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贝街论坛区块链系列101-大家都在聊的区块链到底是什么?

BayStreet论坛 • 5 年前 • 282 次点击  

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通常提起区块链,多数人首先想到的是比特币,毕竟比特币的价格从去年6000美金一路狂飙到了2w美金一个,然后又坐滑梯一般的跌回了6000美金左右,最近回调到7000美金附近。用小编隔壁桌一直持有比特币的小哥哥话说,自从买入了数字货币,再也不担心失眠的问题了,因为根本就睡不着[困] 

但事实上比特币其实只是区块链运用的一个小分支,今天小编也为大家抛砖引玉,推出基础区块链系列课程101,浅谈区块链技术将对我们每个人的生活,工作带来的实际影响,换句话说,用我们大家能听的懂的话聊聊区块链。

区块链简史

区块链技术的最开始的雏形始1991年。当时Stuart Harber和WScott Stornetta 都刚刚博士毕业不久,加入了Bell Communications Research (注意,虽然Bellcore和加拿大的三大运营商之一Bell似乎长得有点像,但Bellcore是实打实的美国公司) 做密码技术方面的工作。

这两个刚毕业的年轻人惺惺相惜,在一起做了很多研究,也一起写了非常多篇的论文,主要目的是想研发出一个能够给文件打上特定时间戳防止日后的篡改。而这些论文中,包括“怎样给文件打上时间戳(How to Time-Stamp Documents)”, “增强电子时间戳的效率及可靠性 (Improving the Efficiency and Reliability of Digital Time-Stamping )” 等很多都是现在blockchain技术的雏形。


在1992年,Bayer,Haber和Stornetta又把“默克尔树”(Merkle Tree) 加入了设计中从而使多个文件能存在一个区块里,增强了系统的效率。

虽然他俩都有试图将这个技术商业化,但和2008年的事件比,他们都只能算得上小打小闹。真正让区块链技术一战成名,博得世界关注的还是中本聪 (Satoshi Nakamoto)在那年发布的一篇9页的白皮书,后台回复101,可一键获取白皮书


“Bitcoin: 一个点对点电子现金系统(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System)”


白皮书主要论述了怎样用精妙的算法做出一个难以攻破的去中心化的分散系统(distribution system) 来交前所所未闻的电子货币——比特币。从那之后,区块链技术就开始了风靡全球,不断革新的十年。


现在网上已经有很多详细的技术介绍,小编就不在此班门弄斧了。以下只是区块链入门级别的概述,希望给没有接触过或者开始对区块链技术有兴趣的小伙伴有所帮助。

什么是区块链?

Wikipedia是这么解释的:A blockchain is a growing list of records. 

这很很好理解对不对?没错就这么简单!全剧终。


当然,那是不可能的。允许小编在开始介绍高(fu)深(za)的区块链技术之前皮一下~


为什么要叫区块链呢?因为这个List of record是指数据集/库本身是使用密码学相关联产生的数据块,那么这些区块如何产生的呢?

区块的组成

区块包括三个部分,数据,随机散列密匙(hash)和上一个区块的hash。数据就是储存在这个区块里的信息。而hash就像是每个区块的指纹。因为每个人的指纹是独一无二的,警察才能通过对比指纹来确认嫌疑犯。而这里,每个区块的hash也是唯一的。所以新的区块能根据储存的上一个区块的hash认定上一个区块从而形成链。


就像Youtube上”Simple Explained – Savjee”频道给出的图。黄区块储存的前一个区块的hash是1Z8F。而1Z8F正是绿区块的hash,所以黄区块接在了绿区块之后。每个区块链里的第一个区块叫做创世区块(genesis block)。而比特币里的创世区块是由Satoshi Nakamoto亲手创造的。

根据区块里数据的不同,区块的hash也不一样。一旦区块里的数据发生改变,hash也会随之而变。如果有人在绿区块确定后又随后修改了绿区块里的数据,那么绿区块的hash就不再是现在的1Z8F,黄区块也不能通过储存的前区块hash再和绿区块相连,从而使整个区块链开始报错,成为无效数据链。

区块的安全机制

当然有人会说现在电脑的计算能力这么强大,也许1秒内就能把一条区块链里绿区块后的所有区块包含的hash都重新算一遍,就能完美掩盖篡改痕迹。这个担忧不无道理,但区块链对此也预先设计了两点加以防范

1. 工作量证明(Proof-of-work)机制

如果想在区块链里加入一个新的区块,此用户必须向所有其他的用户表示自己做了很多工作,也叫工作量证明。就像大家都想解开一个密码锁的密码。


因为密码是数列组合,所以每个人都需要尝试很多次才能得到正确的密码指令。而和解锁形成鲜明对比的是证明这个密码的有效性。其他用户只要把这个密码输入密码锁且锁被成功打开,那就说明这个密码是正确的。从而承认了是那个用户加上了新区块。

现在在比特币中,加一个新区块大概需要10分钟的时间。这种将篡改成本人为增大有效减少了“作恶动机”。

2. 去中心化的分散系统

decentralized distribution system

即使有proof-of-work也不一定能完全防止数据篡改,毕竟量子计算也在不断发展。区块链的第二个绝招就是去中心化的分散系统。传统的数据都是中心化的。比如你在支付宝的剁手都是靠阿里爸爸的交易记录来跟踪。


如果换成了去中心化的数据记录形式,那么你的另一半,爸爸妈妈,爷爷奶奶,甚至隔壁老王都能看到你到底买了啥花了那么多钱,只要他们是区块链的使用者。这是因为去中心化的分散系统其实是把之前中心化的记录发送给了每一个使用者,所以每一个使用者都有自己的一份完整过程经过。

如果阿里爸爸的系统哪天出了一点问题,例如你订了10只加拿大原产地大龙虾,满心期待但收到的确是“买家秀”和“卖家秀”的假货,那么所有的用户对比之后与大家他们手上的事实不符,都不会同意阿里爸爸少发错发,所以无论是新加一个区块还是改变已有的区块,都需要超过50%的用户共识才行,这样就无限降低数据被篡改的可能。同时,区块链的信息防篡改特性帮助实现了商品信息的实时溯源同时降低物流成本,关于区块链溯源的实际应用场景将在基础区块链课程101中做详细介绍,欢迎对区块链感兴趣的朋友在投票去选出你感兴趣的话题,在留言区给我们留言。

看了这些介绍是不是对区块链有了更多兴趣?

如果想了解更多………


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