区块链是什么?它是如何运行的?

区块链是高度安全、可靠和去中心化的网络。人们可以在区块链的共享账本中储存数据、交换价值并记录交易行为,这个账本不由任何一个中心化实体控制,而是由全世界各地的计算机共同维护。


账本是指记录经济活动的实体或电子文档。账本可以记录个人账户余额,也可以记录整个经济体中的资金流动。如今,大多数账本与票据都由银行等各种中心化实体掌控,这些实体将账本储存在自己的服务器和犹如黑匣子般的数据库中。


区块链是储存在去中心化计算机网络中的虚拟账本。网络中的每台计算机(即节点)都运行同样的软件,并维护、储存和验证同一账本的副本。公链使用其原生资产(即加密货币)为节点提供经济激励,鼓励节点积极沟通,最终就账本的有效性达成一致意见(即共识)。


用户提交交易,将价值从一个账户转移到另一个账户,以此对账本添加内容。用户的账户被称为公钥或公有地址(public address),每个公钥都有对应的私钥。公钥就像是电子邮箱地址,而私钥就像是密码,持公钥的人必须输入密码(注:这个密码也叫数字签名),才能从账户转账出去。
待执行的交易会被打包进“区块”中,然后网络中的每个节点都会对这些交易进行处理和验证。让所有节点都验证交易是为了确保帐本中的变更得到重复验证。公钥中必须存放足够的资金并且数字签名必须正确无误,交易才能顺利执行。


一旦区块被确认,就会附加在账本中。账本就是由一个个区块连接而成的,因此被命名为“区块链”。节点提供服务会获得交易费或新创建的加密货币作为奖励,这也称为区块奖励。


区块链有许多不同的设计模式,每种模式都有其优缺点。


网络权限和参与:不同区块链网络的开放程度或限制门槛有所不同。其中公链是完全开放的,私有链是完全封闭的,而联盟链开放权限但限制参与。这三种是主要的区块链类型。


共识机制:区块链可以通过不同的方式对交易达成共识。最常见的共识机制包括工作量证明(比特币)、权益证明(Tezos)以及权威证明(大多数私有链)。


功能设计:区块链目前无法做到十全十美,而是需要在功能上做出一定取舍。其中重要的功能包括安全性、可扩展性、去中心化、隐私保障和交易最终确认等。

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发布于 2022-03-02 00:00:00
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