区块链快速入门（一）——区块链简介

区块链快速入门（一）——区块链简介一、区块链简介一、分布式记账技术简介

2009年1月，基于区块链结构的比特币网络悄然问世，它结合了现代密码学和分布式网络技术等重要成果。 在比特币出现后的几年里，比特币网络在纯分布式场景下稳定支持海量转账交易，证明区块链数据结构很好地解决了分布式记账的基本需求。 分布式记账技术开始大量出现。

随着前沿信息技术成果不断融入金融行业，基于区块链的分布式账本技术（Distributed Ledger Technology，DLT）应运而生，并在部分场景（如跨境支付）进行探索。 降落。

分布式账本技术的核心价值在于为未来的多方协作网络提供可信基础。 区块链引发的会计技术演进将推动业务协同和组织形态的变革。

2. 区块链术语

区块链的实现有三个重要的概念：

A. 交易

交易是对账本的操作，导致账本状态发生变化，比如增加转账记录。

B. 块

区块用于记录一段时间内发生的所有交易和状态结果，是对当前账本状态的共识。

C.链条

链是由区块按出现顺序串联而成，是整个账本状态变化的日志记录。

3. 区块链实现原理

区块链的目标是实现一个分布式的数据记录账本，只允许添加，不允许删除。 分布式账本的底层结构是一个线性链表。 链表由区块串联组成，领先区块的哈希（Hash）值记录在后续区块中。 一个区块（以及区块中的交易）是否合法可以通过计算哈希值来快速判断。 网络中的节点可以提议添加一个新区块，但该区块必须经过共识机制确认。

4. 比特币的区块链工作流程

比特币区块链的工作原理如下：

(1) 用户通过比特币客户端发起交易，消息广播到比特币网络进行确认。 网络中的节点将收到的等待确认的交易请求打包在一起，加上前一个区块头的哈希值等信息，形成一个区块结构。 然后，尝试找到一个nonce串（随机串）放入区块中，使其哈希结果满足一定的条件（比如小于某个值）。 计算随机数字符串的过程通常称为“挖矿”。 nonce 字符串的查找需要一定的计算能力。

(2) 一旦节点找到满足条件的nonce串，则该区块格式合法，成为候选区块。 节点在网络中广播它。 其他节点收到候选区块并验证后，发现确实合法后，承认该区块为新的合法区块，并将其添加到自己维护的本地区块链结构中。 当大多数节点接受该区块时，意味着该区块被网络接受，该区块中包含的交易得到确认。

比特币区块链的工作过程可以简化为两个关键过程，一个是完成对一批交易的共识（创建一个合法的区块结构），另一个是在区块链结构中添加一个新的区块并被认可网络，确保未来不可篡改。

比特币基于计算能力（寻找随机数字符串）的共识机制称为工作量证明（PoW）。 因为没有已知的快速启发式算法可以使哈希结果满足一定的条件，所以我们只能对nonce值一个一个地进行暴力计算。 尝试的次数越多（工作量越大），计算出的概率就越大。

通过调整对哈希结果的约束，比特币网络控制了平均 10 分钟左右的时间来生成一个合法的区块。 计算区块的节点将获得区块内所有交易的管理费和协议固定的奖励费（每四年减半）。

任何人都可以加入比特币网络。 如果网络中存在恶意节点，是否可以进行恶意操作，篡改区块链中的记录，从而破坏整个比特币网络系统。 例如，故意拒绝承认他人生成的合法候选区块或干脆拒绝其他节点的交易请求。

事实上，由于比特币网络中有大量（估计有数千个）维护节点，而且大部分节点都在正常工作，所以它们默认只识别看到的最长链结构。 只要网络中一半以上的节点不提前串通作恶，最长的那条链就有很大概率成为最终的合法链。 而且随着时间的推移，概率会越来越大。 比如6个区块生成后，即使有一半的节点联合起来推翻确认结果，概率也只有(1/2)^6≈1.6%，不到1/60的可能性。 10 个区块后，概率将降至千分之一以下。

如果整个网络中的大部分节点联合起来作恶，就会导致整个系统无法正常工作。 这往往意味着付出高昂的代价，与作恶所获得的利益相比，往往得不偿失。

二、区块链的特点 1、区块链的技术特点

区块链的技术特点如下：

A. 分布式容错

分布式账本网络非常健壮，可以容忍部分节点的异常状态。

B、不可篡改

共识提交的数据将永远存在，无法销毁或修改。

三、隐私保护

密码学保证数据隐私，即使数据泄露也无法分析。

2. 区块链的业务特点

区块链的业务特点如下：

A. 信誉

区块链技术可以提供一个自然可信的分布式账本平台，无需额外的第三方中介参与。

B、降低成本

与传统技术相比，区块链技术可能通过自动化合约执行带来更快的交易速度，同时降低维护成本。

C、加强安全

区块链技术将促进安全可靠的审计管理和账户结算，降低犯罪风险。

三、分布式账本技术的特点

基于区块链的分布式账本的特点如下：

A. 为了维护一个增长的链，只能增加记录，记录一旦被确认，就不能被篡改。

B. 去中心化或多中心化共识不需要中心化控制，实现尽可能分布式。

C、使用密码学机制确保交易不能被拒绝和破坏，并尽量保护用户信息和记录的隐私。

三、区块链应用场景 1、区块链应用场景介绍

区块链技术已经从单纯的技术探讨进入应用落地阶段。 国内外涌现出一大批区块链相关的公司和团队。 少数企业立足自身业务，探索出具有特色的应用场景，但更多企业仍处于持续探索和验证阶段。

区块链合适的应用场景必须从区块链技术本身的特点来分析。 在不引入第三方中介机构的前提下，区块链可以为去中心化、不可篡改、安全可靠提供保障。 因此，所有直接或间接依赖第三方担保机构的活动都可以从区块链技术中获益。 目前，备受投资关注的区块链应用领域主要包括金融服务、征信与所有权管理、资源共享、贸易管理等领域。

2、金融服务

区块链带来的潜在优势包括降低交易成本和降低跨组织交易的风险。 区块链在金融服务领域的应用目前最受关注，全球众多银行和金融交易机构是主要推动者。 一些投资机构也在应用区块链技术来降低管理成本和控制风险。 但是，在引入区块链技术的同时，也要注意可能出现的问题和风险。

3、资信调查和所有权管理

信用信息和所有权的数字化管理是大型社交平台和保险公司的梦想。 目前，征信产权领域存在的主要技术问题包括缺乏足够的数据和分析能力比特币限定的原理，缺乏可靠的平台支持，缺乏有效的数据整合管理。 区块链被认为可以促进数据交易和流动，提供安全可靠的支持。 征信行业门槛较高，需要多方资源共同推动。

4.资源共享

以Airbnb为代表的共享经济企业将欢迎去中心化应用，可以降低管理成本。 资源共享领域主题相对集中比特币限定的原理，设计空间大，吸引了大量投资关注。

5.贸易管理

区块链技术可以帮助自动化国际贸易和物流供应链领域中繁琐的手续和流程。 基于区块链设计的贸易管理解决方案将为参与的多方企业带来极大的便利。 此外，贸易中销售和法律合同的数字化、货物监控检测、实时支付等都可能成为创业公司的突破口。