区块链入门教程.docx

区块链(blockchain)是眼下的大热门,新闻媒体大量报道,宣称它将创造未来。可是,简单易懂的入门文章却很少。区块链到底是什么,有何特别之处,很少有解释。下面,我就来尝试,写一篇最好懂的区块链教程。毕竟它也不是很难的东西,核心概念非常简单,几句话就能说清楚。我希望读完本文,你不仅可以理解区块链,还会明白什么是挖矿、为什么挖矿越来越难等问题。需要说明的是,我并非这方面的专家。虽然很早就关注,但是仔细地了解区块链,还是从今年初开始。文中的错误和不准确的地方,欢迎大家指正。一、区块链的本质区块链是什么?一句话,它是一种特殊的分布式数据库。首先,区块链的主要作用是储存信息。任何需要保存的信息,都可以写入区块链,也可以从里面读取,所以它是数据库。其次,任何人都可以架设服务器,加入区块链网络,成为一个节点。区块链的世界里面,没有中心节点,每个节点都是平等的,都保存着整个数据库。你可以向任何一个节点,写入/读取数据,因为所有节点最后都会同步,保证区块链一致。二、区块链的最大特点分布式数据库并非新发明,市场上早有此类产品。但是,区块链有一个革命性特点。区块链没有管理员,它是彻底无中心的。其他的数据库都有管理员,但是区块链没有。如果有人想对区块链添加审核,也实现不了,因为它的设计目标就是防止出现居于中心地位的管理当局。正是因为无法管理,区块链才能做到无法被控制。否则一旦大公司大集团控制了管理权,他们就会控制整个平台,其他使用者就都必须听命于他们了。但是,没有了管理员,人人都可以往里面写入数据,怎么才能保证数据是可信的呢?被坏人改了怎么办?请接着往下读,这就是区块链奇妙的地方。三、区块区块链由一个个区块(block)组成。区块很像数据库的记录,每次写入数据,就是创建一个区块。每个区块包含两个部分。区块头(Head):记录当前区块的特征值区块体(Body):实际数据区块头包含了当前区块的多项特征值。生成时间实际数据(即区块体)的哈希上一个区块的哈希...这里,你需要理解什么叫哈希(hash),这是理解区块链必需的。所谓"哈希"就是计算机可以对任意内容,计算出一个长度相同的特征值。区块链的哈希长度是256位,这就是说,不管原始内容是什么,最后都会计算出一个256位的二进制数字。而且可以保证,只要原始内容不同,对应的哈希一定是不同的。举例来说,1c7507a60c4f01b13d11d7fd0(十六进制),转成二进制就是256位,而且只有123能得到这个哈希。(理论上,其他字符串也有可能得到这个哈希,但是概率极低,可以近似认为不可能发生。)因此,就有两个重要的推论。推论1:每个区块的哈希都是不一样的,可以通过哈希标识区块。推论2:如果区块的内容变了,它的哈希一定会改变。四、Hash的不可修改性区块与哈希是一一对应的,每个区块的哈希都是针对"区块头"(Head)计算的。也就是说,把区块头的各项特征值,按照顺序连接在一起,组成一个很长的字符串,再对这个字符串计算哈希。Hash=SHA256(区块头)上面就是区块哈希的计算公式,SHA256是区块链的哈希算法。注意,这个公式里面只包含区块头,不包含区块体,也就是说,哈希由区块头唯一决定,前面说过,区块头包含很多内容,其中有当前区块体的哈希,还有上一个区块的哈希。这意味着,如果当前区块体的内容变了,或者上一个区块的哈希变了,一定会