近日，比特财经网一直在积极筹备一档名为《知识讲堂》的栏目，旨在为刚入门区块链行业的人士提供完整、清晰的区块链知识讲解服务。该栏目以

12月23日晚上八点，比特财经网《知识讲堂》第八课·区块链的基础架构，开课了。本期的主讲是比特财经网首席分析师黄欣赞老师，让我们来看看这期的《知识讲堂》都有些什么内容吧！

直播内容整理：

主持人：比特财经网相关负责人

讲师：比特财经网首席分析师黄欣赞老师

以下为课程实录：

主持人： 本期比特财经网《知识讲堂》时间已到！小伙伴们，让我们请出比特财经网首席分析师黄欣赞老师继续为我们讲课吧！

黄：各位朋友大家晚上好，我是欣赞，欢迎来到本期比特财经网《知识讲堂》，这一课，我们来讲一下区块链的基础架构。

有关区块链的模型结构问题，已经被谈论千遍万遍了，基本已经成为一种定义式的问题了，今晚我将用一些比较容易理解的一类解释来向大家阐述。

区块链基础架构和通信OSI 七层协议有些类似，只不过区块链分为6层，包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。每层分别完成一项核心功能，各层之间互相配合，实现一个去中心化的信任机制。

这里我要特别说明，这六层基础架构不是每条区块链的标配。

一、数据层

数据层是最底层的技术，主要实现了两个功能，一个是相关数据的存储，另一个是账户和交易的实现与安全。

数据层主要描述区块链技术的物理形式。

数据层我们可以理解成数据库，只不过对于区块链来讲，这个数据库是不可篡改的、分布式的数据库，也就是我们所谓的“分布式账本”。

在数据层上，也就是在这个“分布式账本”上，存放着区块链上的数据信息，封装着区块的块链式结构、非对称加密技术、哈希算法等技术手段，来保证数据在全网公开的情况下的安全性问题。

具体的做法是：

在区块链网络上，节点采用共识算法来维持数据层（也就是这个分布式数据库）的数据的一致性，采用密码学中的非对称加密和哈希算法，来确保这个分布式数据库的不可篡改和可追溯。

这就构成了区块链技术中最底层的数据结构。但是，光有分布式数据库还不够，还需要让数据库里面的数据信息可以共享交流，下面我们介绍数据层的上一层——网络层。

二、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。

在区块链网络上，节点之间需要共同维护这条区块链系统，每当一个节点创造出新的区块后，他需要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，当全区块链网络中超过51%的用户验证通过后，这个新区块就可以被添加到主链上了。

这样一来，全网便可以共同维护更新区块链系统这个总账本了。但是，全网要依据什么规则来维护更新区块链系统这个总账本呢，这就涉及到了所谓的“法律法规”（规则），也就是我们接下来要介绍的：共识层。

三、共识层

在区块链的世界里，共识，简单来讲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。

之前的课程中我们有详细讲解过区块链中比较常见的共识机制，像工作量证明(POW)、权益证明(POS)、股份授权证明(DPOS)等，今晚就不再重复介绍了。

我们现在介绍了数据层、网络层、共识层，这三层保证了区块链上有数据、有网络，有在网络上更新数据的规则，但是天下没有免费的午餐，如何让节点们能够积极踊跃地参与区块链系统维护呢，这里就涉及到了激励，也就是我们下面要介绍的：激励层。

四、激励层

激励层的主要功能是提供一定的激励措施，鼓励节点参与区块链的安全验证工作。

我们以比特币为例，它的奖励机制有两种。在比特币总量达到2100万枚之前，奖励机制有两种，新区块产生后系统奖励的比特币和每笔交易扣除的比特币（手续费）。而当比特币总量达到2100万时，新产生的区块将不再生成比特币，这时奖励机制主要是每笔交易费扣除的手续费。

需要注意的是，激励层一般只有公有链才具备，因为公有链必须依赖全网节点共同维护数据，所以必须有一套这样的激励机制，才能激励全网节点参与区块链系统的建设维护，进而保证区块链系统的安全性和可靠性。

区块链安全可靠了，还不够智能对不对，下面我们将要介绍的合约层，可以让区块链系统变得更加智能。

五、合约层

合约层主要是指各种脚本代码、算法机制以及智能合约等。

我们以比特币为例，比特币是一种可编程的货币，合约层封装的脚本中规定了比特币的交易方式和过程中涉及的种种细节。

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。

关于智能合约的话题，我们下次在详细给大家讲解。

六、应用层

应用层很简单，顾名思义，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。

下面简单地从三个角度给大家讲讲区块链的应用。

区块链1.0应用：指的是数字货币，是一种价值的数据表现形式。

区块链2.0应用：指区块链在泛金融领域的众多应用，人们尝试将智能合约添加到区块链系统中，形成可编程金融。

区块链3.0应用：指随着区块链技术的发展，其应用能够扩展到任何有需求的领域，包括审计公证、医疗、投票、物流等领域，进而到整个社会。

总结：数据层、网络层和共识层是构建区块链应用的必要因素，否则将不能称之为真正意义上的区块链。而激励层、合约层和应用层则不是每个区块链应用的必要因素。

以上就是今天的全部内容，我们下期再见！

主持人：好了，今天的课程到这里就要跟大家说再见了，黄老师的讲解一如既往的简单易懂，感谢黄老师。下期比特财经网《知识讲堂》开课时间为周三，12月25日晚上八点，请继续

下期预告：

区块链2.0——以太坊

以太坊是什么？以太坊是如何工作的？

下期比特财经网《知识讲堂》为您详细讲述区块链2.0——以太坊，敬请期待！