区块链 – 入门介绍

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本文将对区块链科技进行简单介绍。可能大家都读过一些文章讨论区块链将如何改变世界,对此,中心化的机构既没有表明要接受也没有明确地提出反对。


那么,这些讨论到底是关于什么呢?让我们从区块链的原始形态来试着理解。

区块链是一个分布式的数据库系统。这意味着信息并不是储存在一台电脑上,而是储存在全球上百万台电脑中。

举例说明:

当我们登陆进入Facebook页面,我们和好友在Facebook上分享的内容全部被储存在Facebook的中央服务器里。从技术上来说Facebook持有所有的数据(虽然他们对此表示否认),他们对数据进行分析,向用户发放针对性的广告。

 图片来自  Wikipedia

图片来自 Wikipedia


第一张图片显示的是中心化的系统,如Facebook, Google, Amazon等等。这个系统中有一个中央部门控制所有的信息。

第二张图片是去中心化的系统,在这个系统中,几个节点保持网络的团结性,同时通过存储少量数据允许自由节点的存在。

第三张图片是分布式系统,网络上的每个节点都存储着所有的信息。


在第一张图片中,若中央节点遭到袭击,整个系统就会崩溃。但在去中心化系统和分布式系统中,这种袭击基本是不可能发生的,因为在整个系统中存在多份复制。

还是不太懂?

希望下面这个例子可以清晰地解释这个概念。

假设Alice要给Bob转账100美元,他们俩个的账户开在同一个银行,当Alice发起转账,银行的中央数据库会从Alice的账户中扣掉100美元,并在Bob的账户里加上100美元。在此我们忽略转账手续费。

如果银行的中央数据库出现问题导致转账失败,Alice的账户里少了100美元,Bob也没收到这100美元(现实生活中银行会有备份和安保系统防止类似事件发生,我们仅用此举例说明)。在发生黑客袭击事件时,我们储存在中央服务器里的数据都会面临危险,但作为账户持有者,我们只能选择相信银行或其他金融机构的安全性。

区块链技术则可以预防此类事件发生。因为利用区块链技术,我们可以创建一个极难破解的去中心化交易系统和分布式的账本。

在一个分布式的账本中,当Alice发起转账,所有网络节点都会确认转账的发生,而且一旦在账本中记录就不能修改,这种不可被修改的性质决定了转账的安全性。即使黑客想要袭击某个节点,转账的记录也仍然存在于其他节点中,更不用说修改节点中的记录是十分困难的。

 

若想要修改某次转账记录,黑客必须修改之后所有的转账记录,也就是在原链上分出一条新链,并使新链的创建速度高于矿工处理原链的速度。说到矿工,我们简单解释一下矿工的概念。矿工是确认区块链转账记录的人,当转账到达矿工所在节点时,他们需要计算处理器密集型难题来进行确认。黑客之所以无法创建新链,是因为矿工会拒绝假的转账记录。若想创建一条新链,黑客的计算能力须大于原链所有节点计算能力的总和才能成功,这在完备的区块链系统中是不存在的。

在以后的章节中,我们会具体讨论挖矿、 公钥和私钥(数字货币转账所需的用户名和密码)的概念。

 

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区块链就是链上的一个个区块

区块链,就像它的名字一样,是链上的一个个区块,每个都连着另一个。所有网络上的节点都储存着自创始区块被开采出之后的每笔转账记录。账本是公开的,并且两个账户间的转账细节也是公布于世界的。。

转账被加密,并且一个区块的数字签名都用于加密下一个区块。 这是一个永久性系统,想要修改账本中的某个转账记录基本不可能实现。 如果尝试攻击系统,解密所有未来区块,这在计算上是非常困难的,且在经济上是非常昂贵的任务。

希望以上解释能帮助大家对于区块链技术有个基本的认识。区块链技术的意义非常深远,希望未来会有更多的应用,尤其是在基于信任的系统中。

区块链-就像很多人所坚信的,是新的网络系统。


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Yiqun MaChinese