用白话解释区块链是什么意思

用白话解释区块链是什么意思

由于加密货币的流行，区块链技术在过去几年迅速崛起。无论如何，该技术仍然与比特币有太多的关系，而在现实生活中，区块链技术为用户提供了多种用途。为了更好地理解它的工作原理，对其底层技术有一个清晰的概念非常重要。

今天，作者将介绍区块链的核心组成部分：区块链技术、分布式账本（DLT）、基于DLT的点对点网络、共识规则和区块链涉及的密码学。而白泽再举个例子，让大家更容易理解。

1、区块链技术和分布式账本

首先要区分比特币和区块链。

区块链最早的应用是比特币，也是一个非常成功的应用。比特币创始人中本聪将比特币区块链定义为 A Peer-to-Peer Electronic Cash System（点对点电子现金系统），以下是中本聪论文的节选。

“这是一个完全通过点对点技术的电子现金系统，允许在线支付直接从一方发送到另一方，而无需通过金融机构。”

那么究竟什么是区块链？之后怎么样了？本质上，它是一个数据库。但是这个数据库有点特殊，它是一个分布式、去中心化的数据库。什么是账本？它是书籍或其他财务账户的集合。主要功能是存储和结构化数据。区块链不是被保存在一个古老而尘土飞扬的图书馆中，而是它的数字对应物。所有信息都存储在与时间戳相关的块中，而不是页面和数字。将时间戳视为插入信息的准确日期和时间。

这样每个新区块都可以添加到具有最新时间戳的区块之后。一条链由一个块一个块组成。

数据库在我们的生活中非常普遍，每个人都应该知道它们。它用于存储和处理各种数据。从一个国家的人口、经济、环境数据，到各省市、大公司、企事业单位的各种报告，再到生活在家里的普通百姓，都离不开数据库。开个小店，买多少，卖多少就得数数了吧？

以老白本人为例。我曾经生活在一种迷茫中。我赚了多少钱，花在了哪里，从来没有被计算过。后来高层指出，你不能这样做，你要学会记账，弄清楚你的收入和支出，然后你才能学会计划，日子会好起来的。老白一听有道理，就记账吧。

老白月收入5000，老白儿媳月收入3000，其他一些收入2000。老白一家月入一万。每个月的开销是房贷2000，房产、水电、通讯费500，衣服化妆品2000，吃饭等1500，这些开销一共6000，老白一家每个月可以存4000。

老白一眼就能看出他每个月的收入和支出。我忍不住要花哪些钱，我也知道哪些钱不该花。渐渐地，我可以有更多的人生计划。这称为簿记。老白用来记账的笔记本叫做数据库。笔记本上写的各种收入和支出的数字就是数据库中的数据。

什么是分布式去中心化数据库？其实也很简单，就是老白的儿媳也记账。

老白一个人记账，叫中心化，只有一个数据库。一天，老白的笔记本着火了，数据库也不见了。现在老白的儿媳也记账，所以有两个数据库，两个中心。两个数据库中的数据完全一样，这就是分布式去中心化。哪怕有一天，老白的笔记本着火了，老白老婆的笔记本还在，数据也不会丢失。这就是分布式去中心化的好处，数据是安全的，没有唯一的中心，谁的数据丢失也没关系。

现在又出现了一个新问题，两个人都记账，以谁为准？如果两个人记录的数据相同，那么就没有问题，两个账本都是正确的。如果出现问题怎么办？很难说谁是谁。

让我们继续。

老白开始记账，老白的儿媳起了疑心。通常，他是一个人，但突然间他开始记账。白天的老母猪已经爬上树了，这里一定有鬼。你有没有想过回去离婚并分割家庭财产？不行，我也得记账，这样我家里有多少钱也分不清。于是，老白媳妇也开始记账了。

过了一会，老白发现媳妇也在记账，就问她，你记账是做什么的？

我媳妇也很开心。我怀疑你以后要和我离婚，分家产，所以我要记住，免得家里有多少钱。

老白听了忍不住笑了，媳妇，你想太多了，我记账是为了让我们的日子过得更好。但我不反对你记账。我们叫分布式去中心化记账，数据更安全。你也可以体验一下，流浪汉不知道柴米有多贵是什么意思。

这么一解释，白老媳妇就放下了心中的石头。原来这个死鬼不想跟我离婚，那也好。但如果我们都犯了错误，过了一会儿又忘记了，那谁的说法更胜一筹呢？

老白一听，是啊，谁胜谁负？就这样，我们父母和母亲的四个老人都闲着没事，我们也请他们帮我们记账，所以还有四本书，六本书都不会错。大多数记录都是一样的呢？

结果，六本账簿被记录在了一起。为了便于和解，老白的家人约定，每天的收支都记在一张纸上，一天一张。我们可以称这张纸为一块。每天，一个接一个的区块被记录下来，这个连接就叫做区块链。

这六个账本同时记录着老白一家的收入和支出，每天的记录被打包成一个区块，就是区块链。

让我们总结一下区块链。首先，它是一个记录老白家收入和支出的数据库。其次，它是去中心化的。有六个分类帐，没有一个是唯一的。如果六个账本中的数据相同，则它们都是有效的。第三，分布式，六个账本在六个人手中，不能同时销毁，数据绝对安全。

另一个是数据纠错问题。区块链纠错的原则是取多数，只要结果，不分对错。大多数原则是如何理解的？还是老白家族的例子。

2、点对点传输

首先我们要明白什么是“点对点”？

点对点（P2P），又称点对点互联网技术，是一种新兴的网络技术，由于网络参与者的计算能力和带宽，而不是依赖于集中在少数几个服务器。

通俗的讲，点对点传输是直接传输区块链是什么意思，不经过任何服务器。

好哥们：“这有什么好奇怪的，我打电话给你，发微信，发邮件，微信转账给你都不都是点对点的，我是点，你是点点，我们是直接点对点的！”

这些操作似乎确实是点对点通信，但事实并非如此。这些行动背后有第三方组织。以移动支付为例，当我们使用手机微信或支付宝进行支付时，背后有腾讯、阿里巴巴等机构。腾讯和阿里巴巴的作用是保证交易的公平、公正、安全和可信。正是因为我们背后的机构背书，我们才能安全地将钱支付给我们不认识的陌生人。由于存在第三方，​​这些形式不是点对点传输。

在第三方参与的情况下，如果第三方组织出了问题，那我们的钱可能就没了。当然，这种情况发生的可能性很小。但是，有一种可能性很小。这时候对账需要耗费大量的人力、物力和时间，最终是可以解决的，但是成本非常高。

根据中本聪论文中的解释，“按字面理解，首先必须有两个点。这个点通常是一台计算机或一个载体。如果是A和B，A和B可以直接连接。通信无需任何第三方机构的参与”。

点对点区块链中没有客户端和服务器的概念。所有节点都是平等的，可以在任意两点之间进行交易。交易成功后，全网所有节点都会记录该交易。 ，任何节点的任何问题都不会影响交易结果。

3、共识机制

点对点网络确实提供了高级别的安全性。但是，整个区块链技术必须依赖于共识机制，这决定了区块链系统的去中心化程度、性能和安全性。

然后再回到老白的“数据库”。

老白一家每周对账一次，六个人坐在一起，六个账本对账。如果老白的账本有块，比如7月3日的一笔支出是100元，但其他五个账本的记录都是120元，所以以其他五个账本的记录为准。所有区块都无效，必须改成和其他五个账本的区块一致，否则老白的账本会替你作废，没人会认出你的账本。老白觉得我比窦娥更委屈，钱是我自己花的，100块钱。那也不行，大多数人记录120，那是120，没有。这就是区块链的纠错机制。遵循大多数原则。

如果白老太太的数据也错了，而白老媳妇7月4日的区块有错误的数据，那么白老女儿7月4日的区块数据包括后续区块全部作废，必须改成和大多数人一样。

当然，我们说老白受委屈，并不代表区块链的机制错了。你反过来想，如果有人恶意篡改数据怎么办？他更可能更改一些分类帐，还是他更有可能更改大部分分类帐？答案很明显，同时篡改大部分账本数据的可能性基本不存在。因此，区块链的共识机制实际上保证了数据的不变性。

让我们从比特币的共识机制（Pow）开始。

在比特币链上，当交易发生时，我们可以改变理解的方式，用测试来理解交易。

比特币系统会将这个问题公开给全网，全网最先计算出这个问题的节点会将这个问题的答案抛给全网，如果答案得到全网的认可大多数节点，交易会被打包到区块中，最后区块会被加入到区块链中。

因此，比特币区块链中的每个区块实际上是节点计算机消耗的电力和计算能力的结果，我们称之为计算机的工作量，而区块链是每个区块上消耗的工作量的总和，所以这个是基于工作量证明机制的区块链。英文名称是Proof of Work区块链是什么意思，简称PoW。

在具有工作量证明（PoW）机制的区块链中，如果黑客想要伪造一笔交易，他必须伪造该交易之前产生的所有区块，即伪造之前的每一个区块。如果一个块中的所有计算都重新计算，工作量太大。这也确保了安全。

不同于比特币的PoW机制，另一种常见的共识机制叫做PoS。

PoS 使用与 PoW 不同的机制。既然购买比特币挖矿计算机和购买电力需要花钱，为什么不直接用钱来选择区块生产者并跳过计算密集型的过程呢？ PoS 是根据人们在系统中质押了多少资金，即人们在系统中拥有的代币的比例来选择区块提议者的想法。

在 PoW 中，你拥有的计算能力越多，被选中提议下一个区块的概率就越高。在 PoS 中，你拥有的代币越多，成为区块生产者的概率就越高。

4、区块链密码学

作为一个可以传递价值的区块链，如果安全性只取决于节点的数量当然是难以置信的，所以区块链使用了一张王牌——密码学。密码学中的非对称加密技术是保证安全的重要组成部分。对称加密相当于用同一把钥匙开门和锁门，而非对称加密相当于用两把不同的钥匙开门和锁门，一把叫公钥，一把叫私钥。公钥锁门，只使用私钥。可以开门，用私钥锁门，只有公钥才能开门。

这两个密钥一般都存放在钱包里。一旦私钥丢失，资产就会消失。在区块链中，公钥和私钥的形成是通过哈希算法、椭圆曲线算法等多次变换形成的，字符比较长、比较复杂，所以比较安全。

总结

正是因为这些技术解决了一个又一个问题，实现了一个又一个的技术突破，区块链才有了广阔的前景。掌握区块链的4个核心组件，相信你会对区块链有更深入的了解！