区块链是如何运作的_半岛体育官网app

我解读区块链就是一个去中心化不能伪造的数据库，或者说是一个分布式账本，有一个小故事协助大家解读区块链技术是怎么回事：“比特村的故事”，在一个村子里，一开始村民互相交易用的是黄金，后来村民找到必要用金条交易方式十分不方便，一是金条更容易磨损；二是金条质量较为轻，展开交易时有可能必须随身携带，尤其不方便。后来他们明确提出一种办法，由村里一位德高望重的村长替大家记账，把金条接到村长那里，记录一下每个人有多少钱，余额信息就在村长账本里记录。

之后村民们相互交易时只必须跟村长说转了多少钱，比如张三卖牛并转了多少钱给李四，村长已完成这笔交易记录之后，这笔提款就算是已完成了。这就是中心化的账本，也可以解读为数字货币的时代。

但是中本俊找到这种模式可能会不存在一些问题：1、中心信任程度问题，村长可以做到假帐，把自己或自己朋友余额减少，普通村民没有办法去监管这样的转变，这样有可能整个市场中流通的货币不会减少，导致通货膨胀。2、这个账本只留存在村长这里，那么账本确保可能会有问题。

如果账本损毁或者其他因素导致历史记录遗失，有可能就很久去找不回去了。中本俊明确提出了去中心化账本的设想，目的是在没一个可靠中心的环境创建一个全民账本，这个账本主要原理是大家一起记账，每笔账目都必须所有记账人共识，并且每个人都不存在这样一份完全相同的账本，这样就不必担忧有个别记账员不实、遗失的问题了。一是个人不实的账本会获得大家的接纳，二是个人遗失账本可以通过其他人新的提供这个账本来完全恢复所有的历史交易记录。不过这种分布式账本不会有一些问题必须解决问题：第一个问题：账本完全一致问题，因为所有人都参予记账，每个人账本如何保持一致是最关键的一个问题；第二个问题：每个人都有这样的账本，意味著所有人的交易都是公开发表的，很有可能所有人的余额也是公开发表的，能否做对交易电子邮件处置，就是把所有人资产信息隐蔽一起；第三个问题：交易怎么辨别真实性？即如何避免别人假冒你花上你的钱？第四个问题：大家都记账，记账认同有消耗，必须消耗存储、消耗精力，如何让记账员长年维持下去？针对这几个问题，中本俊明确提出一些关键技术来解决问题这些问题，我们后面不会一一介绍。

区块链技术架构可以分成七层，从底层往上依序是加密层、数据层、网络层、共识层、鼓舞层、合约层和应用层，而每一层都运用了一些技术来确保整个区块链系统的长时间运作。加密层1.哈希函数；也叫散列函数，是把一段数据压缩成一个概要，这个概要比起完整信息更加小，但有一些较为尤其的性质，首先是确定性，如果完全相同的输出数据获得的输入是完全相同的。

基本是不可逆的，等价一个输入，无法必要推算输出，虽然我们告诉有无数个输出不会输入同一个哈希值，但如果告诉哈希值的话，很难计算出来出有任何一个输出。“雪崩”效应，输出信息只要改动一小部分，哪怕是一个单词，一个字母，甚至1bit值，输入的哈希值就不会产生翻天覆地的变化，这一点确保它是不可逆的。哈希函数有什么用？在分布式账本里，为了确保数据完整性，不会使用哈希值展开校验。如，一笔交易、一页账本（也就是区块的概念），用了哈希之后分解概要，意味著整个区块交易信息无法展开伪造（即无法在伪造数据之后维持概要恒定）。

区块链完整的定义或狭义的解读就是区块+链的形式，这个链是通过哈希链接一起，每一个区块有可能都有很多交易，整个区块又可以通过哈希函数产生概要信息，然后规定每一个区块都必须记录上一个区块的概要信息，这样一来所有区块都可以连成一条链。如果改为了历史中某一个区块的数据，意味著这个区块概要值（即哈希值）不会转变，那么下一个区块中记录的上一个区块的哈希也得做到适当的改动，以此类推，也就是说如果要改动历史记录的话，要从那一个点开始往后所有记录都要改动才能确保账本的合法性，哈希函数就提升了账本伪造的可玩性。

2.使用非对称加密技术。这是比较平面加密而言的，平面加密中加密和解密过程用的是同一把钥匙，而非对称加密是加密和解密过程用的是一对密钥，这对密钥分别称作“公钥”和“私钥”，公钥是可以公开发表的，私钥是个人存储、个人确保的。公钥加密的数据不能用筛选的私钥来解密，私钥加密的数据某种程度也不能用筛选的公钥来解密。

用非对称加密就可以产生数字签名。假设有一笔交易，我给你并转10元，这个消息或这笔交易有相同的数据格式，通过哈希函数算数出有这个交易的哈希值（即消息概要），通过用于私钥加密，获得一个数字签名，然后可以把数字签名以及这个消息同时发送给其他人。其他人获得这个消息和数字签名后，首先可以把这个消息的消息概要算数出来，然后就可以用公钥检验这个亲笔签名否知道是由这个消息概要算数出来的，进而辨别这个消息否由我签订并且没被伪造。

这就是数字签名的效果，它的起到：一是可以证实消息归属于，即检验消息否知道由私钥拥有者收到的，只要拿对应的公钥检验去亲笔签名，检验通过就可以证明消息是由私钥拥有者收到的；二是保证消息原始，如果消息被伪造，那么哈希值就再次发生了变化，用某种程度的数字签名就无法检验通过。非对称加密和数据亲笔签名解决问题了“比特村”的两个问题：第一，交易可以辨别真实性；第二，可以确保交易展开电子邮件化。现在不必须发帖证书每个人有多少钱，只必须用公钥作为钱包的地址，要花上公钥钱包里的钱只必须用对应私钥对一笔交易亲笔签名，才可证明你是钱包的所有者，这笔交易别人无法伪造和假造。

而且公私钥可以在线下自己分解，并不需要在账本里展开发帖登记，如果没账本外的额外信息，任何人都不告诉某个公钥钱包究竟归属于谁的，这就超过了交易电子邮件的目的。数据层刚才说道到区块的概念，可以解读为账本中的一页记账纸，里面记录了若干笔交易，网卓新闻网，除此以外，区块里必须包括哪些信息？首先有一个区块高度，可以解读为账本的页码；包括上一个区块概要信息，这个是为了确保整个区块链链式账本不能伪造性；包括本区块里所有数据交易哈希概要值。

网络层网络层是用P2P网络来展开消息的传播，P2P网络是对等式网络，也可以称作是无中心的自的组织网络，特点是没中心化的服务器，任何节点在这个网络中既是服务器，也是客户端。消息的发送到、网络的的组织都是自发性的，整个网络可以无限拓展，任何节点可以随时重新加入、随时解散。网络层规定了区块链系统中交易是怎么传输的，以及每一页账本（即区块）是怎么传输的。

共识层就是要让全网所有记账员账本保持一致，也就是说对所有交易有一个先后顺序，达成协议完全一致。

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