货币快讯区块链是什么

区块链是什么

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  区块链是一种新型去中心化协议,能安全地存储比特币交易或其它数据,信息不可伪造和篡改,可以自动执行智能合约,无需任何中心化机构的审核。 交易既可以是比特币这样的数字货币,也可以是债权、股权、版权等数字资产,区块链技术解决了拜占庭将军问题,大大降低了现实经济的信任成本与会计成本,重新定义了互联网时代的产权制度。

一 、什么是区块链?区块链(Blockchain)是由节点参与的分布式数据库系统[1], 它的特点是不可更改,不可伪造,也可以将其理解为账簿系统(ledger)。它是比特币的一个重要概念,完整比特币区块链的副本,记录了其代币(token)的每一笔交易。通过这些信息,我们可以找到每一个地址,在历史上任何一点所拥有的价值。

区块链是由一串使用密码学方法产生的数据块组成的,每一个区块都包含了上一个区块的哈希值(hash),从创始区块(genesis block)开始连接到当前区块,形成块链。每一个区块都确保按照时间顺序在上一个区块之后产生,否则前一个区块的哈希值是未知的。 这些特征使得比特币的双花(double-spending)非常困难。区块链是比特币的核心创新。

区块链概念的出现,首先是在中本聪的比特币白皮书[2]中提到的,但是以工作量证明链(proof-of-work chain)的形式而存在,以下是中本聪对区块链概念的描述:

时间戳服务器通过对以区块(block)形式存在的一组数据,实施随机散列而加上时间戳,并将该随机散列进行广播,就像在新闻或世界性新闻组网络(Usenet)的发帖一样 。 显然,该时间戳能够证实特定数据必然于某特定时间是的确存在的,因为只有在该时刻存在了才能获取相应的随机散列值。 每个时间戳应当将前一个时间戳纳入其随机散列值中,每一个随后的时间戳都对之前的一个时间戳进行增强(reinforcing),这样就形成了一条链(Chain)。

节点始终都将最长的链视为正确链,并持续工作和延长它。如果有两个节点同时广播不同版本的新区块,那么其他节点在接收到该区块的时间上,将存在先后差别。 当此情形,他们将在率先收到的区块基础上进行工作,但也会保留另外一条链,以防后者变成最长链。 该僵局(tie)的打破,要等到下一个工作量证明被发现,而其中的一条链被证实为是较长的一条,那么在另一条分支链上工作的节点将转换阵营,开始在较长的链上工作。

比特币钱包的功能依赖于与区块链的确认,一次有效检验称为一次确认。 通常一次交易要获得数个确认才能进行。轻量级(SPV )[3] 比特币钱包, 其客户端在本地只需保存与用户可支配交易相关的数据,而不会存储完整的区块链。

区块链技术是众多加密数字货币的核心,包括比特币、以太坊、莱特币、狗狗币等。 维护区块链的方式,有工作量证明(proof-of-work)、权益证明(proof-of-stake)等。

二、区块链系统核心优势区块链体系结构的核心优势包括:

任何节点都可以创建交易,在经过一段时间的确认之后,就可以合理地确认该交易是否为有效,区块链可有效地防止双花问题的发生。对于试图重写或者修改交易记录而言,它的成本是非常高的。区块链实现了两种记录:交易(transactions)以及区块(blocks)。交易是被存储在区块链上的实际数据,而区块则是记录确认某些交易是在何时,以及以何种顺序成为区块链数据库的一部分。交易是由参与者在正常过程中使用系统所创建的(在加密数字货币的例子中,一笔交易是由bob将代币发送给alice所创建的),而区块则是由我们称之为矿工(miners)的单位负责创建。三、区块链工作原理3.1 什么是区块?数据通过称之为区块(block)的文件,永久记录在数字货币网络上。它们好比是一个股票交易账本。新的区块会被添加到记录(区块链)的末端,而且一旦书写就很难修改或移除。

3.2 .区块结构大小字段描述4字节区块大小用字节表示的该字段之后的区块大小80字节区块头组成区块头的几个字段1-9 (可变整数)交易计数器交易的数量可变的交易记录在区块里的交易信息 3.3  区块头区块头由三组区块元数据组成。首先是一组引用父区块哈希值的数据,这组元数据用于将该区块与区块链中前一区块相连接。第二组元数据,即难度、时间戳和nonce,与挖矿竞争相关 。第三组元数据是merkle树根[4](一种用来有效地总结区块中所有交易的数据结构)。

 3.4  区块头结构大小字段描述4字节版本版本号,用于跟踪软件/协议的更新32字节父区块哈希值引用区块链中父区块的哈希值32字节Merkle根该区块中交易的merkle树根的哈希值4字节时间戳该区块产生的近似时间(精确到秒的Unix时间戳)4字节难度目标该区块工作量证明算法的难度目标4字节Nonce用于工作量证明算法的计数器 3.4  创始区块比特币区块链的第一个区块,创建于2009年,我们称之为创世区块。它是比特币区块链里所有区块的共同祖先,这意味着你从任一区块,循链向后回溯,最终都将到达创世区块。

每一个节点都“知道”创世区块的哈希值、结构、被创建的时间和里面的一个交易。因此,每个节点都把该区块作为区块链的首区块,从而构建了一个安全的、可信的区块链的根。

在chainparams.cpp里可以看到创世区块被编入到比特币核心客户端里。

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