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BITKER区块链百科全书 第三章:区块和链

作者:链大全 日期:2018-09-07 12:00:10


BITKER区块链百科全书:写给币圈人看的区块链科普书,从这里开启区块链世界的大门。
 

想要了解区块链技术的基本原理,首先要弄清楚的就是什么是“区块”,他们是怎么“链”起来的,区块里面记录了什么信息?
 

区块链这个词由两个词根组成,一个是“区块”,一个就是“链”,这是从数据的形态对这项技术进行了描述。
 

区块链技术把数据库中需要存储的数据分成了不同的区块,每个区块通过特定的信息链接到上一区块的后面,前后按时间顺序连接起来呈现一套完整的数据。
 

区块结构

区块是使用密码学方法产生的数据块,数据以电子记录的形式被永久储存下来,存放这些电子记录的文件我们就称之为“区块”。以比特币的区块链为例,它完整记录了网络上的每一笔历史交易,好比是一个银行账本。
 

每个区块记录了这几个内容:神奇数、区块大小、数据区块头部信息、交易计数、交易详情。

 

每一个区块都由块头和块身组成。块头用于链接到上一个区块的地址,并且为区块链数据库提供完整性的保证。块身则包含了经过验证的、块创建过程中发生的交易详情或其他数据记录。
 

区块链的数据存储方式通过两个方式来保证数据库的完整性和严谨性。
 

第一,每一个区块上记录的交易是上一个区块形成之后、该区块被创建前发生的所有价值交换活动,这个特点保证了数据库的完整性。
 

第二,在绝大多数情况下,一旦新区块完成后被加入到区块链的最后,则此区块的数据记录就再也不能改变或删除。这个特点保证了数据库的严谨性,即无法被篡改。
 

链式结构
 

区块和区块之间是如何“链”起来的呢?主要依靠各个区块之间的数据区块头部信息链接起来,头部信息记录了上一个区块的HASH值(通过散列函数变换的散列值)和本区块的HASH值。本区块的HASH,又在下一个新的区块中有所记录,由此完成了每个区块的信息链。
 

 
 

同时,由于包含了时间戳,区块链还带有时序性。时间越久的区块后面所链接的区块越多,修改该区块所花费的代价也就越高。区块链采用了密码协议,允许计算机(节点)的网络共同维护信息的共享分布式账本,而不需要节点之间的完全信任。
 

总结起来,区块链的主要特征如下:
 

(一)一个分布式的链接账本,每个账本就是一个“区块”;

(二)基于分布式的共识算法来决定记账者;

(三)账本内交易由密码学签名和HASH算法保证不可篡改;

(四)账本按产生的时间顺序链接,当前账本含有上一个账本的哈希值,账本间的链接保证不可篡改;

(五)所有交易在账本中可追溯。