区块链小课堂（四）

晚好

晚上好，今天忙了一天的你是不是又收获满满的呢？工作了一天些许疲惫，那就一边喝杯茶一边看猫妹的小课堂吧！

今日重点内容

区块链---制造信用的机器

区块如何连接成区块链

区块里记录哪些信息？

时间戳是什么？

最长区块链才是正确的区块链？

区块链如何分类

NO.1

区块链---制造信用的机器

区块链并不是新发明的一种技术，而是一系列技术的集成，包括非对称加密技术、时间戳、共识机制等。

以比特币为例，区块链通过时间戳（TIMESTAMP）和工作量证明机制（PROOF OF WORK）解决了双重支付（DOUBLE SPENDING）和拜占庭将军问题（BYZANTINE GENERALS’ PROBLEM）即保证同一笔比特币不可能被花费2次，并且在整个去中心化的区块链网络中在所有节点间保持一致。

非对称加密机制保证私钥的安全性，时间戳保证区块按时间顺序连接成链，工作量证明机制解决了在去中心化系统中如何公平的分发2100万个比特币的问题。

区块链技术具有匿名性、去中心化、公平透明等特点，所以区块链被誉为“制造信用的机器”。

NO.2

区块如何连接成区块链

区块链由一串使用密码学算法产生的区块连接而成，每一个区块上写满了交易记录，区块按顺序相连形成链状结构，也就是区块链大账本。

以比特币为例，矿工在生产新的区块时需要根据前一个区块的哈希值、新交易区块和随机数来计算新的哈希值和随机数，也就是说每一个区块都是在前一个区块数据的基础上生成的，该机制保证了区块链数据的唯一性，因为交易记录细微的变化也会彻底改变哈希值的结果，所以矿工在进行算力竞争的时候无法作弊，每个矿工都必须在前一个区块生成之后才能根据前一个区块的数据开始计算符合条件的随机数，保证了挖矿的公平性。

NO.3

区块里记录哪些信息？

区块链是比特币网络的大账本，而每个区块相当于账本中的一页，那么账本中记录了哪些信息呢。

目前比特币每个区块内主要记载了区块头、交易详情、交易计数器和区块大小等数据。

区块头是每个区块中前80个字节，主要包括上一区块头的哈希值，用于保证区块按顺序连接；时间戳，记录该区块的生成时间；随机数，即全网矿工一起PK的算术题答案；难度目标，该算术题的难度系数打分；交易详情，详细记载了每笔交易的转出方和收入方，金额及转出方的数字签名，是每个区块的主要内容；交易计算器，表述每个区块中包含交易的数量；区块大小，表示每个区块数据的大小，当前每个区块限定在1MB以内，不排除以后有扩大的可能。

NO.4

时间戳是什么？

区块链通过时间戳保证每个区块依次按顺序相连，时间戳使区块上每一笔数据都具有时间标记，简单来说时间戳证明了区块链上什么时候发生了什么事情，且任何人无法篡改。

时间戳在区块链中扮演公证人的角色，而且比传统的公证制度更为可信，因为区块链上记录的信息无法被任何人以任何形式加以更改，因为运用了时间戳，区块链技术很适合运用于知识产权保护等领域。

举个例子，你写了一篇论文在发布之前想先找行业专业指点一下，但是你担心专家直接用他的名义发表，这时候你只需要把论文保存在链上，就轻松证明版权。

NO.5

最长区块链才是正确的区块链？

比特币白皮书规定节点永远认为最长链是正确的区块链并将持续在它上面延长，所有矿工都在最长链上挖矿，有利于区块链账本的唯一性。如果给你转账的区块链交易不记录在最长链上你将有可能面临财产损失。怎样算是“最长的区块链”呢？

因为全世界的矿工同时在挖矿，有可能同时有两个矿工都算出了正确答案，那么区块链就会形成分叉，剩下的矿工有可能在其中任意一条链上继续挖矿延长区块链，所以我们通常要求在比特币转账被打包完成之后还需要经历6个区块的确认确保矿工不会再回到另一条分叉上继续挖矿时才算真正的转账成功。

NO.6

区块链如何分类

块链按准入机制分成三类：公有链、私有链、联盟链，以后还有可能诞生其他类型的区块链。

公有链公开透明，世界上任何个体或者团体都可以在公有链上发送交易，且交易能够获得该区块链的有效确认，每个人都可以竞争记账权，比特币区块链就是公有链的典型代表。

联盟链半公开，是某个群体或者组织内部使用的区块链，需要预先指定几个节点为记账人，每个区块的生成由所有预选记账人共同决定，其他节点可以交易但是没有记账权。

私有链则完全封闭，仅采用区块链技术进行记账，记账权并不公开且只记录内部的交易，由公司或者个人独享。