【迅解区块链】区块链分层架构解析及应用层功能简介
区块链是一种分布式数据库技术，它通过去中心化、加密等手段，实现了去中心化的管理和信任机制。随着区块链技术的不断发展，它已经成为了一个集成了各种功能和应用的技术体系。在这个技术体系中，区块链的分层架构是非常重要的一部分，它为区块链提供了更加简单和灵活的应用方式。
区块链的分层架构指的是将区块链技术的各个组成部分分为不同的层，每个层都有自己的功能和应用。目前，区块链的分层架构主要包括以下几个层次：
1.底层技术层
底层技术层是区块链技术的基础，包括了加密算法、分布式网络、数据结构等。其中，加密算法是区块链的核心技术，用于保护数据的安全性和防止数据被篡改。分布式网络是区块链的基本运行环境，它通过去中心化的方式，实现了数据的分布式存储和共享。数据结构是区块链的基本组成部分，它通过将数据分块存储，实现了数据的高效管理和检索。
2.协议层
协议层是区块链的核心层，它包括了各种协议和标准，用于实现区块链的不同功能和应用。其中，最重要的是共识协议，它是区块链中保证数据一致性和完整性的核心机制。此外，还有数据传输协议、智能合约协议等。
3.应用层
应用层是区块链技术的最终应用场景，它基于底层技术和协议层，实现了各种应用功能和服务。目前，区块链的应用场景非常广泛，涵盖了金融、物联网、医疗、供应链等各个领域。
4.服务层
服务层是为区块链应用提供各种支持和服务的平台。它包括了钱包、***、区块链浏览器等，这些平台可以为用户提供安全的交易、数据查询和管理等服务。
在区块链的分层架构中，每个层都有自己的功能和应用。不同的层之间通过标准化的协议进行交互，从而实现了高效的数据传输和共享。这种分层架构的优势在于，每个层的功能和应用都可以独立发展，可以更加灵活地应对不同的需求和场景。
例如，底层技术层的加密算法可以不断发展，以保护数据的安全性和隐私性；协议层的共识机制可以不断优化，以提高数据的处理效率和准确性；应用层可以不断创新，开发出更多种类的应用场景。这些不同层之间的互动和发展，可以推动区块链技术的不断发展和升级。
总之，区块链的分层架构是一种非常重要的技术体系，它为区块链提供了更加灵活和可持续的应用方式。在未来，随着区块链技术的不断发展和应用，相信这种分层架构将会越来越完善，并为我们带来更多的技术和服务价值。
区块链技术架构中应用层是什么？
区块链技术则是***用了分布式记账的模式，不论是在登记结算场景的实时对账能力，还是在数据存证场景上的不可篡改能力，都可以为溯源、防伪、供应链场景提供有力的保障。为将区块链技术从概念落地到商业应用层面，帮助更多中小企业打造大数据优势，帮助用户将产品和数据溯源，重庆金窝窝网络科技集团与2017年12月联合中国电子学会计算机取证专家委员会委员、中国电子学会区块链专委会(筹)发起人、金窝窝网络科技集团首席科学家——李立中在杭州成立了区块链研究中心，致力于为中小企业提供区块链商业应用大数据服务。
区块链的层级结构（什么是区块链的Layer0/1/2）
分层结构是区块链处理数据和运行的基础。
为了寻找到区块链的可扩展性方案，学术研究领域（通常论文中）所指的区块链被分为三层：Layer0、Layer1和Layer2。
通常，区块链系统主要分为：应用层、激励层、共识层、网络层和数据层，共六层，主要体现在初期的比特币系统上。随着智能合约的产生，在应用层和激励层之间加入了合约层，主要体现在以太坊系统中。
对于每一层的内容如上图所示，但在具体的不同系统中所使用的技术可能并不相同，比如共识层主要完成节点之间的共识，除了工作量证明机制（Proof of Work）还有权益证明机制（Proof of Stake）和拜占庭容错机制（ Byzantine Fault Tolerance（BFT）等方式。
数据层、网络层、共识层三者构成了区块链层级的底层基础，也是区块链必不可少的三个元素，缺少任何一个都无法称之为真正的区块链技术。
区块链分层结构对应到OSI体系7层模型和TCP/IP 4层模型下的对比如下图所示。
如果我们再聚焦TCP/IP的四层，特别是上面的「应用层」的话，我们会看到，有可能区块链是把原来只专注于信息传递的应用层，分出来一个专门用于价值转移的新层。因此，我们可以认为TCP/IP四层拆分成了五层，将区块链视为TCP/IP的一层：价值层。
一般认为比特币、以太坊、EOS是区块链1.0、2.0、3.0的代表，如果去看它们的分层也很有意思：
从比特币到以太坊，增加了合约层。从以太坊到EOS，因为***用DPOS，激励层实际上合并到了共识层。而EOS增加出来两层：①工具层，以让在其上更容易开发应用；②生态层，它自身的定位是一个开源软件，那么其他人可以用它的开源软件建立行业链、领域链。
徐忠、邹传伟写了一篇央行工作论文，从经济学的角度探讨区块链，试图给出一种Token范式。其中，实际上他们给出了一个分层模型，这回是内外分层：里层是共识，又分：Token、智能合约、共识算法；处在共识边界与区块链边界，是区块链内的其他信息；处在区块链边界之外，是互联网和实体世界。
一些系统为了提升性能，其实对它的分布式网络也进行了分层。也就是，不是所有的节点都是平等的。
比如，以下是EOS的分层。
为了让区块链变得有用，又有人从其他视角进行讨论。ENChain.Asia的朱峰在BAO***中提出了「自组织商业体7层模型」，这个模型又被在《通证经济的模型与实践》（0.2）报告中引述，称之为「自商业七层模型」。
不过，要注意的是，这里的「激励层」，和我们通常说区块链的激励层，有相似之处，又不一样。之前我们讨论激励层，往往是在公链原生代币的角度讨论的，而这里的激励层，则是通证层面讨论的。
火币研究院在2018年12月的一份报告《区块链四层应用模型的构建与解析》中，给出了一个四层的应用模型，很有意思：
参考文献：
1.区块链十年：各种各样的层
***://***.360doc***/content/18/1211/10/53358875_800866301.shtml
2.区块链六大层级结构你知道多少？ - 知乎
***s://zhuanlan.zhihu***/p/98126049
3.区块链的六个分层级结构介绍 - 区块链 - 电子发烧友网
***://***.elecfans***/blockchain/1138839.html
名词解释区块链
区块链解释如下：
区块链其实就相当于一个去中介化的数据库，是由一串数据块组成的。它的每一个数据块当中都包含了一次比特币网络交易的信息，而这些都是用于验证其信息的有效性和生成下一个区块的。
狭义的来讲，区块链是就是一种按照时间顺序来将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
而从广义来讲，区块链其实是一种分布式基础架构与计算方式，它是用于保证数据传输和访问的安全的。
区块链的基础架构
区块链是由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层这六个基础架构组成的。
区块链的用途
区块链主要是用于解决交易的信任和安全问题。
类型
公有区块链
公有区块链（Public Block Chains）：世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且交易能够获得该区块链的有效确认，任何人都可以参与其共识过程。
公有区块链是最早的区块链，也是应用最广泛的区块链，各大bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链，世界上有且仅有一条该币种对应的区块链 。
行业区块链
行业区块链（Consortium Block Chains）：由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定（预选节点参与共识过程）；
其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程（本质上还是托管记账，只是变成分布式记账，预选节点的多少，如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点），其他任何人可以通过该区块链开放的API进行限定查询。
私有区块链
私有区块链（Private Block Chains）：仅仅使用区块链的总账技术进行记账，可以是一个公司，也可以是个人，独享该区块链的写入权限，本链与其他的分布式存储方案没有太大区别。
传统金融都是想实验尝试私有区块链，而公链的应用例如bitcoin已经工业化，私链的应用产品还在摸索当中? 。
区块链结构层是什么？
区块链总共有六个层级结构，这六个层级结构自下而上是：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。
数据层——数据层是区块链六个层级结构里面的最底层。数据层我们可以理解成数据库，只不过对于区块链来说，这个数据库是不可篡改的、分布式存储的数据库，也就是所谓的分布式账本。
合约层——合约层主要包括各种脚本、代码、算法机制、智能合约，是区块链可编程的基础。我们说的智能合约便属于合约层。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。合约层的原理主要是将代码嵌入到区块链系统上，用这种方式来实现能够自定义的智能合约。这样一来，在区块链系统上，一旦触发了智能合约的条款，系统就能够自动执行命令。
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***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。
应用层——应用层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。目前已经落地的区块链应用主要是搭建在ETH、EOS等公链上的各类区块链应用，***、游戏类的应用比较多。真正实用的区块链落地应用，目前有由CoinBank投资的全球首条物联网落地应用。
共识层——在区块链的世界里，共识，简单来说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。目前主流的共识机制算法有：比特币的工作量证明（POW）、以太坊的权益证明（POS）、EOS的委托权益证明（DPOS）等等。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、有规则。
激励层——激励层就是所谓的挖矿机制，挖矿机制其实可以理解成激励机制：你为区块链系统做了多少贡献，你就可以得到多少奖励。用这种激励机制，能够鼓励全网节点参与区块链上的数据记录和维护工作。
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区块链技术架构是什么？
区块链技术的架构包括以下几个方面：
去中心化网络：区块链技术的核心是去中心化，它的网络结构不同于传统的中心化网络结构，它通过点对点的方式实现数据的传输和验证，从而达到去中心化的目的。
共识机制：共识机制是区块链网络中保证数据安全和可靠性的重要手段，通过共识机制可以保证区块链网络中所有节点之间的数据一致性。常见的共识机制包括工作量证明、权益证明和股份授权等。
智能合约：智能合约是区块链技术的另一个重要组成部分，它是一种能够自动执行和验证合约的计算机程序，可以在区块链网络上实现可编程的自动化交易。分布式存储：分布式存储是区块链技术的又一个重要组成部分，它通过将数据存储在网络的各个节点上，实现数据的分布式存储和备份，从而提高了数据的安全性和可靠性。
常见的数字特征包括期望、方差、标准差等，这些指标可以用来描述随机变量的中心趋势、离散程度等特征，同时也可以用来进行概率计算和风险分析等。