區塊鏈中layer什么意思(什么是區塊鏈層級(layer)?)

眾所周知，區塊鏈是比特幣的底層技術，那么這個底層技術又是怎么分層級結構的呢？

今天我們來聊聊區塊鏈的六個層級結構。

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工程應用領域和科研學術領域在結構上略有差異，我們一般談到的都屬于工程應用領域，這里就不再贅述科研學術的結構，避免大家弄混。

通常，區塊鏈系統主要分為：應用層、激勵層、共識層、網絡層和數據層，共五層，主要體現在初期的比特幣系統上。隨著智能合約的產生，在應用層和激勵層之間加入了合約層，主要體現在支持智能合約的系統上。

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1. 區塊鏈技術的必要元素——數據層、網絡層、共識層

數據層（Data Layer）相當于區塊鏈四大核心技術中的數據結構，即“區塊+鏈”的結構。從還沒有記錄交易信息的創世區塊起，直到現在仍一直在新添加的區塊，構成的鏈式結構，里面包含了哈希值、隨機數、認證交易的時間戳、交易信息數據、公鑰和私鑰等，是整個區塊鏈技術中最底層的數據結構。

網絡層（Network Layer）則類似于四大核心技術中的分布式存儲，主要是點對點機制、數據傳播機制和數據驗證機制。分布式算法以及加密簽名等都在網絡層中實現，區塊鏈上的各個節點通過這種方式來保持聯系，共同維護整個區塊鏈賬本，比較熟知的有閃電網絡、雷電網絡等第二層支付協議。

共識層（Consensus Layer）則相當于四大核心技術中的共識機制，主要包括共識算法機制。目前為止有 PoW、PoS、DPoS、PoW 和 PoS 結合、燃燒證明、重要性證明等十幾種共識機制。

數據層、網絡層、共識層三者構成了區塊鏈層級的底層基礎，也是區塊鏈必不可少的三個元素，缺少任何一個都無法稱之為真正的區塊鏈技術。

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2. 區塊鏈技術的拓展元素激勵層、合約層、 應用層

激勵層（Actuator Layer）包括激勵機制和分配制度。挖礦是區塊生產者通過最先完成工作量證明，去競爭交易信息存儲記賬權，生產新區塊的過程。完成的工作量證明越多，獎勵筆數越多。獎勵即是區塊鏈激勵層的發行機制和分配機制。另外，還會制定一些相關制度，獎懲分明，激勵記賬節點，懲罰惡意節點。

合約層（Contract Layer）與智能合約有關。把代碼寫到合約里，就可以自定義約束條件，不需要第三方信任背書，到時間立即實時操作。當然除了智能合約，合約層是區塊鏈作為信任機器的重要層級，是區塊鏈系統實現靈活編程和操作數據的基礎。

應用層（ApplicaTIon Layer）區塊鏈的應用層封裝了各種應用場景和案例，類似于電腦操作系統上的應用程序、互聯網瀏覽器上的門戶網站、搜索引擎、電子商城或是手機端上的APP，將區塊鏈技術應用部署在如以太坊、EOS、QTUM上并在現實生活場景中落地。

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一般把數據層和網絡層歸類為區塊鏈中的協議層，合約層和激勵層歸為擴展層，即共識層。

3. 對比比特幣、以太坊、EOS的分層

一般認為比特幣、以太坊、EOS是區塊鏈1.0、2.0、3.0的代表，可以從下圖看出區塊鏈的發展歷程。

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從比特幣到以太坊，增加了合約層，從以太坊到EOS，由于采用的是DPOS，激勵層實際上合并到了共識層，而EOS增加出來兩層：①工具層，以讓在其上更容易開發應用；②生態層，它相當于一個開源軟件，所有人都可以用它建立行業鏈、領域鏈。