區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁矗?/span>

“區(qū)塊鏈”技術(shù)最初是由一位化名中本聰?shù)娜藶楸忍貛牛ㄒ环N數(shù)字貨幣）而設(shè)計(jì)出的一種特殊的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，它基于密碼學(xué)中的橢圓曲線數(shù)字簽名算法（ECDSA）來實(shí)現(xiàn)去中心化的P2P系統(tǒng)設(shè)計(jì)。但區(qū)塊鏈的作用不僅僅局限在比特幣上?，F(xiàn)在，人們在使用“區(qū)塊鏈”這個(gè)詞時(shí)，有的時(shí)候是指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，有時(shí)是指數(shù)據(jù)庫，有時(shí)則是指數(shù)據(jù)庫技術(shù)，但無論是哪種含義，都和比特幣沒有必然的聯(lián)系。

從數(shù)據(jù)的角度來看：區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式數(shù)據(jù)庫（或稱為分布式共享總賬，DistributedShared Ledger），這里的“分布式”不僅體現(xiàn)為數(shù)據(jù)的分布式存儲，也體現(xiàn)為數(shù)據(jù)的分布式記錄（即由系統(tǒng)參與者來集體維護(hù)）。簡單的說，區(qū)塊鏈能實(shí)現(xiàn)全球數(shù)據(jù)信息的分布式記錄（可以由系統(tǒng)參與者集體記錄，而非由一個(gè)中心化的機(jī)構(gòu)集中記錄）與分布式存儲（可以存儲在所有參與記錄數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)中，而非集中存儲于中心化的機(jī)構(gòu)節(jié)點(diǎn)中）。

從效果的角度來看：區(qū)塊鏈可以生成一套記錄時(shí)間先后的、不可篡改的、可信任的數(shù)據(jù)庫，這套數(shù)據(jù)庫是去中心化存儲且數(shù)據(jù)安全能夠得到有效保證的。

結(jié)論：區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N把區(qū)塊以鏈的方式組合在一起的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它適合存儲簡單的、有先后關(guān)系的、能在系統(tǒng)內(nèi)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，用密碼學(xué)保證了數(shù)據(jù)的不可篡改和不可偽造。它能夠使參與者對全網(wǎng)交易記錄的事件順序和當(dāng)前狀態(tài)建立共識。

如今的區(qū)塊鏈技術(shù)概括起來是指通過去中心化和去信任的方式集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫的技術(shù)。其實(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)并不是一種單一的、全新的技術(shù)，而是多種現(xiàn)有技術(shù)（如加密算法、P2P文件傳輸?shù)龋┱系慕Y(jié)果，這些技術(shù)與數(shù)據(jù)庫巧妙地組合在一起，形成了一種新的數(shù)據(jù)記錄、傳遞、存儲與呈現(xiàn)的方式。簡單的說，區(qū)塊鏈技術(shù)就是一種大家共同參與記錄信息、存儲信息的技術(shù)。過去，人們將數(shù)據(jù)記錄、存儲的工作交給中心化的機(jī)構(gòu)來完成，而區(qū)塊鏈技術(shù)則讓系統(tǒng)中的每一個(gè)人都可以參與數(shù)據(jù)的記錄、存儲。區(qū)塊鏈技術(shù)在沒有中央控制點(diǎn)的分布式對等網(wǎng)絡(luò)下，使用分布式集體運(yùn)作的方法，構(gòu)建了一個(gè)P2P的自組織網(wǎng)絡(luò)。通過復(fù)雜的校驗(yàn)機(jī)制，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫能夠保持完整性、連續(xù)性和一致性，即使部分參與人作假也無法改變區(qū)塊鏈的完整性，更無法篡改區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)。區(qū)塊鏈技術(shù)涉及的關(guān)鍵點(diǎn)包括：去中心化（Decentralized）、去信任（Trustless）、集體維護(hù)（Collectively maintain）、可靠數(shù)據(jù)庫（ReliableDatabase）、時(shí)間戳（Time stamp）、非對稱加密（AsymmetricCryptography）等。

區(qū)塊鏈技術(shù)重新定義了網(wǎng)絡(luò)中信用的生成方式：在系統(tǒng)中，參與者無需了解其他人的背景資料，也不需要借助第三方機(jī)構(gòu)的擔(dān)保或保證，區(qū)塊鏈技術(shù)保障了系統(tǒng)對價(jià)值轉(zhuǎn)移的活動進(jìn)行記錄、傳輸、存儲，其最后的結(jié)果一定是可信的。

區(qū)塊鏈技術(shù)原理的來源可歸納為一個(gè)數(shù)學(xué)問題：拜占庭將軍問題。拜占庭將軍問題延伸到互聯(lián)網(wǎng)生活中來，其內(nèi)涵可概括為：在互聯(lián)網(wǎng)大背景下，當(dāng)需要與不熟悉的對手方進(jìn)行價(jià)值交換活動時(shí)，人們?nèi)绾尾拍芊乐共粫黄渲械膼阂馄茐恼咂垓_、迷惑從而做出錯(cuò)誤的決策。進(jìn)一步將拜占庭將軍問題延伸到技術(shù)領(lǐng)域中來，其內(nèi)涵可概括為：在缺少可信任的中央節(jié)點(diǎn)和可信任的通道的情況下，分布在網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)如何達(dá)成共識。區(qū)塊鏈技術(shù)解決了聞名已久的拜占庭將軍問題——它提供了一種無需信任單個(gè)節(jié)點(diǎn)、還能創(chuàng)建共識網(wǎng)絡(luò)的方法。

區(qū)塊鏈技術(shù)的本質(zhì)是一種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。

設(shè)想一下，如果現(xiàn)在我們想要在互聯(lián)網(wǎng)世界中建立一套全球通用的數(shù)據(jù)庫，那么我們會面臨三個(gè)亟待解決的問題，這三個(gè)問題也是設(shè)計(jì)區(qū)塊鏈技術(shù)的核心所在：

問題一：如何建立一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)庫，使得該數(shù)據(jù)庫能夠存儲下海量的信息，同時(shí)又能在沒有中心化結(jié)構(gòu)的體系下保證數(shù)據(jù)庫的完整性？

問題二：如何記錄并存儲下這個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)庫，使得即便參與數(shù)據(jù)記錄的某些節(jié)點(diǎn)崩潰，我們?nèi)匀荒鼙ＷC整個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正常運(yùn)行與信息完備？

問題三：如何使這個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)且完整存儲下來的數(shù)據(jù)庫變得可信賴，使得我們可以在互聯(lián)網(wǎng)無實(shí)名背景下成功防止詐騙？

針對這三個(gè)核心問題，區(qū)塊鏈構(gòu)建了一整套完整的、連貫的數(shù)據(jù)庫技術(shù)來達(dá)成目的，解決這三個(gè)問題的技術(shù)也成為了區(qū)塊鏈最核心的三大技術(shù)。此外，為了保證區(qū)塊鏈技術(shù)的可進(jìn)化性與可擴(kuò)展性，區(qū)塊鏈系統(tǒng)設(shè)計(jì)者還引入了“腳本”的概念來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的可編程性。我們認(rèn)為，這四大技術(shù)構(gòu)成了區(qū)塊鏈的核心技術(shù)。

核心技術(shù)1：區(qū)塊+鏈

關(guān)于如何建立一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)數(shù)據(jù)庫的問題，區(qū)塊鏈的辦法是：將數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新，把數(shù)據(jù)分成不同的區(qū)塊，每個(gè)區(qū)塊通過特定的信息鏈接到上一區(qū)塊的后面，前后順連來呈現(xiàn)一套完整的數(shù)據(jù)，這也是“區(qū)塊鏈”這三個(gè)字的來源。

區(qū)塊（block）：在區(qū)塊鏈技術(shù)中，數(shù)據(jù)以電子記錄的形式被永久儲存下來，存放這些電子記錄的文件我們就稱之為“區(qū)塊（block）”。區(qū)塊是按時(shí)間順序一個(gè)一個(gè)先后生成的，每一個(gè)區(qū)塊記錄下它在被創(chuàng)建期間發(fā)生的所有價(jià)值交換活動，所有區(qū)塊匯總起來形成一個(gè)記錄合集。

區(qū)塊結(jié)構(gòu)（BlockStructure）：區(qū)塊中會記錄下區(qū)塊生成時(shí)間段內(nèi)的交易數(shù)據(jù)，區(qū)塊主體實(shí)際上就是交易信息的合集。每一種區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可能不完全相同，但大結(jié)構(gòu)上分為塊頭（header）和塊身（body）兩部分。塊頭用于鏈接到前面的塊并且為區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫提供完整性的保證，塊身則包含了經(jīng)過驗(yàn)證的、塊創(chuàng)建過程中發(fā)生的價(jià)值交換的所有記錄。

更多資訊關(guān)注巨推鏈：www.jutuilian.com。更多關(guān)于區(qū)塊鏈資訊等你來學(xué)