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1、區塊鏈本質
區塊鏈實質是由多方參與共同維護乙個持續增長的分布式資料庫，也被稱為分布式共享賬本（distributed shared ledger），其核心在於通過分布式網路、時序不可篡改的密碼學賬本及分布式共識機制建立彼此之間的信任關係，利用由自動化指令碼**組成的智慧型合約來程式設計和運算元據，最終實現由資訊互聯向價值互聯的進化。
區塊鏈是一種與傳統集中記賬方式不同的記錄技術。參與到區塊鏈系統上的節點，可能不屬於同一組織、彼此無需信任；區塊鏈資料由所有節點共同維護，每個參與維護節點都能複製獲得乙份完整記錄的拷貝。與傳統的記賬技術相比，其特點包括：維護一條不斷增長的鏈，只可能新增記錄，而發生過的記錄都不可篡改；無需集中的控制而能達成共識，實現上盡量分布式；通過密碼學的機制來確保交易無法抵賴和破壞，並盡量保護使用者資訊和記錄的私隱性。
２、區塊鏈工作原理
所謂區塊鏈，正是由乙個個區塊組成的鏈狀資料結構及儲存方式。每個區塊分為區塊頭和區塊體，區塊頭主要用來實現區塊鏈結的前一區塊雜湊雜湊值（hash value），而區塊體主要包括交易賬本。
以交易場景為例，區塊鏈工作原理如下：首先客戶端將發起的一筆交易經數字簽名後廣播給網路上其他節點並等待確認；網路中的節點對收到的資料記錄資訊進行校驗，通過校驗後，資料記錄被記錄到乙個區塊中；全網所有接收節點對區塊執行共識演算法，區塊通過共識演算法過程後被正式納入區塊鏈中儲存，全網節點均表示接受該區塊。。
３、區塊鏈技術特點
具體來說，區塊鏈技術作為創造信任的機器，主要有以下特點：
分布式結構。區塊鏈構建在分布式網路基礎之上，賬本並不是集中存放在某個伺服器或資料中心，也不是由第三方權威機構來負責記錄和管理，而是分散在網路中的每乙個節點，每一節點都有乙個該賬本的副本，所有副本同步更新。
信任機制。區塊鏈技術通過數學原理和程式演算法，使系統運作規則公開透明，實現交易雙方在不需要借助第三方權威機構信用背書下通過達成共識建立信任關係。
公開透明。區塊鏈對其上的節點可以做到開放、透明。任何人都可以加入區塊鏈，也能查詢區塊鏈上的區塊記錄；同時所有使用者看到的是同乙個賬本，能看到這一賬本所發生和記錄的每一筆交易。
時序且不可篡改。區塊鏈採用帶有時間戳的鏈式區塊結構儲存資料，具有極強的可追溯性和可驗證性；同時由密碼學演算法和共識機制保證了區塊鏈的不可篡改性。
4、區塊鏈層次模型
區塊鏈技術的模型是由自下而上的資料層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成，共有六層。
資料層、網路層、共識層這三層是區塊鏈的必要元素。
1）資料層：最下層是「資料層」，封裝了底層資料區塊的鏈式結構，以及相關的非對稱公私鑰資料加密技術和時間戳等技術，這是整個區塊鏈技術中最底層的資料結構。
2）網路層：中間是網路層，包括p2p組網機制、資料傳播機制和資料驗證機制等。
3）共識層：第三層是共識層，封裝了網路節點的各類共識機制演算法。
而激勵層、合約層和應用層不是區塊鏈的必要元素，一些區塊鏈應用並不完整地包含上面三層結構。
第四層是「激勵層」，將經濟因素整合到區塊鏈技術體系中來，包括經濟激勵的發行機制和分配機制等，主要出現在公有鏈當中。
第五層是「合約層」，封裝各類指令碼、演算法和智慧型合約。
第六層是「應用層」，封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例，未來的可程式設計金融和可程式設計社會也將搭建在應用層。
在區塊鏈加密技術出現之前，網際網路上的資訊拷貝起來是零成本的，數字資產具有無限可複製性，如果沒有可信賴的第三方監督，我們根本無法確認一筆數字現金是否被花掉，因此可能出現重複支付問題。
為了解決這個問題，區塊鏈參照了「拜占庭將軍問題（byzantine failures）」[5]的演算法。該問題是乙個協議問題，指拜占庭帝**隊的將軍們必須全體一致的決定是否攻擊某一支敵軍。問題是這些將軍在地理上是分隔開來的，並且將軍中存在叛徒，而將軍們只能依靠信使來傳遞資訊。
區塊鏈的技術原理參考了拜占庭將軍問題的演算法，通過蓋戳的形式來進行公證。網路上的每乙個參與者的電腦都會有乙份總賬的備份，也都能在這本總帳裡記上一筆，並且所有的備份都是在實時的、持續的進行更新、對賬、以及同步著拷貝，即全網記賬，每個節點都可以來競爭蓋戳，互相認證。這使得乙個不可信網路變成了乙個可信的網路，使得所有參與者可以在某些事情上達成一致。
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