區塊鏈到底是什麼？很多對區塊鏈不太熟悉的朋友問的關於區塊鏈的第乙個問題都是這個，下面本文就將從4個技術層面給大家做個簡單介紹。
區塊鏈（blockchain）本質上是乙個去中介化的資料庫，同時作為位元幣的底層技術，是一串使用密碼學方法相關聯產生的資料塊，每乙個資料塊中包含了一次位元幣網路交易的資訊，用於驗證其資訊的有效性（防偽）和生成下乙個區塊。下面我們一起從：資料結構、備份，pow（工作量證明）、時間戳（timestamp）理解一下吧 ！
1、資料結構
區塊鏈的設計中還引入了樹狀結構（比如merkle tree）與圖狀結構(dag)，其本質都是讓資料自身含有嚴謹的結構，可以被工具軟體識別處理。這一點很像我們聽到一段聲音，我們能分辨出是**，或是噪音，我們近距離觀察乙個物體，我們能分辨出是人造物，或者是自然物。
2、資料備份
區塊鏈是由連線其中的所有電腦共同維護的，對於已經產生的區塊，所有連線進來的電腦都有乙份完整的區塊鏈備份記錄。僅僅讓賬本資料自身具備特殊的結構，做的還不夠。若將同乙份賬本資料複製給跨越地域及文化界線的多個人儲存起來，並且這些人之間不需要預先建立任何信任關係，則在最大程度上保障了賬本資料的安全，也就是所謂的「去中心化儲存」。
賬本資料分布的越廣泛，備份節點越多，則越安全，反之則容易被摧毀。除了賬本資料之外，人們還在積極探索通用資料的去中心化儲存及訪問取回，ipfs就是乙個示範專案。
3、pow（工作量證明）
工作量證明系統主要特徵是客戶端需要做一定難度的工作得出乙個結果，驗證方卻很容易通過結果來檢查出客戶端是不是做了相應的工作。這種方案的乙個核心特徵是不對稱性：工作對於請求方是適中的，對於驗證方則是易於驗證的。它與驗證碼不同，驗證碼的設計出發點是易於被人類解決而不易被計算機解決。
pow (工作證明) 簡單理解就是乙份證明，用來確認你做過一定量的工作。
對於 pow（工作量證明）這個詞彙，人們比較熟悉了，而從自然語言的使用角度來看，對於特別熟悉的詞彙，人們往往不會做深入的思考。人們看到、聽到、說到 pow 這個詞時，可能會立即想到「挖礦」、「算力」、「耗電」、「共識」等諸多概念，但也許很難想到，pow鑄造出的賬本，其實表達了一段難以磨滅的工作歷史。pow 就像乙個帶有噴漆功能的車輪，被其碾壓過的路面，必將留下車轍印記。賬本中的每乙個區塊都需要付出製造代價，這些代價見證了真實的歷史痕跡，若想偽造出另乙份有競爭力的不同賬本，就得付出同量級的製造代價。理解了這一點，就不難明白bch-abc、bch-sv、btc三套賬本之間的本質區別：鑄造難度相差懸殊，所以btc仍然是btc。耗費巨量算力創造的歷史最難被偽造或篡改，這是pow和poc（capacity，儲存容量證明）、pos、dpos等共識演算法的本質區別。
4、時間戳（timestamp）
區塊鏈在p2p網路上通過節點間的共識演算法實現了乙個分布式的時間戳服務。
區塊鏈是在時間上有序的、由記錄塊(區塊)組成的一根鏈條。乙個區塊包含兩個部分：區塊頭(block header)和記錄部分；區塊中的所有記錄通過默克爾樹(merkle tree)組織起來，默克爾樹根(root)的雜湊值做為本區塊裡所有記錄的數字指紋被放入區塊頭。
時間戳的設計，使得更改一條記錄的困難程度按時間的指數倍增加，越老的記錄越難更改。這是因為，如果改動某個區塊裡的一條記錄，意味著該區塊原來的默克爾樹根失效了，需要改動區塊頭，該區塊的數字指紋隨之失效。又由於下乙個區塊的區塊頭包含這個雜湊指標，這就意味著下乙個區塊也需要改動。如此直到最新的那個區塊。
每條資料都帶有乙個真實可信的時間戳(這條資料產生的真實時間點)，這樣造假行為就比較難奏效，因為假資料的時間戳一般都是最近的 。
基於以上四點，我們可以思考思考人類文明發展演化的過程中，有哪些是富含結構的、冗餘備份的、難以被篡改的？語言、神話、詩歌、族譜...，和區塊鏈賬本有很多類似的地方，區塊鏈內含的世界時鐘系統（時間戳），協調著大量的人工智慧系統，會構築出怎麼的未來呢？
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