區塊鏈(Blockchain)簡介

2021-08-19 13:38:34 字數 2584 閱讀 4259

答:節點參與的分布式資料庫儲存系統,不可更改、不可偽造的賬簿系統(ledger)。

連線到區塊鏈網路的伺服器成為該系統的節點,享有同其他所有節點完全一樣的權利和義務(去中心化、分布式的特徵)。

在區塊鏈上開展服務的人,可以往這個系統中的任意的節點進行讀寫操作,最後全世界所有節點會根據某種機制的完成一次又一次的同步,從而實現在區塊鏈網路中所有節點的資料完全一致。下圖是區塊鏈節點示意圖。

中心化思維構建的交易模型,就是建立權威,通過權威來獲得多方的信任,同時依賴權威方背後的資本和技術實力確保資料的可靠安全。但中心化最大的弊端——就是過分依賴中心和權威,也就意味著逐漸喪失自己的話語權。

1.分布式儲存,通過多地備份,製造資料冗餘

2.讓所有人都有能力都去維護共同乙份資料庫

3.讓所有人都有能力彼此監督維護資料庫的行為

分布式部署是構建去中心化網路的解決方向——通過p2p協議將全世界所有節點計算機彼此相互連線,形成一張密密麻麻的網路;以巧妙的機制,通過節點之間的交易資料同步來保證全球計算機節點的資料共享和一致。

節點視野裡(當然,有些節點可能看不見)區塊出現,區塊裡包含一些數字貨幣和一些小紙條,小紙條裡包含著交易資訊,交易資訊被加密過。區塊需要所有計算機節點一起挖礦(找到乙個有效的工作量證明)。挖出區塊的節點能得到數字貨幣報酬,並且才有權利記錄小紙條裡的內容。其他節點只能拿到副本。當有乙個節點宣告挖到區塊時,基於陌生節點相互不信任的原則,其他節點會拿過副本,開始檢驗區塊內的小紙條資訊是否真實有效。校驗過程中,其他節點會通過以下兩種方式表達對該節點的認同和態度:1.停止已經進行的挖礦程序,2.將成功挖出的區塊副本追加到自己區塊鏈的末尾。乙個計算機節點可能事先已經執行了n次「從別人手上拿過區塊 -> 校驗小紙條有效性」的流程,肯定在自己的節點上早已經存放了n個區塊,這些區塊會按照時間順序整齊的一字排列成為乙個鏈狀,這就是區塊鏈。

在紙條上記錄的只是某一次的交易資訊。小紙條有以下特點:

1. 發起交易時,小紙條會將這段交易記錄格式化成至少包含了「輸入值」和「輸出值」這兩個重要字段;「輸入值」用於記錄數字貨幣的有效**,「輸出值」記錄著數字貨幣發往的物件。

2. 剛剛建立的小紙條立馬被標記成為「未確認」的小紙條。從地下成功挖出區塊並最終連線到區塊鏈裡的小紙條一開始會被標記為「有效」。若這條有效的小紙條作為其他交易的輸入值被使用,那麼,這個有效的小紙條很快會被標記為「無效」。因為各種原因,區塊從鏈上斷開、丟棄,曾經這個區塊內被標記為「有效」的小紙條會被重新標記為「未確認」。

3.區塊鏈裡面沒有賬戶餘額的概念,你真正擁有的數字資產實際上是一段交易資訊;通過簡單的加減法運算獲知你數字錢包裡的餘額。

右側的圖

實際上就是「盜盜轉賬給張三40個位元幣」這一條交易資料另外的一種呈現形態。因為區塊鏈世界裡面這麼規定,每一條交易記錄,必須有能力追溯到交易發起者 發起這筆交易、其中所涉及金額的上一筆全部交易資訊;即這筆錢從何而來的問題。這其實很容易理解,在去中心化的網路中,通過建立交易鏈、和通過交易鏈上的可溯源性間接保證資料安全和有效。

在位元幣的區塊鏈世界裡是沒有餘額的概念(以太坊的底層區塊鏈有餘額概念),餘額是通過簡單數字的加減最終獲得,你擁有所謂的數字貨幣實際上是因為你擁一條交易記錄。

追溯「輸出值」是「盜盜」相關的全部有效交易記錄作為,對有效交易中的數字進行簡單求和,判斷是否大於等於40,如果確實大於等於,則將這些有效的交易記錄合併形成一條新的交易記錄(如下圖)。如果小於40,其實可以不需要再繼續往下**。

就上圖的例子,我們追溯到曾經轉賬給盜盜的有效交易記錄有「小a轉賬給盜盜10 btc」、「小b轉賬給盜盜20 btc」、「小c轉賬給盜盜 25 btc」,我們需要將這三條交易記錄合併成一條更複雜描述的交易記錄,即 「( 小a轉賬給盜盜10 btc + 小b轉賬給盜盜20 btc + 小c轉賬給盜盜 25 btc ) 轉賬給張三40 btc 」

對追溯到的有效交易數字求和,如果發現大於需要支付的金額,需要將多出的數字重新支付給自己,相當於找零。對應生成了一條全新的交易記錄(如下圖)。

就上圖例子來說,我們最後合併成的交易記錄 「( 小a轉賬給盜盜10 btc + 小b轉賬給盜盜20 btc + 小c轉賬給盜盜 25 btc + 盜盜轉賬給盜盜15 btc ) 轉賬給張三40 btc 」 事實上等同於「盜盜轉賬給張三40 btc」。其中「盜盜轉賬給盜盜15 btc」就可以理解找零。

小紙條這條內部重新處理過的複雜交易記錄被塞進區塊,埋到地下,等待節點挖出來,一旦區塊被挖礦成功,並且該區塊最終被連在了區塊鏈的主鏈上。張三將最終擁有了這條交易記錄,而先前的「小a轉賬給盜盜10 btc」 、「小b轉賬給盜盜20 btc」 、「小c轉賬給盜盜25 btc」都將被視為已經使用過的交易記錄——從此被貼上「無效」的標籤,意味著這些交易記錄將永遠不會再被追溯到。我們最後一次重申,只是希望讓你加深印象:擁有數字貨幣=擁有交易記錄!

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