数据结构 - 机器学习

在日常生活中，能够标识我们身份的那就是身份证了，每个人都有自己的身份证号，我们在银行办了卡如果忘记了密码可以凭身份证去银行重设；我们要去办理住房公积金也是要凭身份证；要买机票火车票等也是要凭身份证。如果身份证丢失了那可就麻烦了，身份证就是我们在这个国家的唯一标识（当然也还有其他证明比如护照、驾驶证，这里暂且不表）。那么，在区块链应用的世界里，唯一标识一个用户的身份的是什么呢？答案就是私钥。在这里，每个用户都拥有一对密钥：公钥和私钥。如图所示，用户在办身份证的时候，系统会首先生成一个私钥，然后根据私钥生成公钥，这俩是一对，然后再对公钥进行一些编码处理得到一个钱包地址，几乎所有的区块链应用都是这样一个身份管理过程，只是具体使用的算法不同而已。可以看出，私钥是多么重要，掌握了私钥就什么

先解释下什么叫重放攻击（ReplayAttack），顾名思义，重放就是重复播放的意思，因此又称为重播攻击或回放攻击，具体是指攻击者发送一个目的主机已接收过的数据包，来达到欺骗系统的目的。我们来举个例子。Alice家里安装了一个语音识别的安全门，每次回家的时候Alice只要对着门口说一句：“开门开门，我是Alice。”这样门就会打开，自从安装了这样一个门以后，Bob再也没法偷偷拿Alice的钥匙去她家了（根本就用不着钥匙啊）。这可怎么办呢？于是Bob偷偷躲在了Alice门口的角落里，等Alice回家时，用录音笔录下了Alice的语音口令，等下次Bob再到Alice家的时候，就播放这段语音口令，门就能打开了（欺骗了门的识别系统，系统误以为是Alice的语音口令）。这就是重放攻击的意

9.6.1　说说TheDAO事件提起TheDAO就不能不先说说以太坊，因为这个事件就是以太坊发展过程中发生的一个重大的安全事件。事实上这个事件到最后已经演变为两种价值观之争，而不再只是技术方面的争论了，以太坊也因为这个事件硬分叉为两个版本：以太坊经典（ETC）和以太坊（ETH）。先来说下这个事件吧，以太坊属于区块链的二代技术，与比特币这种一代技术的应用比起来，支持更复杂的脚本编程，不但本身实现了数字货币，而且还可以让开发人员通过使用以太坊支持的脚本语言自定义编写所需功能的智能合约，这是一个相当跨越的创新。通过智能合约的实现，人们可以在以太坊上创建自己的数字货币（没错，你可以在以太坊上创建以你名字命名的数字货币）、众筹合约（类似于一个公开透明的基金账户）、自治管理组织（比如创建一个

无论是哪一种区块链应用程序（数字货币、智能合约、去中心的交易系统等），它们的网络都是由一个个独立的节点组成的，发生在节点中的各种操作（如转账交易、合约状态的变更等），都会以交易事务的数据形式广播到网络中，通过矿工打包到新的区块，作为主链的一部分而最终确认所有的这些操作。然而，当节点很多，使用量很多的时候，大量发生的交易就会来不及在正常期望的时间内被打包，因为它们都拥堵在网络中，这些等待被确认打包的交易数据通常都维持在节点的内存池中。以比特币来说，每隔大约10分钟生产一个区块，而每个区块还是有大小限制的。目前来说，比特币一个区块的大小限制是1MB，而很多人在以太坊上大量地进行智能合约开发以及进行ICO（InitialCoinOfferings）也导致大量的网络拥堵，实际

在说这个问题之前，大家可以试着先去安装一下比特币的核心客户端或者以太坊的客户端，然后进行主网络的数据同步，看看你的硬盘空间能不能承载。在2016年7月的时候，比特币的区块链账本数据大小才80GB左右，而到了2017年的7月已经是130GB之多了。看起来好像问题不大，现在的硬盘动则几百GB甚至上TB（1TB=1024GB），好像还不至于容纳不了这些数据。然而，这里面潜在的问题却并非只是依靠足够的存储容量能解决好的，如下图所示：如图所示，区块链数据的大小是一直在增长的，对于运行着完全客户端的用户来说，虽然大小的增长可以预先估计，但是这么大量的数据却不那么容易转移。倘若希望在另外一台计算机上运行完全节点，靠慢慢同步那可是有的等了，要直接复制转移那可是上百GB的数据，而且大小还一直在

区块链系统作为一种新型的软件设计技术，在拥有诸多优点的同时，必然也会遇到各种问题，这是一个成长的过程，我们不必因为存在一些问题而去拒绝或者害怕使用，在人类历史的发展过程中，科技的进步往往不是一帆风顺的，有时候甚至无法断定方向是否正确，而只有去不断地摸索和实验，本章总结了一些潜在的问题，也是为了告知大家，区块链技术之门已经打开，前方会有宝藏也会有陷阱，我们需要做的，就是勇敢向前走去。让我们看下本章的知识点导图，如下图所示：

1.未来世界：可编程社会在漫长的农耕时代，人们建立了各种制度规范，也创造了各种工具，一切似乎都在有条不紊地进行着。由于交通不便，为了与远方的朋友保持联系，人们通过写信来交流；为了方便人们出门在外花费，建立钱庄银号使得可以在异地取款；为了确保生意往来的信用，人们通过字据合同来约定事项，等等。社会大概就是这个样子吧，大家互相配合，各自在自己的角色位置发挥着作用，虽然很多事情还是不那么方便。不过这些还是会继续发展进化，我们以为跟远方的朋友只能写信交流，后来有了电话，再后来有了互联网；我们以为储存数据只能是一卷一卷的纸张装订，后来有了数据库系统，再后来有了云盘；我们以为跟朋友玩耍只能是逛街吃饭或者唱歌，后来有了网络游戏，再后来有了开心农场；我们以为出门旅行，要么步行，要么马车，后来有