区块链技术发展与展望

• 作者: 李慧 袁煜明 赵文琦
• 来源期刊: 农业大数据学报
• 学科: 社会科学
• 关键词: 区块链 分布式 点对点网络 共识机制 智能合约 区块链技术
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 专刊——农业区块链
• 页码范围: 4-13
• 页数: 10页
• 分类号: G203
• 字数: 8255字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.200201

摘要

区块链技术和比特币在2008年相伴而生,但随着各界对其研究与应用不断深入,区块链技术已经开始独立于加密数字货币,发展成为一个新的研究领域.区块链技术利用密码学原理、分布式数据存储技术、点对点网络及共识机制构建的分布式账本为解决多方合作过程中的信任、隐私、数据差异等问题带来了契机.诸多产业领域如金融、政务、医疗、城市建设等均开始应用区块链技术.当前,随着区块链技术的应用与推广,区块链技术也遇到了诸如扩展性、安全性、监管难等方面的挑战,催生了各界围绕区块链技术的各个方面及相关的密码学技术不断进行创新研究或引入新技术进行补充.本文结合当前学界及产业界的研究及应用情况,总结了区块链技术的五层基础体系架构,即数据层、网络层、共识层、合约层及应用层,并综述了该架构中各个层次的原理与技术.在此基础上,进一步介绍了针对区块链与传统网络结合、区块链技术自身以及相关密码学技术的各种典型的扩展技术,并讨论这些技术对区块链技术带来的影响.最后,结合区块链技术当前的发展现状,分析了其在研究应用中面临的挑战及其未来的发展方向,以期为未来的研究工作带来启发与借鉴.