区块链技术怎么学习,区块链技术介绍

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区块链技术怎么学习,区块链技术介绍

区块链到底是什么?

比特币正在不断突破记录,但区块链技术肯定包含了除加密技术之外更多的东西,不是吗?好了,我们先来看看底层技术,了解它实际上为我们提供了什么。

前言

这是一篇高度概括的区块链技术介绍。如果您所真正期待的内容在本文中讲得不够详细,不用难过,我们将在后续帖子中层层深入地进行介绍。

客户端-服务端架构

在深入了解区块链技术之前,我们应该先看看大多数互联网是如何工作的。我们需要了解传统模型与区块链技术带来的变化之间的根本区别。

互联网主要是由客户端-服务端架构驱动的。互联网提供的每一项服务的数据都由一个服务端实体存储和拥有,并分发给多个客户端。数据存储在数据库中,并根据请求返回给用户,无论是否进行进一步处理。

服务端决定什么是真的。已存储过的信息仍然可以被修改。谁也无法阻止网站所有者修改他们数据库中的信息或从他们的记录中删除信息。如果 Twitter 出于某种原因决定你的一条推文不应该存在,他们可以删除它(你也可以)。这同样适用于所有其他社交网络和其他一切。如果你认为你的一篇博客文章表现不佳,你可以删除它。

用户总是只能看到服务端让他们看到的内容,我们相信我们使用的网站/服务的所有者不会与我们作对。当我们怀疑的时候,除了找到我们更信任的服务端,我们实际上别无选择。

银行也是如此。尽管他们受到监管,在法律上有义务按照你的意愿行事,但你仍然需要在财务方面信任他们,并对他们的 IT 系统有信心。你基本上没有其他选择。如果你试图把钱从你的银行账户转移到另一家银行,它仍然由他们决定(在法律约束下)何时发送交易。一些银行会大量利用最后期限,推迟你的交易,以平衡他们的资产负债表。

区块链技术

区块链技术本身并不是全新的。它是现有技术的结合,创造了一些新的、令人兴奋的东西,在广泛应用的同时解决了非常具体的问题。一般来说,您要处理的是一个点对点网络,在这个网络中,客户端不与中央服务器通信,而是与许多其他客户端通信。

这种点对点网络带有一个分布式数据库。数据在网络的所有客户端之间共享。数据形成了一个链,每个区块以某种形式指向它的上一个区块。

逐条记录交易数据效率是很低的,因此多个交易记录实际上被批处理成“区块”。这意味着每个“区块”包含了多个交易记录(这也是“区块链”技术名称的由来)。

为了在所有客户端之间建立信任,或者换句话说,为了确保没人能轻而易举地修改链并向您的客户端发送一个假链,区块中会包含一个加密引用。这个引用通常会考虑当前区块和前一个区块的内容,这样就可以验证一个区块和整个链的正确性。

根据实际的区块链实现,将一个新区块添加到链中的过程可以称为挖矿或者铸造。

链本身被设计成不可变的。交易记录不能被更改,也不能被简单地再次删除,总是有一个新的交易记录(交易记录就像一个事件日志,它描述了什么时候发生了什么)公开可用。

挖矿/铸造

如你所知,挖矿或铸造是往链上添加一个新的区块的过程。用于在区块链上进行区块验证的算法有多种。

其中两个是:

  • 工作量证明
  • 权益证明

工作量证明

这是比特币使用的算法。矿工必须猜测随机数,结合之前的区块数据,按照定义打包区块。这个过程的计算非常密集,只有许多矿工的综合算力才能产生一个结果,平均耗时约 10 分钟。仅采用一台计算机则需要花费更多的时间来找到一个结果(约 1 年)。

虽然该算法耗费了大量的能源,但它是相当安全的,因为攻击者总是要与整个网络竞争,并且不能保证矿机是否能找到当前问题的正确答案。攻击区块链意味着不断超越其他所有人,这几乎是不可能的。

权益证明

权益证明是另一种算法,它不像工作量证明那样计算密集,因此也不像工作量证明那样耗费大量的能量。根据某些标准,随机选择一个节点来验证下一个区块,并将其添加到链上。这个节点不需要计算复杂的结果,因此不再需要那么多的能源。你可以说这是一种很有潜力的环保替代品。

区块链提供了什么

区块链的基本思想是提供一个公开可用的、分散的数据库,每个人都可以参与的网络。信任是由实现本身建立的,因为篡改非常困难,甚至是不可能的。没有人能轻易地控制一个区块链,并改变一切对自己有利。小规模的篡改便可以被网络本身发现并否决。

用户不再需要信任一个中心实体来为他们管理一些东西,网络自身就能做管理。区块链不仅仅是加密货币。例如,你可以在一个抗审查的区块链平台上建立一个完整的社交网络。每一条记录都是永久的;没有机会删除消息,或者在发表消息后修改它;每个修改都是透明的;也不可能仅仅因为您希望用户消失便能让其消失。

回顾和结论

区块链技术是许多以前就有的技术的组合,其中最重要的是点对点网络、密码学和共识机制。可以将区块链看成一个分布式数据库,全网参与者之间通过这个数据库建立起信任。共识是通过采用如工作量证明或权益证明这样的算法来实现的。

这项技术还很年轻,有很多潜在的应用。金融领域只是应用这项技术的一种形式,许多其他领域已经在积极尝试。也许区块链技术是互联网的未来,但我们目前还不能确定。时间会证明它是否真的是前进的方向。在那之前,我们将看到更多的加密货币和更多的网络兴衰起伏。

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