這篇文章主要介紹“什么是區(qū)塊鏈”，在日常操作中，相信很多人在什么是區(qū)塊鏈問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”什么是區(qū)塊鏈”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！

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一、區(qū)塊鏈的由來

區(qū)塊鏈概念最早是從比特幣衍生出來的。

比特幣(Bitcoin)誕生于2008年，是由一個(gè)名叫中本聰(Satoshi Nakamoto)的人首次提出，這個(gè)人非常神秘，至今沒有他的任何準(zhǔn)確信息。在提出后不久，比特幣就誕生了。

比特幣以及其他數(shù)字貨幣的核心技術(shù)稱為區(qū)塊鏈技術(shù)。區(qū)塊鏈(Blockchain)在信息技術(shù)里是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。它創(chuàng)新性地組合了密碼技術(shù)、點(diǎn)對點(diǎn)(P2P)網(wǎng)絡(luò)、分布式部署等技術(shù)，可以稱其為一個(gè)劃時(shí)代的理念。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)概述

1.1區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)

如下圖所示：

典型的區(qū)塊鏈?zhǔn)怯梢幌盗袇^(qū)塊構(gòu)成，區(qū)塊由前鑒(Pre-Hash)、成塊時(shí)間(Block Time)和記錄組成。

前鑒，類似于檔案上的封條，用于保證區(qū)塊的內(nèi)容不被更改。區(qū)塊鏈的每一個(gè)塊，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)算，形成一個(gè)Hash值(即封條)，并把它存到第二個(gè)塊的前鑒中。這個(gè)Hash值是唯一的，塊的內(nèi)容發(fā)生改變，Hash值也會(huì)發(fā)生變化，這樣就保證塊的內(nèi)容不可被更改。區(qū)塊鏈設(shè)計(jì)的巧妙之處就在于，后一個(gè)塊保存了前一個(gè)塊的Hash值，塊與塊之間相互鏈接，就形成了區(qū)塊鏈。

成塊時(shí)間用于記錄一個(gè)區(qū)塊形成的時(shí)間。

記錄，用于記載所有需要被保存的信息，可以是交易信息，也可以是一句話或者其他。

1.2運(yùn)行機(jī)制

除了精密的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，區(qū)塊鏈還需要一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋C(jī)制保障區(qū)塊鏈穩(wěn)定運(yùn)行，也是區(qū)塊鏈的核心創(chuàng)新點(diǎn)，解決信任問題。

區(qū)塊鏈采用分布式的存儲(chǔ)架構(gòu)，區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)完整保存在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)上。形象的比喻就是，我把一份檔案復(fù)印了無數(shù)份，保存到世界的不同地方。任何想要篡改記錄的人，都必須修改每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的記錄，在節(jié)點(diǎn)足夠多的情況下，這種篡改是無法實(shí)現(xiàn)的，這就是區(qū)塊鏈防篡改的奧秘。

1.3挖礦

前面講過，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)一個(gè)塊鏈接而成的，后一個(gè)塊是怎么生成的呢?

要想把記錄加入?yún)^(qū)塊鏈上，就必須滿足區(qū)塊鏈規(guī)定的要求，找到符合標(biāo)準(zhǔn)的塊，這一過程俗稱為挖礦。因?yàn)橥诘V的人很多，為了解決區(qū)塊鏈同步以及偽造鏈攻擊，必須增加挖礦難度，增加難度的方法叫做POW(Proof of Work，即工作量證明)算法，具體算法感興趣的可以搜索一下。這一算法將一次簡單運(yùn)算，變成了數(shù)億次的重復(fù)運(yùn)算，大幅增加運(yùn)算難度。

挖礦的過程是重復(fù)和運(yùn)氣，最先挖出此區(qū)塊的礦工，將告知所有節(jié)點(diǎn)，并把此區(qū)塊上鏈，礦工將得到獎(jiǎng)勵(lì)(即各種數(shù)字貨幣)，所有的礦工重新開始計(jì)算下一個(gè)區(qū)塊。由于顯卡非常擅長重復(fù)簡單運(yùn)算，深受曠工喜愛，導(dǎo)致現(xiàn)在高端顯卡的價(jià)格水漲船高。

當(dāng)然，這里還要說明一點(diǎn)，POW算法甚至挖礦過程并不是必需的，POW算法是共識(shí)算法的一種，其他共識(shí)算法也可以用于區(qū)塊鏈。

1.4比特幣(數(shù)字貨幣)與區(qū)塊鏈的關(guān)系

比特幣等數(shù)字貨幣是基于區(qū)塊鏈技術(shù)之上的應(yīng)用，比特幣制定了一套規(guī)則，每計(jì)算出一個(gè)區(qū)塊，就獲得一定的比特幣，每個(gè)區(qū)塊上記錄著比特幣以及比特幣的交易信息。通俗來說，比特幣就是區(qū)塊鏈上的一條記錄。

1.5區(qū)塊鏈技術(shù)總結(jié)

經(jīng)過上面的分析，我們總結(jié)區(qū)塊鏈的幾個(gè)特點(diǎn)：

一是區(qū)塊鏈可以用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或信息;

二是區(qū)塊鏈存儲(chǔ)的信息幾乎不可以被更改(除非逐個(gè)修改區(qū)塊Hash);

三是區(qū)塊鏈的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都是平等的，沒有控制端和客戶端的區(qū)別，即通常所說的去中心化。

二、與區(qū)塊鏈相關(guān)的其他技術(shù)

2.1智能合約

智能合約(Smart contract)技術(shù)在90年代提出，是根據(jù)預(yù)先擬定的協(xié)議，基于計(jì)算機(jī)形成的自動(dòng)化程序，全程無需人為干預(yù)。智能合約有效的降低了交易成本。通俗來講，我們在網(wǎng)絡(luò)上購物，需要商家、買家和支付寶三方參與，如果商家和買家的交易過程足夠可信，那么類似支付寶的第三方就無需參與，極大節(jié)約交易成本。

因?yàn)樾湃蔚膯栴}無法解決，智能合約僅停留在理論上，而區(qū)塊鏈技術(shù)正好彌補(bǔ)了信任不足的問題。

2.2多重共識(shí)算法

共識(shí)算法也稱為共識(shí)機(jī)制，是用于解決分布式部署中的數(shù)據(jù)同步問題。例如，上述區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)收到兩個(gè)區(qū)塊的入鏈請求，節(jié)點(diǎn)應(yīng)該加入哪一個(gè)，這就需要共識(shí)算法來判斷。常見的共識(shí)算法有：權(quán)威證明(Proof of authority)、人格證明(Proof of personhood)、空間證明(Proof of space)、權(quán)益證明(Proof of stake)、工作量證明(Proof of work)等，具體就不介紹了。

2.3分布式容錯(cuò)機(jī)制

容錯(cuò)機(jī)制是為了解決分布式節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、惡意攻擊等問題。

三、區(qū)塊鏈的應(yīng)用

當(dāng)前，區(qū)塊鏈的最主要的應(yīng)用是比特幣等數(shù)字貨幣，區(qū)塊鏈的價(jià)值尚未完全挖掘，在可以預(yù)見的情況下，區(qū)塊鏈并不適合較為細(xì)節(jié)的應(yīng)用場景，比如網(wǎng)購、轉(zhuǎn)賬等，而在解決組織或機(jī)構(gòu)間信任上發(fā)揮作用。

一是解決國際信任問題。在跨境貿(mào)易、國際合作、貨幣結(jié)算、股票期貨交易等方面建立平等的信任關(guān)系，進(jìn)一步推動(dòng)全球化發(fā)展。比如有專家提出“在一帶一路范圍里面先推區(qū)塊鏈”。

二是基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)共享。以政務(wù)數(shù)據(jù)共享為例，在政府內(nèi)部建立政務(wù)區(qū)塊鏈，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享需要建設(shè)復(fù)雜的交換機(jī)制，而基于區(qū)塊鏈的共享機(jī)制，能夠準(zhǔn)確的記錄公民和法人的信息，每個(gè)部門只需建立本地節(jié)點(diǎn)并加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，將本部門的記錄更新到鏈上，區(qū)塊鏈上的節(jié)點(diǎn)部門基于智能合約就可以獲取所有的共享數(shù)據(jù)，而無需復(fù)雜的確認(rèn)和審核。

三是作為存證，在知識(shí)產(chǎn)權(quán)、交易記錄、辦事登記等場景下，將區(qū)塊鏈作為存證憑據(jù)。在當(dāng)前的普遍應(yīng)用下，所謂的區(qū)塊鏈均由強(qiáng)勢權(quán)利方主導(dǎo)，缺乏多方參與形成共識(shí)，難以形成信任。基于多方互信，共建共享的聯(lián)盟鏈?zhǔn)俏磥淼膽?yīng)用方向。

四、區(qū)塊鏈發(fā)展政策

政策層面，區(qū)塊鏈技術(shù)被提升到前所未有的高度。

2019年10月24日下午，中共中央政治局就區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進(jìn)行第十八次集體學(xué)習(xí)。強(qiáng)調(diào)區(qū)塊鏈技術(shù)的集成應(yīng)用在新的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用，要把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口，明確主攻方向，加大投入力度，著力攻克一批關(guān)鍵核心技術(shù)，加快推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

在“十四五”規(guī)劃綱要(草案)中，又將區(qū)塊鏈列入規(guī)劃之中：“培育壯大人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)安全等新興數(shù)字產(chǎn)業(yè)，提升通信設(shè)備、核心電子元器件、關(guān)鍵軟件等產(chǎn)業(yè)水平。”

“推動(dòng)智能合約、多重共識(shí)算法、非對稱加密算法、分布式容錯(cuò)機(jī)制等技術(shù)創(chuàng)新，以聯(lián)盟鏈為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)和金融科技、供應(yīng)鏈管理、政務(wù)服務(wù)等領(lǐng)域應(yīng)用方案，完善監(jiān)管機(jī)制。”

需要注意的是，國家區(qū)塊鏈應(yīng)用采取備案制，根據(jù)《區(qū)塊鏈信息服務(wù)管理規(guī)定》，“區(qū)塊鏈信息服務(wù)提供者應(yīng)當(dāng)在提供服務(wù)之日起十個(gè)工作日內(nèi)通過國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室區(qū)塊鏈信息服務(wù)備案管理系統(tǒng)填報(bào)服務(wù)提供者的名稱、服務(wù)類別、服務(wù)形式、應(yīng)用領(lǐng)域、服務(wù)器地址等信息，履行備案手續(xù)”。

五、總結(jié)

1.區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，可以用于記錄數(shù)據(jù)，類似檔案或記事本。

2.基于信任和共識(shí)建立的區(qū)塊鏈，數(shù)據(jù)不可被更改，就像檔案涂改無效。

3.比特幣是基于區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，與區(qū)塊鏈不可混為一談。

4.區(qū)塊鏈技術(shù)是當(dāng)下中國高度支持的數(shù)字技術(shù)，也是未來的發(fā)展方向。

5.未來，區(qū)塊鏈技術(shù)在國際合作、數(shù)據(jù)共享、金融交易、可信認(rèn)證等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，也是財(cái)富增長的密碼。

6.當(dāng)前區(qū)塊鏈的應(yīng)用很不成熟，讓你加入?yún)^(qū)塊鏈發(fā)財(cái)?shù)囊欢ㄊ球_局。

到此，關(guān)于“什么是區(qū)塊鏈”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！

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