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区块链的一些概念

区块链三要素

  • 共享帐本
  • 共识算法
    1. 工作量证明机制（PoW,Proof of Work）
    2. 股权证明机制（PoS，Proof of Stake）
    3. 委托股权证明机制（DPos，Delegated Proof of Stake）
    4. 瑞波共识机制(Ripple Consensus)
    5. 实用拜占庭容错算法（Practical Byzantine Fault Tolerance）
    6. 恒星共识协议(Stellar Consensus Protocol)
  • P2P网络

区块链类型

  • 公有链
  • 私有链
  • 联盟链

区块链应用方式

  • 密码学货币（Crypto Currency）
  • 分布式账本（DTL，Distributed Ledger Technology）
  • 智能合约（Smart Contract）

第一代区块链技术

  • bitcoin（比特币）– 推荐
    • 功能：密码学货币、几乎没有智能合约
    • 类型：公有链
    • 共识算法：工作量证明机制
    • 开发语言：c++
    • 状态：目前应用度高、扩展性差

第二代区块链技术

  • bitshares（比特股）
    • 开发者：BM
    • 功能：分布式账本，受限的智-能合约
    • 类型：主要是公有链
    • 共识算法：委托授权的权益证明机制
    • 开发语言：c++
    • 状态：没有形成核心团队
  • ripple（瑞波币）
    • 功能：分布式账本，目前不支持智能合约
    • 类型：主要是公有链
    • 共识机制：瑞波共识机制
    • 开发语言：c++
    • 状态：致力于与银行合作
  • HyperLedger（超级账本）
    • 功能：分布式账本、智能合约
    • 类型：主要是联盟链
    • 共识机制：实用拜占庭容错算法
    • 开发语言：go、python
    • 状态：致力于与金融行业
  • ethereum（以太坊）– 推荐
    • 开发者：V神
    • 功能：分布式账本、智能合约
    • 类型：主要是公有链
    • 共识算法：工作量证明机制，以后改成权益证明机制
    • 开发语言：go
    • 状态：目前应用度高、有明确规划

第三代区块链技术

  • EOS – 推荐
    • 开发者：BM
    • 类型：公有链
    • 共识算法：DPOS，百万TPS
    • 特点：
      • 可以跨链、角色权限管理
      • 交易免费、EOS代币保值（DAPP的计算资源由其拥有的EOS代币量决定）
      • 开发dapp简易
    • 状态
    • 购买方式
      1. 在加密货币平台上，如OTCBTC上用支付宝购买一些ETH，100rmb左右
      2. 使用chrome浏览器，安装MetaMask，并注册帐号
      3. 将从OTCBTC平台上购买的货币转移到MetaMask帐号
      4. 在EOS官网众筹EOS币，到第二天取出EOS币，并转移到MetaMask帐号
  • IOTA
  • Cardano

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官方文档

https://www.mongodb.com/

http://docs.mongoing.com/index.html

http://www.mongodb.org.cn/

mongo的安装

1. 下载社区版本 https://www.mongodb.com/download-center?jmp=navcommunity
2. 安装目录下有哪些程序
程序 说明 使用说明
mongo mongo客户端 默认连接local：27017 用–help查看帮助
mongod mongo服务器 要先建立dbpath才能启动，可以用命令行创建，也可以根据服务器的配置来创建（一般配置systemLog和stroage:dbPath，使用yaml格式）。用mongod –install（-f configpath）在windows下注册成服务
mongodump 数据库备份 mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory
mongorestore 数据库恢复 mongorestore -h <:port> -d dbname
mongoexport 集合备份 mongoexport -d test -c students -o students.dat
mongoimport 集合恢复 mongoimport -d test -c students students.dat
mongofiles 存取文件 mongofiles put E:xxx.data/mongofiles get E:xxx.data
mongooplog oplog重放 mongooplog –port 20001 -u* –authenticationDatabase=admin –from=172.16.201.73:27017
mongoperf 独立检查mongoDB的I/O性能工具
mongos 集群工具
mongostat 状态监控工具
mongotop 性能监控工具

shell命令

操作类型 命令 说明
增 insert
删 remove
查 find 更加复杂的有条件查询：比较查询操作符，逻辑查询操作符，元素查询操作符，评价查询查询操作，Geospatia查询操作符，数组查询操作符，位查询操作符
改 update 字段更新操作符，数组更新操作符，位更新操作符
聚合 group查询操作符，管道聚合阶段
大类 说明
Collection https://docs.mongodb.com/manual/reference/method/#collection
Replication …
Cursor …
Sharding …
Database …
Subprocess …
Query Plan Cache …
Constructors …
Bulk Write Operation …
Connection …
User Management …
Native …
Role Management …

理论学习（基本概念）

  1. 基本类型

    对应bjson的格式

类型 类型 编号
Double 双精度 1
String 字符串 2
Object 对象 3
Array 数组 4
Binary data 二进制对象 5
Object id 对象id 7
Boolean 布尔值 8
Date 日期 9
Null 未定义 10
Regular Expression 正则表达式 11
JavaScript JavaScript代码 13
Symbol 符号 14
JavaScript (with scope) JavaScript代码(带范围) 15
32-bit integer 32 位整数 16
Timestamp 时间戳 17
64-bit integer 64 位整数 18
Min key 最小键 255
Max key 最大键 127

  1. 文档：是mongodb中数据的基本单元（类似于关系数据库的行，但比行要复杂），多个键及其关联的值放在一起就是文档。mongodb文件存储格式为bjson。

    • 示例{“firstName”:”egger”,”lastName”:”wong”}
    • 文档中的健/值是有序的
    • 文档中的值不仅可以是在双引号里的字符串，还可以是其他的类型，包括文档
    • mongodb区分类型和大小写
    • mongodb的文档不能有重复的键
    • 文档的键是字符串，除了少数情况，键可以使用任意的utf-8字符
      • 键不能含有\0，这个表示键的结束
      • .和$有特别的意义，只能在特定的环境下使用
      • 以下划线”_”开头的键是保留的（非严格要求）

    • 每个文档都有一个objectid，由客户端驱动生成，由”_id”表示

      ObjectId占用12字节的存储空间，每个字节两位十六进制数字，是一个24位的字符串。由“时间戳” 、“机器名”、“PID号”和“计数器”组成。使用机器名的好处是在分布式环境中能够避免单点计数的性能瓶颈。使用PID号的好处是支持同一机器内运行多个mongod实例。最终采用时间戳和计数器的组合来保证唯一性

      • 时间戳 4个字节。从标准纪元开始，单位为秒
      • 机器名　　3个字节。所在主机的唯一标识符。通常是机器主机名的散列值，机器名通过Md5加密后取前三个字节
      • PID　　2个字节。为了确保在同一台机器上并发的多个进程产生的Objectld是唯一的，所以加上进程标识符(PID).注意到每次重启mongod进程后PID号通常会发生变化就可以了
      • 计数器　　3个字节，表示的取值范围就是256256256=16777216。一个自动增加的计数器，确保相同进程同一秒产生的Obj ectld也是不一样的同一秒钟最多允许每个进程拥有2563 (16 777 216)不同的Objectld
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
时间戳 机器名 PID 计数器

  1. 集合：指一组文档（类似于关系数据库的表），可以看成没有模式的表

    • 集合是无模式的，文档的格式可以不一样。如{“name”:”egger”}，{“age”:18}可以在一个集合中。一般来说，这种情况还是推荐改成多个集合
      • 把各种各样的模式的文档混在一起，对开发和维护都会产生麻烦
      • 在几个查询速度上会折损
      • 创建索引的时候，会附加结构，尤其是唯一索引，模式一样会更加高效
    • 命名，用utf-8字符串来表示集合，有下列要求
      • 集合名不能有空字符串
      • 集合名不能含有\0，这个表示集合名的结束
      • 集合名不能以”system.”开头，这个是为系统集合保留的前缀
      • 用户创建的集合名不能呢个含有保留字符

    • 子集合

      组织集合的一种惯例是使用”.”字符分开的按命名空间划分的子集合。在MongoDB中使用子集合来组织数据是很好的方法。

      例如，一个个人信息可能包含两个集合，分别是person.name和person.age。这样做的目的只是为了使组织结构更好些，也就是说person这个集合（这里根本就不需要存在）及其子集合没有任何关系。把数据库的名字放到集合名前面，得到就是集合的完全限定名，称为命名空间。命名空间的长度不得超过121字节，在实际使用当中应该小于100字节。

      很多MongoDB工具中都包含子集合。

      • GridFS是一种存储大文件的协议，使用子集合来存储文件的元数据，这样就与内容块分开了
      • MongoDB的Web控制台通过子集合的方式将数据组织在DBTOP部分.
      • 绝大多数驱动程序都提供语法糖，为访问指定集合的子集合提供方便。

  2. 数据库

    MongoDB中多个集合可以组成一个数据库。mongodb的单个实例可以容纳多个独立的数据库，每个都有自己的集合和权限，不同的数据库放在不同的文件中。

    数据库也通过名字来标识。为满足以下条件的utf-8字符串

    • 不能是空字符串
    • 不得含有’ ‘（空格)、.、$、/、\和\0 (空宇符)
    • 应全部小写

    • 最多64个字节

      有一些数据库名是保留的，可以直接访问这些特殊作用的数据库

    • admin

      从权限的角度来看，这是“root”数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。

    • local

      这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合

    • config

      当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

客户端驱动

待补充

实现原理

http://shift-alt-ctrl.iteye.com/blog/2255580

工具

待补充