区块链系统架构-程序员宅基地
技术标签： 区块链
区块链技术架构如图所示，包括核心技术组件、核心应用组件和配套设施３部分。其中，核心技术组件又包括通信层、存储层、安全机制层和共识机制层。
１）核心技术组件
① 通信：区块链通常采用点对点（ｐｅｅｒｔｏｐｅｅｒ，Ｐ２Ｐ）技术来组织各个网络节点，每个节点通过多播实现路由、新节点识别和数据传播等功能。
② 存储：区块链数据在运行期以块链式数据结构存储在内存中，最终会持久化存储到数据库中。对于较大的文件，也可存储在链外的文件系统里，同时将摘要（数字指纹）保存到链上用以自证。
③ 安全机制：区块链系统通过多种密码学原理进行数据加密及隐私保护。对于公有链或其他涉及到金融应用的区块链系统而言，高强度高可靠的安全算法是基本要求，需要达到国密级别，同时在效率上需要具备一定的优势。
④ 共识机制：区块链系统中各个节点达成一致的策略和方法，应根据系统类型及应用场景的不同灵活选取。
２）核心应用组件
核心应用组件在核心技术组件之上，提供了针对区块链特有应用场景的功能，允许通过使用编程的方式发行数字资产，也可以通过配套的脚本语言编写智能合约，灵活操作链上资产。通过激励机制维系区块链系统安全稳定运行。对于联盟链和专有链，还需要有配套的成员管理功能。
３）配套设施
区块链作为典型的分布式系统，在研发阶段需要具备与之配套的开发测试工具和环境。在生产阶段，需要建立相应的运维体系和运营管理功能。在部署层面，区块链系统可以部署于单台服务器上，以单台服务器作为区块链网络中的１个节点加入。也可部署于多台服务器上，以服务器集群为单位作为区块链网络中的１个节点加入。后者可以提升节点的稳定性和吞吐量，更适用于那些对节点可用性有较高要求的共识机制。
参考文献：梅秋丽,龚自洪,刘尚焱,王妮娜.区块链平台安全机制研究[J].信息安全研究,2020,6(01):25-36.
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