区块链——公有链，私有链，联盟链

公有链(public chain)

公有链是什么?

全网公开，无用户授权机制的区块链，称为公有链。 与传统分布式系统的C/S , B/S或三层架构不同，比特币系统基于P2P网络，所有节点对等，且都运行同样的节点程序。

节点程序总体上分为两部分：一部分是前台程序，包括钱包或图形化界面；另一部分是后台程序，包括挖矿、区块链管理、脚本引擎及网络管理等。 区块链管理：涉及初始区块链下载、连接区块、断开区块、校验区块和保存区块，以及发现最长链条的顶区块。

内存池管理：即交易池管理。节点将通过验证的交易放在一个交易池中，并准备好将其放入下一步挖到的区块中。

邻接点管理：当一个新比特币节点初始启动时，它需要发现网络中的其他节点，并与至少一个节点连接。

共识管理：比特币中的共识管理包括挖矿、区块验证和交易验证规则。比特币采用PoW共识机制，依赖机器进行哈希运算来获取记账权，同时每次达成共识需要全网共同参与运算，允许全网50%节点出错。

密码模块：比特币采用RIMEMD和SHA-256算法及Base-58编码生成比特币地址。

签名模块：比特币采用椭圆曲线secp256k1及数字签名算法ECDSA来实现数字签名并生成公钥。

脚本引擎：比特币的脚本语言是一种基于堆栈的编程脚本，共有256个指令，是非图灵完备的运算平台，没有能力计算任意带复杂功能的任务。

C/S架构和B/S架构：

C/S（Client/Server）结构分为客户端和服务端两部分。服务端存储数据库内容，并在客户端上安装相应软件。C/S 结构按照架构分为双层结构和三层结构。

双层结构中的表示层和业务逻辑层部署在客户端，主要提供用户界面，接受用户提交的请求，并将用户请求发送至服务端，申请数据库服务。数据层则部署在服务端，负责数据库的业务处理，包括查询数据库、排序、索引等操作，对数据进行处理后将结果返回客户端。随着信息技术的发展，软件复杂性也在不断提高，传统的双层 C/S 结构存在很多局限性，如客户端负载重、服务器的性能无法满足要求等。此外，一旦系统需求发生变化，客户端和服务端的应用程序都需要变更，给维护和升级带来极大不便。

B/S（Browser/Server）架构，即浏览器/服务器结构。Browser客户端是指Web浏览器。在B/S架构中，主要业务逻辑在服务器端实现，极少数事务逻辑在浏览器中实现，减轻了客户端的压压力。因此，B/S架构被认为是瘦客户端。B/S架构的系统无须特别安装，只有Web浏览器即可。同时，B/S架构较C/S架构的应用维护和升级有较大的便利。

三层架构： 为了满足更大规模的客户机群和服务器群的业务需求，开发了一个三层体系结构，分为表示层、业务逻辑层、数据层，将双层结构中客户端的业务逻辑层迁移出来，客户端只保留表示层。