自由码客|天天听区块链，原来区块、区块链、哈希值长这样！

区块链非常流行，什么是区块链呢，区块链使如何工作的，他能解决那些问题，它又能做什么呢？

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顾名思义，区块链使有包含信息的区块组成的链，区块链技术最早是在1991年有一群研究人员研发，并用来给数字化文档打时间戳，从而使这些文档日期不会被颠倒或者篡改。看上去区块链技术就像是公证人。但在这之后区块链技术基本没有发挥什么作用，直到2009年，中本聪用区块链技术发明了数字加密货币-比特币。

区块链就是分布式总账账本，它有一个特性，一点数据被记录到区块链，数据就会变得非常难以被更改，这是怎么实现的呢？

来看一下区块（block）的组成，每一个区块包含了一些数据，区块哈希值，以及前一个区块的哈希值。

区块中所保存的数据和区块链的类型有关，比特币的区块链的区块中保存了交易的相关信息，包括了卖家，买家，以及交易比特币的数量。

每个区块链包含一个哈希值，可以类比的理解为指纹，哈希值用来表示一个区块和他所包含的所有内容，它是唯一的，这点和指纹一样，一旦区块被创建出来，它对应的哈希值就会被计算出来，改变区块中的任何内容，都会导致哈希值发生改变，换言之，哈希值可以帮助你检测区块中的内容是否改变，一旦哈希值改变了，区块就不再是之前的区块。

区块中包含的第三个元素就是上一个区块的哈希值，这个元素使得区块之间可以形成连接，最终形成区块链，且使得区块链十分安全。举例，加入我们有一条区块链包含3个区块，每个区块有它自己的哈希值和前一区块的哈希值，三号区块指向二号区块，二号区块指向一号区块，一号区块是比较特殊的，它不指向任何区块，我们管他叫创世区块。现在加入你更改了第二个区块，那就会导致第二个区块的哈希值发生变化，接下来就会导致三号区块以及所有的后续区块变得无效，因为它们存储的前一区块号已经变得无效，所以改变一个区块，会使他的后续所有区块变得无效。

但仅仅是这样，并不足以防止篡改区块，计算机的速度已经足够强大，并且能每秒计算成千上万的哈希值，你可以串改一个区块，并且重新计算其他的后续区块的哈希值，从而使你的区块变得合法。所以为了减少这种风险，区块链采用了一种技术叫做工作量证明，这是一种减缓区块创建过程的机制。在比特币区块链中，大概需要花费10分钟来完成所有的工作量证明，来添加一个新的区块到区块链当中。这个机制使得区块链篡改更加困难，因为一旦你篡改了一个区块，你需要重新计算后续所有区块的工作量证明。所以区块链技术的安全主要源于哈希值和工作量证明机制。

但是区块链还有一种机制来保证自己的安全性，那就是分布式，相对于一个中心化的实体来管理网络，区块链采用的是p2p网络，并且所有人都可以加入，当有人加入时，他就会的得到整个区块链的拷贝，然后就可以用这个区块来验证是否所有的区块是否是有效的。

当一个人创建一个新的区块时，会发生那些改变呢，这个区块会被发送给网络上所有的人，每个人可以验证这个区块是否有效，如果验证有效，那么每个人将这个区块加到他们自己的区块链上，这就是所谓的达成“共识”，他们来认同网络中的那些区块是有效的，那些区块是无效的，被篡改的区块将会被网络上的其他用户拒绝。

所以，要成功篡改一个区块链，你需要篡改区块链上所有的区块，重新完成每个区块的工作量证明，并且控制区块链网络中超过50%的用户，只有这样，你篡改的区块，才能在区块链网络中生效，这几乎是不可行的。

区块链技术自身也在不断发展，比如现在的一项技术改进，叫智能合约，智能合约是一些存放在区块链网络上的简单程序，并且在特定条件下自动实现代币交易。

比特币技术吸引了越来越多的人的关注，人们意识到区块链可以用来例如存放病史档案，创造数字化公正，甚至收税。

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