区块链原理通俗说明

通俗讲解区块链

区块链是一个记录数据的一个共享数据库,具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征,根据其具体实现的差异可以实现不同的功能,例如数字货币(Bitcoin),智能合约等。

例子(转载《白话区块链》):

早些时候,农村一般都会有个账房先生,村里人出个工或者买卖些种子肥料等,都会 依靠这个账房先生来记账,大部分情况下其他人也没有查账的习惯,那个账本基本就是这 个账房先生保管着,到了年底,村长会根据账本余额购置些琐碎物件给村里人发发, 以来也都是相安无事,谁也没有怀疑账本会有什么问题 账房先生因为承担着替大家记账 的任务,因此不用出去干活出工,额外会有些补贴,仅此一点,倒也是让一些人羡慕不已 下图便是当时账本的记账权图示:

终于有一天,有个人无意中发现了账房先生的那本账 看了下账面,发现数字不对, 最关键的是支出、收入、余额居然不能平衡 对不上,这可不行,立即报告给其他人,结 果大家都不干了,这还得了 经过一番讨论,大家决定, 轮流来记账,这个月张 ,下个 月李四,大家轮着来,防止账本被一个人拿在手里 于是,账本的记账权发生了如下图所示的变化:

通过上图我们可以看到,村里的账本由大家轮流来保管记账了,一切又相安无事了, 直到某一天,李四想要挪用村里的公款,可是他又怕这个事情被后来记账的人发现,怎么办呢?李四决定烧掉账本的一部分内容,这样别人就查不出来了,回头只要告诉大家这是 不小心碰到蜡烛,别人也没什么办法。

果然,出了这个事情以后 ,大家也无可奈何 可是紧接着,赵六也说不小心碰到蜡烛 了;王五说不小心掉水里;张三说被狗啃了……终于大家决定坐下来重新讨论这个问题。经过一番争论,大家决定启用一种新的记账方法:每个人都拥有一本自己的账本,任何一个人改动了账本都必须要告知所有其他人,其他人会在自己的账本上同样地记上一笔,如果有人发现新改动的账目不对,可以拒绝接受,到了最后,以大多数人都一致的账目表示为准。

果然,使用了这个办法后,很长一段时间内都没有发生过账本问题,即便是有人真的 不小心损坏了一部分账本的内容,只要找到其他的人去重新复制一份来就行了。

然而,这种做法还是有问题,时间长了,有人就偷懒了,不愿意这么麻烦地记账,就 希望别人记好账后,自己拿过来核对一下 ,没问题就直接抄一遍 这下记账记得最勤的人 就有意见了 最终大家开会决定,每天早上掷般子,根据点数决定谁来记当天的账,其他 人只要核对-下,没问题就复制过来。

我们可以看到,在这个时候,账本的记账权变成了样:

通过上图,我们可以看到,经历了几次风雨之后,大家终于还是决定共同来记账,这 样是比较安全的做法,也不怕账本损坏丢失了 后来大家还决定,每天被掷到要记账的人, 能获得一些奖励,从当天的记账总额中划出一定奖励的比例。

区块链在实质上就是这么一种“记账方法”,它通过计算机网络中的用户(相当于不同的记账人员,我们将其称之为节点),不同节点之间通过网络进行信息同步与传播,使得数据被网络中参与到的用户同步,这样一来每一个节点都拥有着独立的“账本”,每次的修改都会被所有节点所记录。

因为每个节点都是独立工作的,而且要使得不同节点中最终存储的数据内容一致的,如果更改是符合要求的就会记录到各个节点中,否则就不承认这一纪录。这样就使得信息公开透明,去中心化,不可随意修改,长久保存。

 

挖矿是对区块链中记录信息的节点的一种奖赏制度。

区块链中不同的用户之间信息交互是通过一种公开密钥加密(非对称密钥加密)的方式进行的该算法通过产出两个密钥一个公钥(加密密钥)和私钥(解密密钥)来对信息进行加密,公钥可以公开给别人,私钥则留在自己手中。当A要给B发送信息时,A会拿B的公钥对信息进行加密处理并留下自己的署名(使用自己的私钥签名),而B则使用自己的私钥对信息进行解密,由于信息已被加密,所以别人拿到信息但由于没有B的私钥而无法解密。


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