什么是区块链

现在有区块链的应用有很多,包括了数字货币,网络社区,以及包括金融在内的传统行业。但是区块链到底是什么?

什么是区块链

区块链是一连串的区块组成的,区块是由一堆信息组成的。这项技术是在1991年被一群研究人员发明的,原本的目的是为了给每个区块里的信息加上时间标签,从而防止信息被篡改。但是这项技术的直到2009年才被比特币创始人Satoshi Nakamoto用来建立加密货币。这里的加密原理也就是利用区块链发明之初的信息防篡改的原理。

每个区块里的信息由3种类别构成,包括:数据,一个名叫哈希的一连串数字,与前一个区块的哈希。这三种类别一个一个来讲。

第一类别的数据内容完全由应用决定,比如,比特币一种货币对于区块链的应用,所以比特币的一个区块的数据就是用户之间的转账、存款信息,可以把这条区块链比做成一个银行。

哈希的作用不同,哈希是由区块的数据内容计算出来的,相当于一个指纹,能独特地标记一个区块与其含有的信息;当区块内的数据被改变,哈希也会被改变。所以要知道某个区块是否被篡改了,对应前后的哈希就即可。

第三类前一个区块的哈希,这类信息保证了区块链的安全性。比如,三个相连的区块A/B/C,如果某个黑客篡改了B的数据,那么它的哈希就会改变,而因为C存储了B的旧哈希,B与C间就会出现不对应的问题,这会让B之后的所有区块无效,从而使得这次篡改无效。

但是这会出现一个问题,因为哈希是可以被计算出来的,那么如果一个计算机有足够大的计算能力,那么便可以在篡改一个区块后快速地重新计算出所有区块的哈希,维持这个篡改区块的有效性,这种问题如何解决?比特币为了解决这个问题,运用了一种叫Proof-of-Work(做工证明)的机制。

这个机制的讲的就是要做足够的工(计算),才能产出一个新的区块。通过提高计算每个区块哈希的难度,延长时间。当前比特币的一个新区块需要10分钟才能计算出来。这种技术使得信息篡改难度加大,如果篡改信息,便需要花费很长的时间重新计算出之后的区块。

但除了以上两个机制外,区块链还有一个特点加强了它的安全性——分布性。它使用的是点对点(P2P)的网络,没有一个中心网络,任何人都可以加入。当你加入这个网络时,你会获得这条区块链的一个拷贝。当一个新的区块被计算出来时,每个网络里的成员都会收到这个新的区块,并检查是否有效,当所有成员都检查有效并将其加入自己的那份拷贝时,整个网络对此链的共识就达成了。有了分布性,如果你想成功篡改区块链,就必须篡改链上所有的区块,重新做所有的工作证明,并且拥有这个网络50%的成员。但这几乎是不可能的。

同时,区块链技术还在发展中,不断有新技术的发明,比如智能合约(smartcontracts)的发明可以实现不同数字货币的交流等。像前文,这项技术也逐渐被更多的行业运用,比如存储银行账户,医疗记录甚至收税。

所以这就是区块链基础的一个完整介绍,也许你已经意识到这项技术的革命性了,也许还在思索,但是肯定的是,它已经在改变世界了。

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