高层区块链图片高清 区块链图解

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什么是区块链高层区块链图片高清？

区块链，英文 Blockchain，本质上是一种去中心化高层区块链图片高清的分布式数据库。任何人只要架设自己高层区块链图片高清的服务器，接入区块链网络，都可以成为这个庞大网络的一个节点。

区块链既然本质是数据库，里面究竟存储了什么东西呢？让我们来了解一下区块链的基本单元：区块（Block）。

一个区块分为两大部分：

1.区块头

区块头里面存储着区块的头信息，包含上一个区块的哈希值（PreHash），本区块体的哈希值（Hash），以及时间戳（TimeStamp）等等。

2.区块体

区块体存储着这个区块的详细数据（Data），这个数据包含若干行记录，可以是交易信息，也可以是其高层区块链图片高清他某种信息。

刚才提及的哈希值又是什么意思呢？

想必大家都听说过MD5，MD5就是典型的哈希算法，可以把一串任意长度的明文转化成一串固定长度（128bit）的字符串，这个字符串就是哈希值。

而在我们的区块链中，采用的是一种更为复杂的哈希算法，叫做SHA256。最新的数据信息（比如交易记录）经过一系列复杂的计算，最终会通过这个哈希算法转化成了长度为256bit的哈希值字符串，也就是区块头当中的Hash，格式如下：

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区块与Hash是一一对应的，Hash可以当做是区块的唯一标识。

不同的区块之间是如何进行关联的呢？依靠Hash和PreHash来关联。每一个区块的PreHash和前一个区块的Hash值是相等的。

为什么要计算区块的哈希值呢？

既然区块链是一个链状结构，就必然存在链条的头节点（第一个区块）和尾节点（最后一个区块）。一旦有人计算出区块链最新数据信息的哈希值，相当于对最新的交易记录进行打包，新的区块会被创建出来，衔接在区块链的末尾。

新区块头的Hash就是刚刚计算出的哈希值，PreHash等于上一个区块的Hash。区块体的Data存储的是打包前的交易记录，这部分数据信息已经变得不可修改。

这个计算Hash值，创建新区块的过程就叫做挖矿。

用于进行海量计算的服务器，叫做矿机。

操作计算的工作人员，叫做矿工。

计算哈希值究竟难在哪里？咱们来做一个最粗浅的解释，哈希值计算的公式如下：

Hash = SHA-256（最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息 + 随机数）

其中，交易记录信息也是一串哈希值，它的计算涉及到一个数据结构 Merkle Tree。有兴趣的小伙伴可以查阅相关资料，我们暂时不做展开介绍。

这里关键的计算难点在于随机数的生成。猥琐的区块链发明者为了增大Hash的计算难度，要求Hash结果的前72bit必须都是0，这个几率实在是太小太小。

由于（最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息）是固定的，所以能否获得符合要求的Hash，完全取决于随机数的值。挖矿者必须经过海量计算，反复生成随机数进行“撞大运”一般的尝试，才有可能得到正确的Hash，从而挖矿成功。

同时，区块头内还包含着一个动态的难度系数，当全世界的硬件计算能力越来越快的时候，区块链的难度系数也会水涨船高，使得全网平均每10分钟才能产生出一个新区块。

小伙伴们明白挖矿有多么难了吧？需要补充的是，不同的区块链应用在细节上是不同的，这里所描述的挖矿规则是以比特币为例。

区块链的应用

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪于2008年提出，而后根据这一思路设计发布了开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

什么是P2P网络呢？

传统的货币都是由中央银行统一发行，所有的个人储蓄也是由银行统一管理，这是典型的中心化系统。

而比特币则是部署在一个全世界众多对等节点组成的去中心化网络之上。每一个节点都有资格对这种数字货币进行记录和发行。

至于比特币底层的数据存储，正是基于了区块链技术。比特币的每一笔交易，都对应了区块体数据中的一行，简单的示意如下：

交易记录的每一行都包含时间戳、交易明细、数字签名。

表格中只是为了方便理解。实际存储的交易明细是匿名的，只会记录支付方和收款方的钱包地址。

至于数字签名呢，可以理解为每一条单笔交易的防伪标识，由非对称加密算法所生成。

接下来说一说比特币矿工的奖励：

比特币协议规定，挖到新区块的矿工将获得奖励，从2008年起是50个比特币，然后每4年减半，目前2018年是12.5个比特币。流通中新增的比特币都是这样诞生的，也难怪大家对挖掘比特币的工作如此趋之若鹜！

区块链的优势和劣势

区块链的优势：

1.去中心化

区块链不依赖于某个中心节点，整个系统的数据由全网所有对等节点共同维护，都可以进行数据的存储和检验。这样一来，除非攻击者黑掉全网半数以上的节点，否则整个系统是不会遭到破坏的。

2.信息不可篡改

区块内的数据是无法被篡改的。一旦数据遭到篡改哪怕一丁点，整个区块对应的哈希值就会随之改变，不再是一个有效的哈希值，后面链接的区块也会随之断裂。

区块链的劣势：

1.过度消耗能源

想要生成一个新的区块，必须要大量服务器资源进行大量无谓的尝试性计算，严重耗费电能。

2.信息的网络延迟

以比特币为例，任何一笔交易数据都需要同步到其他所有节点，同步过程中难免会受到网络传输延迟的影响，带来较长的耗时。

几点补充：

1.本漫画部分内容参考了阮一峰的博文《区块链入门教程》，感谢这位大神的科普。

2.由于篇幅有限，关于Merkle Tree 和 非对称加密 的知识暂时没有展开细讲，有兴趣的小伙伴们可以查阅资料进行更深一步的学习。

图解什么是区块链

区块链这么火，都开始影响到我的生活了，不想了解也不行了的样子，今天来看看到底什么是区块链。

本文结构：

和它的名字一样，

区块链是由一组块组成的链，

块是包含信息的信息块，组成的链也就包含了信息。

区块链技术最早是在1991年由一群研究人员研发，用来给数字化文档打时间戳，使得这些文档不能被篡改。从那之后就基本上没有再发挥其他作用，直到2009年，中本聪采用区块链技术创造了数字加密货币-比特币。

一条区块链，就是一个对所有人完全公开的分布式账本，它有一个很有趣的属性： 一旦某些数据被记录到一条区块链中后，那么数据就很难再被改变。

来看一下 一个区块（block）的组成：

每一个区块包含了 一些数据，这个区块的哈希值，以及前一个区块的哈希值 。

区块中所保存的数据与区块链的类型有关，例如，比特币区块链中的区块保存了相关的交易信息，包括卖家，买家，以及交易比特币的数量。

每个区块包含了一个哈希值，哈希值用来标识一个区块和它所包含的所有内容，并且它是独一无二的，就像指纹一样。一旦某个区块被创建，它的哈希值就相对应的被计算出来了。如果改变区块中的某些内容会使得哈希值改变， 如果一个区块的指纹改变了，那它就再也不是之前的区块了 。

区块中包含的第三个元素是前一个区块的哈希值，这个元素使得区块之间可以形成链接，并且能够使得区块链十分的安全。

假设我们有一条区块链包含3个区块

每个区块包含了一个自己的哈希值以及前一个区块的哈希值

3号区块指向2号区块，2号区块又指向1号区块

1号区块有点特殊，它不能指向前一个区块，因为它是第一个

我们把1号区块叫做 创世区块 。

现在假设我们篡改了第二个区块

这将导致第二个区块的哈希值改变

接下来这就会导致3号区块以及3号区块连接的所有的后续区块变得非法

因为现在它们存储的前一个区块号的都变得非法

所以 单独改变一个块，将连带性地致使后面的所有内容都变成无效 。

但要 防止篡改，只有哈希是不够的

因为现在的计算机运算速度已经足够强大，并且能够每秒计算成千上万的哈希值

这样你完全可以篡改一个区块并且重新计算其他的区块的哈希值，使得你的区块再次变得合法。

所以 为了减少这种风险，区块链还采用了一种技术，叫做工作证明

这是一种减缓新区块创建过程的机制

在比特币区块链中，大概需要花费10分钟来完成所要求的工作证明，并且添加一个新的区块到区块链中

这个机制使得区块链的篡改更加困难

因为 一旦篡改了一个区块，就需要重新计算所有后续的区块的工作量证明 。

所以 区块链技术的安全性主要来自于哈希值以及工作量证明机制 。

区块链还有一种机制来 保护自身的安全性，那就是分布式

相对于用一个中心化的实体来管理区块链网络，区块链采用的是一种 peer-to-peer网络，并且所有人都可以加入

当有人加入这个网络时， 他就会得到整个区块链的复制

这个人就可以以此来验证是否所有的区块还是合法未篡改的，也就是不同的节点也可以借此互相验证。

当某人创建了一个新的区块时，

这个新的区块会被发送给网络上的所有人。

每个人再验证这个区块以确保这个区块没有被篡改过

如果所有的东西都被检验正确之后，那么每个人才能把这块新的区块加到自己的区块链上

我们可以称之为， 网络上的所有人达成了“共识” 。

区块链网络中的所有节点都达成共识

他们认同网络中哪些区块是合法的，哪些是不合法的

那些被篡改过的区块将会被网络上的其他用户拒绝

所以， 要成功篡改一个区块链，你需要篡改区块链上的所有区块

重新完成每个区块的工作量证明，并且控制区块链网络中超过50%的用户

只有这样，你篡改的区块才会被所有人承认

可以说， 这基本上是不可能做得到的！

区块链技术本身也在不断地发展

例如后来的一个技术改进，叫做智能合约

智能合约 是一些存放在区块链上的简单的程序

它能基于合约内所记载的条件自动执行， 只要条件成立，依照合约自动完成交易

例如在特定条件下可以实现自动化比特币交易。

学习资料：

区块链火了……可到底什么是区块链

区块链火了……可到底什么是区块链

什么是区块链？

在百度百科上，区块链的定义是：

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

……What？请说人话，谢谢！

区块链本质上是一个去中心化的数据库，这句话是重点。我们先来说说什么是去中心化。

举个我们大家比较熟悉的例子，小王想找小周借一笔钱，但是小王借钱不还怎么办？这时候银行大爷就出来了，人们通过银行完成借钱的过程。这里银行扮演的就是一个中心的信用中介，就和你去淘宝买东西一样，淘宝这里扮演的也是一个中心中介平台。去中心化就是不通过银行直接完成交易，但是没有信用中心，怎么保障交易的安全性？

这个时候小王想了一个法子，他直接在人群中大喊：小王借了小周500块。于是人群中每一个听到的人，张三、李四、王五、赵六都表示：我听到了，小王借了小周500块。并把这句话记在自己的个人账本上，每个账本按照规则连在一起，小王想要赖账就是不可能的。

最后那个公认的账本也只会增加，不会减少。后续加入的路人都会从公认的账本那里继续记账。

图片来自知乎用户——汪乐-LaiW3n

总的说来，区块链是一个分布式的公共账本，任何人都可以对这个公共账本进行核查，但不存在一个单一的用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者们，会共同维持账本的更新：它只能按照严格的规则和共识来进行修改，这背后有非常精妙的设计。

很多人把区块链等同于比特币，其实不是的。区块链技术是比特币的底层技术，比特币在没有任何中心化机构运营和管理的情况下，多年运行非常稳定，没有出现过任何问题，所以有人注意到了它的底层技术，把比特币技术抽象提取出来，称之为区块链技术，或者分布式账本技术。

比特币只是区块链技术的一个成功应用罢了。另外还有很多人把ICO和区块链划等号也是错误的，区块链只是一种技术，而ICO是通过这一技术完成的项目。

区块链有多火

其实区块链作为比特币的底层架构早就被人们熟知，为什么2018才过两个星期又爆火，这就不得不提到著名投资人徐小平了。

徐小平早前在内部微信群中鼓励拥抱区块链革命的一段话火了：

“这是一场顺之者昌，逆之者亡的伟大技术革命，对传统的颠覆，将比互联网、移动互联网来得更加迅猛、彻底。”

在结束这段发言后，他叮嘱不要外传。当然，话还是外传了，随即而来的是关于区块链的持续讨论。

一时间，只要是和“区块链”沾边的上市公司，股价都开始大涨。

连此前已经“垂死病中”的柯达都“惊坐起”了——在宣布进军区块链领域，推出虚拟货币“柯达币”后，柯达的股价飙升了约120%。港股市场甚至出现了一则让人哭笑不得的消息：一家名叫“坪山茶叶”的公司宣布改名为区块链集团，在A股区块链概念大炒作的背景下，竟然也上涨了23%。

从专业投资人到大妈，区块链成为资本加持乃至街谈巷议的“网红”。区块链的百度指数也是成飙升的状态。

值不值得投资？

那么“区块链”究竟值不值得投资呢？来看看“大佬”们的表态吧：

Facebook 创始人扎克伯格：将探索加密技术和虚拟加密货币在 Facebook 中的应用。

真格基金创始人徐小平：all in 区块链，建议各大创业者们，在立身自身业务的同时，要了解区块链，理解 ICO，进入区块链时代。对区块链不要有怀疑，不要有迟疑，立即动员全体员工拥抱区块链。

摩根大通董事长兼 CEO 杰米·戴蒙：比特币是欺诈行为，但赞赏其背后的区块链技术。区块链是一种技术，一种很棒的技术。我们会使用区块链，而区块链将在许多方面带来作用。

巴菲特（据媒体报道）：几乎可以肯定数字货币最终将以悲剧告终，我自己永远不会持有任何数字货币。但是悲剧以什么样的形式出现，我并不清楚。比特币是个“不折不扣的泡沫”，因为我们无法衡量到底比特币该有什么样的价格。这种资产不能创造价值，所以它根本就没有意义，就是一个泡沫。

索罗斯：1亿美元投资OVERSTOCK，后者为基于区块链股权交易所。

关于区块链的传说，都流淌着一夜暴富的人类终极梦想：有人买了几十万比特币，忘掉了密码，迎接他的是几百亿的资产，不知道明天和意外哪个先来。

但是不要忘记区块链只是一种技术，技术是中性的，但决定技术的方向和结局的还是人性。目前区块链技术尚处于萌芽期，很多项目尚未落地，就像襁褓中的婴儿，经不起不切实际地追捧或棒杀，也经不起各种未经证实的炒作和贴标签。

最坏的后果就是：一心想着买币赚钱，最后只能变成被人割的韭菜。

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