弄明白區塊鏈是什麼?能幹什麼?

2021-10-01 22:55:37 字數 1871 閱讀 7780

區塊鏈能幹什麼?

學習資料

引言區塊鏈是什麼?

區塊+鏈

對資料結構有印象的同學,應該腦子裡會浮現出現鍊錶,是的,它們倆很像。

所以從這個角度講,區塊鏈本身這個詞就描述了它的資料結構屬性,它是拿來存資料的。

具體來講,乙個區塊,包含區塊頭和區塊體,區塊頭包含了時間戳和上乙個區塊的雜湊等資訊,區塊體則是乙個交易列表,整個區塊進行雜湊計算後生成自己的雜湊,後面的區塊按同樣的方式包含了上乙個區塊的雜湊,這樣就把所有區塊串起來變成一條鏈。

由於每個區塊都包含了前乙個區塊的雜湊,如果想要篡改第3個區塊,那麼第3個區塊後面的區塊也要全部重新計算雜湊全部篡改過去,這樣的結構保證了區塊鏈資料很難被篡改。

賬本那區塊鏈一般拿來存什麼的?最常見的應用就是賬本,我們可以很容易的把區塊鏈的結構和賬本模擬對應起來,乙個區塊相當於賬本裡的一頁,一頁的賬目流水相當於區塊中的交易列表,我們按時間順序記賬,唯一區別是,區塊鏈可以無限增長,賬本是有限的,用完就得換一本。所以區塊鏈也常常被稱為超級賬本,有些開源專案的名稱就會含有ledger這個詞。

去中心化

如果區塊鏈只是一種資料結構,那麼它就不會被那麼多人追捧了。上面提到區塊鏈資料很難被篡改,那只是很難,如果區塊鏈資料是中心化儲存的,那只要對這個中心化儲存有控制權的人完全可以任意修改,區塊鏈的創新之處在於,它有很多去中心化的節點,每個節點上都有一條自己的鏈,不同節點通過同步,保證和網路上別的節點上的鏈處於一致狀態,那些鏈狀態不正確的節點會被其它節點剔出網路,這樣某些惡意個人或組織,想篡改資料就得控制網路上大量的節點,這是非常非常困難,幾乎不可能的。

共識聰明的同學可能會問,這麼多節點,每個節點上都有鏈,那誰來記賬,也就是誰來生成新的區塊呢?以誰的為準呢?這就引出了共識機制,以位元幣為例,每個節點都可以參與記賬,但位元幣網路使用了叫pow工作量證明的共識機制,通俗講就是出一道有難度的數學計算題,第乙個計算出來的節點獲得記賬權,然後這個節點把記憶體裡的交易按時間排序打包到區塊追加到自己的鏈上,同時廣播出去,別的節點這時只需同步即可,這個過程,位元幣也叫做挖礦。

智慧型合約

除了最常見的記賬應用,如果要應用在別的領域,能實現嗎?要修改底層實現嗎?不需要,區塊鏈2.0引入了智慧型合約,智慧型合約就是拿來在區塊鏈上擴充套件實現各種不同的應用,可以把智慧型合約當作區塊鏈上的二次開發語言,它可以定義業務物件的屬性,狀態,以及不同個體或組織對業務物件可以做哪些操作(即區塊中的交易),通過智慧型合約把業務合約化,自動化。

rsa聰明的同學又問了,這鏈上的資產類業務物件,任何人都可以操作嗎?歸屬於誰的?繼續以位元幣為例,張三擁有100個位元幣,這100個位元幣怎麼確認是張三的,怎麼保證只能由張三花掉?這裡用到了rsa的公鑰和私鑰,100個位元幣在資料層面是乙個input,input裡包含了張三的公鑰資訊,100的數量,還有用張三公鑰生成的乙個鎖定指令碼,這個鎖定指令碼只能用張三的私鑰去解鎖,這樣就保證了資產的歸屬和使用權。

總結總結一下,區塊鏈的主要特徵:

分布式的時間序列資料儲存(輕物件)

不可篡改

去中心化

開放安全

可擴充套件

區塊鏈能幹什麼?

我們想象一下,現實世界中的各種資產物件,放到鏈上儲存和跟蹤,然後不同的個人和組織可以方便的在乙個公共的可信網路和儲存裡按照共同認可的規則互相協作,不同的企業,機構,組織之間的壁壘被打破,業務運作流轉更自動化,更高效,更可信。再想想我們當前的狀態:這個企業自個兒弄個系統,另外乙個機構又弄乙個系統,各自有各自的資料,誰也不知道對方資料到底有沒有被改過,再來系統對接,聯調,甚至跨國機構、組織,想想就覺得費勁。

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書籍開源專案

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