策，如合约到期日期、现货价格的实现等，这些决定之后的操作由dApps执行。所有这些都发生在应用层。

dApps还可以方便用户设备和区块链之间的通信区块链。因此，应用程序类似于面向用户的前端，而主区块链则是后端，数据仍在这里安全地存储