《这就是区块链》之区块链基础（3）--什么是区块链？



阶段目标：什么是区块链？为什么区块链不可篡改？

如上图所示，本系列文章的前三篇主要阐述区块链的底层实现原理，力求以最简单和朴素的语言把专业的东西讲的简单一点。前面我们分别谈到了哈希算法和数字签名，今天我们就来看看什么是区块链，区块链和前面的加密系统有什么样的联系。

首先，我们必须要明确区块链=区块+链，所以对区块链的介绍变成了解决如下两个问题。

1.什么是区块？

2.什么是链？

首先来看第一个问题：

1.什么是区块？

区块是一个存储数据和数据指针（索引）的数据集合，为了方便理解，我们使用比特币作为例子。（一再强调，区块链不是比特币，比特币只是区块链中的一个应用）。

区块中的存储结构为：区块头和区块体，这和网络数据的传输格式有点类似。区块头包括区块大小和区块摘要信息，区块体包括交易数量和交易详情。下图展示的比较清楚：

这里提一下我们经常听说的创世区块，创世区块是指整个区块链条中的第一个区块，以比特币为例，第一个区块的哈希值为0000000000 19d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f，对于区块链来说，创世区块的区块体并没有实质意义。

下面谈一谈区块链的交易数据，如果有接触过比特币的朋友会知道，每个人都对应有一个私钥（回想一下我们上篇讲到的数字签名，什么是私钥），在进行交易的时候，会用自己的私钥对交易数据进行签名（加密），再发送给其他所有节点，其他节点验证数据正确，没有被篡改过，就可以考虑将交易数据加入到区块中，并放到链上。每一笔交易也会使用到哈希算法，用来指向本次使用的比特币的来源，这个来源也是一笔交易数据。

2.什么是链？

回到刚刚说的创世区块，如果存在第二个区块，其区块头中存储了创世区块的哈希值（由哈希算法对上一个区块进行运算得到），那么便指向了创世区块，以此类推，第三个区块第四个区块便也由此得到。至于为什么是链，因为区块链中的数据是不断增加的，而不是静态的，这就需要新的数据不断的加入形成一个一个的区块。

以比特币为例，随时都会有新的交易需要被写入到区块中，而矿工的工作便是帮助形成区块以获得奖励，目前比特币的区块大小限制为1M，产生区块的时间为10分钟，其实这里可以引入三个问题：什么是挖矿，什么是扩容，什么是算法难度。但是这三个问题不是今天的主题，这些都在以后会做详细的介绍。

今天我们了解了什么是区块链，以及区块链的不可篡改原因。

总结一下：

1.区块链由存有数据的区块通过哈希指针成链。

2.哈希函数和数字签名保证了数据的不可篡改性。

下一期我们将谈谈什么是区块链的去中心化。

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