区块链是什么?读懂这些就够了!

没有区块链,比特币便虚有其名。我们来看看它的运作原理吧。

区块链技术通常与比特币和其他加密货币息息相关,但这只是其功能的冰山一角。有人认为,区块链最终可以改变从医疗保健到政治的许多重要领域。

无论你只是想投资比特币以太币,还是想弄清区块链到底是什么,都来对了地方。

区块链不仅仅应用于比特币

虽然深究其本质,区块链技术并不简单,但它的基本理念简单易懂。它实际上是一个由一个更大的组织而不是某个中心权威机构认证的数据库。区块链是一组被多人认证的记录集合,而不依赖于某个实体,比如银行或政府,它们一般在某个特定的服务器上存储数据。

每个“块”呈现多条交易记录,而“链”元素将这些“块”用一个散列函数联系起来。随着记录的创建,它们被一个分布式的计算机网络加固,并与链中前一个条目配对,这样,一个区块的链就创建好了,这就是区块链。

整条区块链被存储在一个庞大的计算机网络上,这意味着没有任何一个人能够管控它的历史记录。这很重要,因为它保存了链前端发生的所有事件,任何人都不能后退或改变事件,这使区块链成为一个不能轻易被篡改的公共账目,有一张内置的保护网,这是标准集中的信息数据库不可能提供的。

虽然一直以来,我们都要求核心机构相互信任,满足合同要求,但区块链使我们的合作伙伴能够以一种自动安全的方式为我们提供担保。

这就是区块链的创新之处,也是它会应用于比特币和其他加密货币以外的原因。虽然尚未开发,但区块链还可以被用来存储各种信息。一个名为Follow My Vote的公司正尝试将其应用于一个比当前版本更安全的电子投票系统,医疗机构有朝一日可能会用它来处理病人的记录。

区块链从何而来?

尽管区块链技术在过去的十年内才被有效利用,但它的起源可以追溯到更久之前。1976年,论文《密码学的新方向》提出了相互分配账目的概念,这就是区块链的有效运用。之后,这个概念真正建立于20世纪90年代的论文《如何对数字文档进行时间戳》。“要实现这些想法,还需要几十年的时间将强大的现代计算机与加密货币的巧妙运用相结合。”

为了以验证传统私人分类账的方式验证这些区块,区块链采用了复杂的计算方法。这需要强大的计算机,这些计算机本身及其操作和冷却都价格不菲。这也是比特币成为区块链技术良好试水点的部分原因,因为它可以回馈参与者们经济利益。

比特币最终在2009年首次亮相,它将经典理念——共同发行的分类账和区块链用完全数字化的货币结合在一起,且不被任何一个个人或组织控制。由匿名的“中本聪”开发,这种加密货币在交易时被保护不受区块链的干扰。

加密货币如何使用区块链?

尽管比特币和其他替代货币都使用了区块链技术,但它们使用的方式不同。自从比特币最初被发明以来,它在核心开发者和众多用户的要求下经历了一些变化,其他货币也以比特币为基础进行改进,以略微不同的方式运作。

以比特币为例,它区块链大约每10分钟就会创建一个新区块。该块验证,记录或“认证”新交易。为了实现这一点,“矿工们”利用强大的计算硬件来提供工作证明——这种计算有效创建一个数字来验证区块及其包含的交易。在比特币交易被认为是有效完成之前,必须有几次确认,即使从技术上讲,比特币的交易几乎是在瞬间完成的。

这是近几个月来比特币出现问题的地方。随着比特币交易量的增加,10分钟块创建时间意味着,确认所有交易和积压的工作需要更长的时间。

另一些货币就不同了。莱特币创建区块的时间仅为两分钟半,而以太币只需10-20秒,所以确认的速度要快得多。虽然这样的改变明显有益,但快速创建区块时出错的可能性更大。如果在区块链上工作的计算机中有51%报错,那么错误就会变得近乎永久性,而且更快创建区块意味着更少的系统在其上工作。

有什么问题?

区块链技术有很多振奋人心的潜力,但在我们定义它为未来的技术之前,需要解决一些严肃的问题。

还记得验证交易所需的所有计算能力吗?运行电脑需要电。比特币体现了一个大型区块链网络能量需求的问题升级版。尽管对比特币的电力需求进行精确预测是很困难的,但它经常被拿来与当前小国家的用电量进行比较。考虑到如今的气候变化,发展中国家的供电能力以及发达国家电力的可靠性,比特币并不具吸引力。

交易速度也是一个问题。如上所述,一个链中的区块必须经过分布式网络验证,这需要时间,很多时间。更糟糕的是,比特币的平均交易时间超过了41个小时。以太币的效率要高得多,但它的平均时间也大约是15秒——普通杂货店的收银台也是这个速度。用于其他用途的区块链也可能遇到类似的问题。你可以想象,每次想要改变一个数据库条目时,等待15秒是多么令人绝望。

随着区块链变得越来越流行,这些问题亟待解决。然而,考虑到我们才实现第一个区块链不到10年,而且已经在为它开发新用途,我们仍然乐观地认为,开发者将会解决这个问题。

原文链接:https://www.digitaltrends.com/computing/what-is-a-blockchain/

原文作者:Jon Martindale

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