区块链解析 什么是区块链

1. 什么是区块链

“区块链”这个词是可能是我们近些年接触最频繁的词，不管是线上还是线下、投资还是投机这个词可谓深入人心。尤其是在资本市场，只要是跟区块链沾边的公司都受到了热捧，对于多数人来说只知道区块链和比特币有关系，其他就两眼一抹黑了。

其实早在 2008年就已经有了“区块链”这个概念了，他还是那位永远滴神中本聪的一篇名为《比特币:一种点对点的电子现金系统》的论文，让区块链这个概念从仙界走进人间。虽然比特币只是区块链的第一个应用，但是比特币的诞生才让世界知道了区块链。很多人抬杠说区块链是区块链，比特币不要来碰瓷，但没有比特币，区块链可能还会蒙尘多年。

关于区块链的严格定义如下:

它是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改、不可伪造的账簿。

大家看完之后或许和作者一样，一个字也记不住，其实大白话翻译过来就是，区块链给我们提供了一个能够和全球范围内任何个体、任意规模、无须中间人就可以做生意的方式。

1.1区块链是什么

纵观全网，我认为只有刘润老师的解释最准确、最通俗易懂，他是这样说的:“区块链，简单来说就是一套加密的分布式记账技术”。加密是数学概念，分布式是网络概念，记账技术是金融概念。

通常来说普通人很难理解区块链是因为这个概念涉及到了三个复杂学科，但你其实不用记住这个定义，你只要记住中心化记账技术就行了。

所谓中心化记账就是当前金融行业采用的记账方式，比如你有一万块存在银行，这个一万是以数据的形式存储在银行的中心化数据库，为了防止意外，银行可能在一个很安全的地方备份了数据库，如果你想转账100块给张三，银行只需要在张三的账户上增加100块，在你的账户上减去100块，整个转账过程就完成了。

1.2 为什么区块链更好

中心化记账的好处就是高效、便捷，在收到你的转账指令之后，银行的结算系统可以在毫秒之内完成这个操作。但是中心化记账也有很多坏处:

第一个，银行出现极端事件:遭遇黑客攻击或者系统出现严重bug，直接彻底的毁坏或者篡改了，甚至备份数据库也被摧毁了，这种事情发生的可能性现在看起来很小，但这个概率依然存在。在这种情况，你所有在银行里的财富瞬间清零，社会直接陷入混乱。

第二个，信用崩塌:中心化的记账方式依靠的是中心化的信用，一旦这个信用出现问题，比如银行监守自盗，私自篡改客户银行数据，这种事情已经发生过很多次，银行私自违规窃取客户资金，然后银行开始推诿责任称是银行员工个人私自行为，银行不承担责任。虽然大概率能通过起诉拿回大部分资金，但是这个过程让客户痛不欲生;另外如果支撑这个中心的信用崩塌，当前中心化的信用背后是国家，如果这个国家的信用崩塌了呢?你在银行的钱就是一堆废纸，比如当年的津巴布韦。

虽然上述两种极端情况发生的概率很低，但依然有可能发生，而区块链的出现则完美的解决了上述中心化的痛点，因为区块链的记账方式是“分布式记账技术”。

继续用上面的例子，你有一万块连需给张三转账100块，那么这笔转账不会记录在中心化的数据库里，而是像全网所有的的节点广播通知，他们会把这笔转账都记录在自己的账本上，也就是参与到这个系统里的节点手上都有一个账本记录了这笔交易。

这个时候如果有人想篡改这个数据，就必须要说服全网51%以上的节点同时帮你篡改，只要参与的节点足够多，这种情况发生的可能性几乎为零。

1.3共识机制

区块链共识机制的核心目的是确保网络中的所有参与者对数据的一致性达成共识。想象一个大型的图书馆，这个图书馆没有图书管理员，但每个人都想记录他们自己的书的借阅情况。为了确保大家记录的都是正确的，他们需要某种方式达成共识，也就是说，大家都同意某个记录是正确的。区块链共识机制就是这种“达成共识"的方式。为了达到这个目的，有多种不同的策略和方法。

工作量证明(PoW):节点(称为矿工)通过解决数学难题来竞争获得记录交易的权利。解题最快的矿工可以添加新的区块，并获得奖励。想象一个数学竞赛在图书馆举行。谁能最快解决一个难题，谁就有权记录书的借阅情况。但这个过程很费时间和资源。

权益证明(PoS):节点的权利是基于其所持有的货币数量和/或持有时间来决定的。拥有更多货币或持币时间更长的节点有更高的机会创建新的区块。在这个图书馆的 VIP 俱乐部中，那些持有更多会员卡或在俱乐部停留时间更长的人，有更多的说话权来决定如何记录书的借阅情况。

历史证明(Proof of History, PoH):这是一种时间戳方式，其中每个事务或操作都被赋予一个唯一的时间戳，确保网络中的每个参与者都对事件发生的时间有共同的理解。这就像图书馆里的一个时间戳机制，每次借书都会记录具体的时间，这样大家都知道什么时候发生了什么事情。

委托权益证明(DPoS):货币持有者投票选举一小部分节点作为代表，这些代表负责验证交易和创建新区块。这就像让所有的图书馆会员投票选出一些代表，这些代表负责决定如何记录书的借阅情况。

权威证明(Proof of Authority,PoA):在这种模式中，预先选定的节点(被认为是信誉良好的实体)被授权为验证者。这些验证者负责产生和验证新的区块。这是一个特殊的图书馆，其中某些人因为他们的经验或地位被选为“专家”。只有这些"专家"可以决定如何记录书的借阅情况。

信誉共识:这通常是基于节点在网络中的表现和历史行为来评估其信誉。有良好信誉的节点更可能被选为验证者或参与共识的其他关键角色。在图书馆里，有些人因为他们总是准确和公正地记录事情而获得了良好的声誉。这些有良好声誉的人更可能被信任来记录书的借阅情况。

实用拜占庭容错(PBFT):这是一个非挖矿的共识算法，其中网络中的节点通过一系列的投票过程达成共识，即使网络中有一部分恶意节点。这是一个小图书馆团队的决策方式，他们会一起讨论并投票，直到大部分人都同意某个决定。

分片(Sharding):这是一种技术手段，而不是一个独立的共识机制。分片旨在提高区块链的可扩展性，将数据分为多个小块或“分片”，每个分片独立处理交易。当图书馆变得太大，不容易管理时，它可以被分成几个小的部分或“分片”。每个部分都有自己的记录方式，但所有部分最终都会同步。

以上只是对各种共识机制的概述。每种机制都有其优势和劣势，选择哪种机制取决于区块链的应用场景和目标。

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