
?最近木子和一位大牛老師學習,研究區塊鏈的相關課題,在此之前對區塊鏈是一無所知的,借此就通過一周的時間,整理一下區塊鏈的相關知識和技術應用,
區塊鏈的概念最早于2008年在位元幣創始人,中本聰的論文《位元幣:一種點對點的電子現金系統(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System)》中首次提出,
區塊鏈可以理解為一種公共記賬的技術方案,其基本思想可以這樣理解:通過建立一個互聯網上的公共賬本,由網路中所有參與的用戶共同在賬本上記賬與核賬,每個人(計算機)都有個一樣的賬本,所有的資料都是公開透明的,并不需要一個中心服務器作為信任中介,在技術層面就能保證資訊的真實性、不可篡改性,也就是可信性,
下面就通過一個簡單的大學生宿舍的例子來講述區塊鏈的底層原理,
①公共賬本
我們試想大學宿舍里有5個人,小李和四個舍友,分別為小黑、小紅、小蘭、小白,大學期間5個人一般經常要支付網費、水電費等,并且會有團建聚餐等的AA制聚餐等,那么就會出現舍友之間的借款或者應付現象,比如小李需要支付給小黑30塊錢的水電費均攤,一般而言,大學舍友間的金錢來往還是很多的,那么每一次分別的來往轉賬或者現金支付將會造成很大的麻煩和實踐浪費,為此五個人就購買了一個賬本,在賬本上面寫上具體的內容,如“小李需要支付小紅3元錢”、“小黑需要支付給小蘭5塊錢”等,這樣就大大節省了時間和麻煩,等到每個月結賬的時候五個人統計一下總金額就可以進行清賬了,

②每個人都有一個賬本
隨著記賬的進行,有一次小李發現有一次記賬的時候,本來應該是“小紅應該支付給小李5塊錢”,記錯了,記成了“小李需要支付給小黑5塊錢”,小李和四位舍友想了想,由于公共賬本記賬可能會導致有人記錯或者哪天有人不厚道多記賬的話那不就尷尬了嗎?

想到這,就出現了每個人都有一個賬本的記賬模式,之前公共賬本記賬是屬于中心化的模式,而現在每一個人都有一個賬本,都可以參與記賬,當出現一筆交易時,大家都在自己的賬本上記錄下來,久而久之就避免了記賬的信任問題,
③在交易記錄后簽名
后來,記錄了一段時間后,小李想到假如有人隨便記賬,并告訴其余的舍友進行記錄,自己被蒙在鼓里,到時候自己是說不清的,也就是說記賬程序中“如何確認收到的一筆交易記錄是否有效?”
這個問題在紙質帳本里很好解決,那就是在每一條記錄后,由需付款的一方加上自己的手寫簽名,以示自己認可這筆記錄,這個思路換到計算機中就是數字簽名,所以我們要求每一筆記錄后面,都要由需付款的一方加上自己的數字簽名,
④位元幣的誕生
隨著記賬水平的提高,學校里面很多的人知道了小李宿舍的賬本,并由于小李幾個人也和其他宿舍的男生女生存在交易,那么需要記錄的交易資料量規模增大,為此五個人合計了一下就出現了位元幣,
位元幣是虛擬的貨幣,人民幣則是實物貨幣,之前的每月結清,而現在交易單位改成了虛擬的位元幣,交易也由月底統一交割改為事實交割,而位元幣就像是賬本上的數字,大家隨時可以根據自己想法和需要”套現“,即在現實中交割,

如此一來,只要需要確保每個人的賬戶里有足夠的位元幣進行交易,也就是確定任何一筆交易的前提就是付款方的位元幣賬戶中有足夠的位元幣用于支付,
此外,小李不想讓別人知道“小李需要支付給小黑5塊錢”,也就是說想保護自己的隱私,其余的舍友也是如此,在此情形下,在賬本上就將名字換為了一系列的編碼,這樣舍友在帳本里都不寫名字,而是寫下跟各自對應的字串,即位元幣賬戶,通過這樣,整個學校系統用戶只能知道每個賬戶,而無法知道誰擁有這個賬戶,這就保證了隱私性,
⑤區塊鏈的誕生
位元幣的交易進行了一段時間,大家發現,由于都是采用的是個人賬本,那么一筆賬目是要在系統中的所有用戶之間記錄的,但是假設小李向小黑借款30塊錢的時候,恰好小蘭和小白回家了,這樣小蘭和小白就不知道小李和小黑的交易事實,那么他們就不會在自己的賬本上記錄“小李需要支付給小黑30塊錢”,那么隨著系統的增大不就亂套了嗎?

在位元幣系統中,也就是部分電腦可能處于關機或者未聯網狀態,會錯過部分交易,此外,還可能會有黑客入侵部分電腦,篡改交易記錄,
也就是說“會出現資訊的不一致”,有的人記錄了,有的人沒有記錄,那么區塊鏈就出現了,
每個用戶如果愿意,都可以整理自己從網路中接收到的交易資訊,然后檢查其是否合理(每筆交易是否由足夠余額?數字簽名是否正確?)后,再將交易記錄打包成一個區塊,
那么,其他用戶收到廣播的區塊時,就會把這個區塊加到自己維護的賬本,也就是區塊鏈的尾部,但互聯網節點遍布全球,廣播程序也需要時間,因此肯定會存在不同節點收到不同區塊存盤的問題,

因此每個交易記錄都是以區塊的形式存盤,然后再廣播到系統中的其他用戶中,而區塊之間相互連接,形成一條由系統內全體用戶共同維護的區塊鏈,然后,不同的用戶會將不同的區塊加入到自己維護的區塊鏈尾部,生產不同的區塊鏈,

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標籤:區塊鏈
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