Web3.0底层技术架构介绍

元宇宙是上层建筑，Web3.0是基础设施。

1、Web3.0与元宇宙是一体两面的关系

Web3.0和元宇宙均代表互联网的未来，Web3.0代表的是技术发展方向，而元宇宙代表了未来应 用场景和生活方式，两者相辅相成，呈现一体两面的关系。 Web3.0技术与核心特征: Web3.0是元宇宙的底座，技术包括区块链、人工智能、大数据等技术和用户共识社区(DAO)等， 核心特征为用 户隐私保护能力加强、去中心化组织形态、价值互联互通、“平行空间”成为现实。 元宇宙技术与核心特征: 在Web3.0技术基础上更叠加AR、VR等技术，特征为沉浸式体验、数字身份、经济系统、虚拟社会治理等，其中 数字身份、虚拟社会治理、经济系统需要Web3.0的技术加持。

2、Web3.0与Web2.0系统架构区别

Web3.0的打破传统Web2.0的思维理念: Web3.0的设计理念为: 1、成员之间相互平等， 并且完全民主；2、集体决策；3、代码自动 执行、不需要中间人即可自动执行；4、提供 去中心化的服务；5、基于区块链的底层逻辑， 所有活动公开透明。 Web2.0目前存在问题: 1、上下层级明确；2、 选择经过人工处理；3、集中控制理念较强， 结果容易篡改、4、部分活动秘密进行。 Web3.0技术架构具有颠覆性，拥有不可篡改、 集体维护、规则透明的特点: 核心差别1,区块链: Web3.0的数据存储主要 集中在区块链上，应用程序具有去中心化的 能力，而Web2.0的数据存储主要集中在服务 器中。

3、区块链技术是Web3.0的核心技术

区块链技术是实现Web3.0的核心前提: 区块链技术是一种高级数据库机制，允许在企业网络中透明地共享信息。区块链通过链式记账法， 将数据存储在链式记账中，数据库则连接到一个链条中。由于数据在链条的时间上是一致的，因此无法删除或者修改，具有一致性。 区块链特点: 1、去中心化: 将控制权从中心实体转让给分布式网络；2、不可变性:任何参与者不得篡改交易；3、共识:有且只有参与 者就交易达成共识，才能记录新交易。

4、智能合约是Web3.0在区块链上的载体

智能合约是Web3.0在区块链上的载体: 智能合约是存储在 区块链的程序，通常用于自动执行协议，无需中间人参与， 及时触发。 智能合约与传统合约的差异:  传统合约: 双方合作必须通过第三方机构接入，如果有乙 方违反条约，需要第三方机构判决，在应用方程的表现如 APP，需要中心化的服务器。 智能合约: 双方合作线上签署合约，合约为区块链上的代 码存储在公共资料中，且不能被篡改，合约被强制执行， 在应用方程的表现为Dapp，具有去中心化、数据不可篡改、 公开透明的特点。

智能合约的特点与优点: 特点: 1、自治: 无需任何人干预；2、自足: 可以自主调 配计算所需要资源；3、去中心化: 通过分按时节点自动 运行，不用通过中心化的服务器。 优点: 1、兼具合约执行速度、效率、和精准度；2、由于 没有第三方参与，具备信任度和透明度；3、安全性极高， 由于区块链交易经过加密，因此很难破解。

5、密码学为区块链和Web3.0保驾护航

Web3.0与密码学紧密相连: 密码学是区块链技术的核心组 成部分，每一个新的区块链都需要一个核心算法，例如比 特币的Pow算法利用Hash函数。密码学为Web3.0和区块链保驾护航: 密码学主要作用为加 密、认证、试别，其主要作用防止恶意篡改数据、恶意读 取数据等，可用于网络安全协议、数字证书、电子支付、 隐私保护、地址生成等方向，在区块链技术中，应用极其 广阔。

在区块链中主要使用的密码学算法为: Hash算法: 可以将数据转换为标志，且标志和源数据对每 个字节关系紧密，其中，比特币系统中使用Hash函数，用 于比特币地址生成、身份识别和消息认证。 对称密码算法:指加密和解密使用相同密钥的加密算法， 可以用于比特币钱包的私钥加密，确保私钥的安全，在区 块链的主要使用算法为分组加密和序列加密。 非对称加密算法: 需要两个密钥，公钥负责加密，私钥负 责解密，可实现数字证书、身分认证等功能，通过此算法， 可以形成信任链架构，比特币中使用算法为ECDSA算法。