区块链原理?

区块链原理是什么?能不能讲得明白一些!
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黄威

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区块链原理最近被很多人谈起,区块链(Blockchain)显然已经被许多人神化,好像各行各业都可以用区块链技术,不过某种程度上,它却像个黑盒子,大家都知道区块链具有许多特性跟好处,却不清楚它到底怎么做到。其实,只要你了解了区块链原理就不用这么踌躇了。 区块链并非单一创新技术,而是将许多跨领域技术凑在一起,包括密码学、数学、演算法与经济模型,并结合点对点网路关系,利用数学基础就能建立信任效果,成为一个不需基于彼此信任基础、也不需仰赖单一中心化机构就能够运作的分散式系统,而比特币便是第一个采用区块链技术而打造出的一套P2P电子现金系统,用来实现一个可去中心化,并确保交易安全性、可追踪性的数位货币体系。 不过,区块链究竟是如何运作,其中又包含了哪些关键技术,使其被称作信任机器(Trust Machine),一笔交易到底要如何在一个彼此互不信任的P2P网路中,不经由传统的信任机构(如银行、证券交易所、第三方机构等中心化机构),就能完成交易验证? 要搞懂区块链运作原理,可先区分出交易(Transaction)与区块(Block)两个部分,这里我们分别从区块链中一笔交易产生到完成验证的流程,以及图解一个区块,来了解区块链的运作原理,并进一步拆解5大区块链关键技术,看它到底怎么做到大家口中的基于零信任基础、去中心化、可追踪又不可窜改。 从一笔交易看区块链运作流程 在比特币区块链中,当一笔交易经由某个节点或钱包产生时,这笔交易需要被传送给其它节点来作验证。做法是将交易资料经由数位签章加密并经由Hash函数得出一串代表此交易的唯一Hash值后,再将这个Hash值广播(Broadcast)给比特币区块链网络中的其它参与节点进行验证。 产生一笔新交易 一笔新交易产生时,会先被广播到区块链网络中的其它参与节点 各节点将数笔新交易放进区块 每个节点会将数笔未验证的交易Hash值收集到区块中,每个区块可以包含数百笔或上千笔交易 决定由谁来验证这些交易 各节点进行工作量证明的计算来决定谁可以验证交易,由最快算出结果的节点来验证交易,这就是取得共识的做法。 取得验证权的节点将区块广播给所有节点 最快完成POW的节点,会将自己的区块广播给其他节点 各节点验证并接上新区块 其他节点会确认这个区块所包含的交易是否有效,确认没被重复花费且具有效数位签章后,接受该区块,此时区块才正式接上区块链,无法再窜改资料。 交易验证完成 所有节点一旦接受该区块后,先前没算完POW工作的区块会失效,各节点会重新建立一个区块,继续下一回POW计算工作。由此可见,区块链原理并不复杂,它的广泛应用也是理所当然。有很多公司在把区块链原理应用到现实的过程中得到丰硕的成果,布比公司是国内领先的区块链服务商,在区块链技术平台方面取得多项突破,能够满足数千万级用户规模的场景,并且具备快速构建上层应用业务的能力。布比区块链平台分为基础框架层(BubiChain)和应用适配层(Bubi Application Adaptors)。区块链原理最近被很多人谈起,区块链(Blockchain)显然已经被许多人神化,好像各行各业都可以用区块链技术,不过某种程度上,它却像个黑盒子,大家都知道区块链具有许多特性跟好处,却不清楚它到底怎么做到。其实,只要你了解了区块链原理就不用这么踌躇了。 区块链并非单一创新技术,而是将许多跨领域技术凑在一起,包括密码学、数学、演算法与经济模型,并结合点对点网路关系,利用数学基础就能建立信任效果,成为一个不需基于彼此信任基础、也不需仰赖单一中心化机构就能够运作的分散式系统,而比特币便是第一个采用区块链技术而打造出的一套P2P电子现金系统,用来实现一个可去中心化,并确保交易安全性、可追踪性的数位货币体系。 不过,区块链究竟是如何运作,其中又包含了哪些关键技术,使其被称作信任机器(Trust Machine),一笔交易到底要如何在一个彼此互不信任的P2P网路中,不经由传统的信任机构(如银行、证券交易所、第三方机构等中心化机构),就能完成交易验证? 要搞懂区块链运作原理,可先区分出交易(Transaction)与区块(Block)两个部分,这里我们分别从区块链中一笔交易产生到完成验证的流程,以及图解一个区块,来了解区块链的运作原理,并进一步拆解5大区块链关键技术,看它到底怎么做到大家口中的基于零信任基础、去中心化、可追踪又不可窜改。 从一笔交易看区块链运作流程 在比特币区块链中,当一笔交易经由某个节点或钱包产生时,这笔交易需要被传送给其它节点来作验证。做法是将交易资料经由数位签章加密并经由Hash函数得出一串代表此交易的唯一Hash值后,再将这个Hash值广播(Broadcast)给比特币区块链网络中的其它参与节点进行验证。 产生一笔新交易 一笔新交易产生时,会先被广播到区块链网络中的其它参与节点 各节点将数笔新交易放进区块 每个节点会将数笔未验证的交易Hash值收集到区块中,每个区块可以包含数百笔或上千笔交易 决定由谁来验证这些交易 各节点进行工作量证明的计算来决定谁可以验证交易,由最快算出结果的节点来验证交易,这就是取得共识的做法。 取得验证权的节点将区块广播给所有节点 最快完成POW的节点,会将自己的区块广播给其他节点 各节点验证并接上新区块 其他节点会确认这个区块所包含的交易是否有效,确认没被重复花费且具有效数位签章后,接受该区块,此时区块才正式接上区块链,无法再窜改资料。 交易验证完成 所有节点一旦接受该区块后,先前没算完POW工作的区块会失效,各节点会重新建立一个区块,继续下一回POW计算工作。由此可见,区块链原理并不复杂,它的广泛应用也是理所当然。有很多公司在把区块链原理应用到现实的过程中得到丰硕的成果,布比公司是国内领先的区块链服务商,在区块链技术平台方面取得多项突破,能够满足数千万级用户规模的场景,并且具备快速构建上层应用业务的能力。布比区块链平台分为基础框架层(BubiChain)和应用适配层(Bubi Application Adaptors)。

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