区块链做存证的原理及方式

区块链做存证的原理及方式为什么区块链是好的存证工具区块链所建立的是一种去中心化的共识机制，这种共识机制结合了数字加密 和博弈论，使得参与者无须任何外部强制约束的情况下即自行形成了相互牵制的 可信环境。这种可信的环境去除了中心化授权外部的管制的必要性，甚至恰恰建 立在互不信任的基础之上，于是这种去中心化、去信任的区块链架构所解决的正 是这个充满虚拟与匿名的网络世界的信用与治理问题。存证证明这是一件很简单的事情，提供票据、通信记录之类的就可以办到， 但这些并不严格，因为这些证据都是非常容易被伪造和销毁的。要完成证明，必 须依赖强有力的证据链，这个必须是任何人都无法伪造和销毁的，或者说伪造成 本是极其高昂近乎不可能。区块链技术是从比特币系统提炼出来的，具有强大的自保护能力的技术，与 其说它是一项技术创新，不如确切的说它是一项规则与技术完美结合的生态系统 创新。这个生态系统自带的规则与技术天然解决了保全证据公证遇到的一些根本 问题：（1）第三方身份：区块链技术保全证据，是属于在关系双方之外，建立一个无利益的第三方身份，正如“公证”中的公证员的身份、“私证”中的见证人的身 份。（2）去中心化结构：区块的基础规则之一就是去中心化的结构，即不存在作为中心的硬件或管理机构，不需要也无法人为的进行干预。保全内容被区块链无 数的结合点共同控制，有效的防止黑客、捣蛋者们对数据本身进行攻击、篡改。（3）时间戳证明：每一次存取、变动等行为都会有一个时间戳记录，让每 一个行为的时间点有据可查。（4）证据链举证：区块链技术将每一次行为都保全下来，对行为形成了证 据链证据，而非单点证据，有效还原了整个行为的真实过程。（6）低成本：虽然区块链技术作用很大，但它还是一项低成本的技术，区 块链技术本身对硬件的要求不高，也不需要很大的硬件投入，这点在它保全证据 公证领域的推广利用方面也是至关重要的。上面谈到的是区块链在保全证据公证领域的天然优势，这个优势可以用于公证，当然更可以用于的私证，但从现实的、接地气的作用来讲，区块链对私证的 意义更大，这是因为未来越来越微小的经济活动将逐步盛行，如： P2P 实现了 几十、几百的贷款，淘宝实现了几十块钱的交易，这些细琐的经济活动会产生出 大量的细琐的名事纠纷，而大家绝不会为几块、几十块、几百块的事情打官司， 所以快速取得证据、快速处理纠纷成了必须解决的问题，区块链将成为大众提供 这样的存证、取证工具，用技术提高“私证”的证据效力，让私证在非民事诉讼领 域大展拳脚。怎么做存证？ 区块链进行存证的本质在于区块链特殊的存储方式,用比特币举例,每一笔交 易以UTXO记录，UTXO相当于记录流水的方式，而不是记录余额。记录中必 须包含持有人的签名并被网络证明没有双花，同时会记录接收人的地址，而且这 笔记录将被打上时间戳记录在区块中。这样确保了每一笔交易都能找到他的上一 笔交易，这样保证了在没有第三方参与的情况下，交易是唯一的和不可篡改的。 利用这个特性大家创造性的用来解决数据存证的问题。基于比特币的存证很好的利用了比特币网络的强大算力以增强公信力。但是 大家都知道比特币每一个区块的容量十分有限，如何将庞大复杂的数据存入比特 币的网络中呢？中本聪在比特币中使用了默克尔树的方式对交易的验证进行简 化，基本原理是将单条交易Hash,再将两条交易的Hash组合后在进行Hash , 经过几次同样的过程后形成一个根Hash,存于区块头中。这样，任何树上任何一 笔交易被更改，都会造成根的不同。做数据的存证时，采用同样的方式，将文件Hash 以默克尔树的形式组织，最后将根 Hash 写入比特币的一个可以提供 80 字节空间的 OP_Return 这个区域中。相当于将数据存证于一笔不可篡改的交易 中，从而完成了存证的过程。这个过程我们称为锚定，其实是将存证链条锚定到 了比特币上。网录锚定(Anchor)Output Scripts2ETUPhl槪咖孙唤如刊如1盟Hi如打:底血畑瞬2*7为如1闻阳薛加 idwgdnll |FHi- ：rt7f 4*1-* 创叩a OP-OUP QF_HA3*n 旳由囲阳曲34亦fficTXfccQfWd OF_EMWERTf OFjdfOSKJ Encoding: *Waf (2 bytes) + blockjneight (6 bytes) + black hash(32 bytes)ancharHaah append byte 1 1W1, 1 a* r blocItHeighr hashbuilder := 匸xscrlpc NewScxipEBulldez builder 耳日dCpOF_RET=RN)bui Ider ranchcrHiB.5hopReturrif ezrbin 1 der rScript ()m AddTKOuta NeKTKOut Q. cpcturn ) I* Update UTXOs* Create New Tx* UTXO - TXIn* Create TxQuty including OP-RETURN* Validate TX* Send lx to network* Wait for callback notification* 7 Confirmed (6 times, 20 tim? etc)Op_return 的其他应用利用Op_return这个区域还可以被用于发行基于比特币的其他资产，如彩色OP RETURN: Color Coins-利用0卩戢以n来发布数字资产2015 年以后利用 Op_return 区域相关的交易持续上升，说明这一区域正在上面介绍了存证功的原理。而存证的复杂应用意味着我们需要一个企业级的 存证，这个存证应该有如下特征：当锚定的交易被取消，仍然能再次进行锚定； 存证的数据的原始关系必须被记录和保留，原始数据的版本能够保留；数据能够 便捷的检索；交易的吞吐量和速度达到要求；能控进行隐私和权限控制。存证的示例介绍：公证通：将原始文件的hash存入条目块中，条目快被以默克尔树的形式组织后进入公正链的块中，公正块与比特币锚定。ncuilentrj headerBlockstack:在锚定之前，将原始文件及文件的hash都进行了存储，当写入区块链后，交易信息和公钥将被返回，并同样被存储于数据库中。这样能够方便 的对文件进行分类和查询。网录的存证系统在产品的初步架构上，延续了我们在 Factom 的部分思路： 支持多种文件存储，提供存证及分布式存储两种路径，便于源文件的保留和比对。 结构化数据可以直接写入区块中，进行真正意义上的数据比对。在区块链上层构 建强大的查询引擎用于存证数据的复杂快速检索。存证实例：网录(Walud )6User layerAPII DaWMseor *a locEb ；i Retnoienie TertcctTe | 貞:上加Hwh ； Ma土 ；Writirvg EngineAccess ControlStandard APIEngine LayerMnfiu DtrtnbutedStorage & Block Chain Layer3 Party ttstrtUtedCuSitmittid Searching BrowserSearching BrowserUser interfaceSearching EngineSmart Contract 1Addr5 -IDWc Fame file HashwSmart Contract 1Smart Contract 1| (Mode 1 | C4od 2| BlodO 卜彳 c*x“ 卜-竺竺 J