2018-10-22

比特币谈论区块链的人越来越多了,区块链算法本身是一种分布式存储模型,专门用于解决记账问题的算法。因为其去中心化,还有不改特性。可以做到通过数学和密码学解决现实生活中的信任问题。看了很多关于区块链和比特币的文章,我们不如通过代码来读比特币更靠谱点!

就好像我们做个游戏,没有人关系你用什么语言写的、用什么服务器、服务器性能怎么样。人们只关心这个游戏好不好用。无论你的代码写得多好,系统架构是怎样的,硬件或者模型设计多优化,用了多么高科技的技术,但只要游戏做的不好就是一个废品。

区块链实际上是解决中心记账问题的一个模型

传统记账模式

以腾讯为例,腾讯自己有个审计部门,省级有审计部门,市级有审计部门。腾讯每天有大量的订单产生,同样审计部门有无数的账单产生,腾讯财务发送账单到市级  ,然后市级在发到省级,省级在反馈到市级再到腾讯。数据量很小的时候,各级部门都能审计,但当订单越做越大时候,如果有人做假账或者漏了某笔账单,基本上就是一笔烂账了。不管管理体系做得多好,想要查出来被修改的错误账单,基本都是不可能的。

比特币记账模式

先列出最简单的区块链数据结构代码

```

//区块

type Block struct{

//时间戳

Timestamp int64;

//账单数据

Date []byte;

//前一个区块的hash值

PrevBlockHash  []byte;

//哈希值

Hash []byte;

}

```

###变量分析###

1.时间戳:当前区块生成的时间

2.账单数据:打包的数据

3.PrevBlockHash :前一个区块的hash值(地址或者唯一表示那个区块的地址,比如人的身份证)

4. Hash :当前区块的hash值 



 Data这里并不是真的账单,而是一个默克尔树的根节点的校验值,后面加上默克尔树,再重新理解一下区块链 

```

//区块

type Block struct{

//块头

Head BlockHead;

// 账单数据

Data Merkle

}

//块头

type BlockHead struct{

//时间戳

Timestamp int64;

//前一个区块的hash值

PrevBlockHash  []byte;

//哈希值

Hash []byte;

}

//账单数据

type Merkle struct{

//每一条交易记录

Data []byte;

}


上面这个Merkle参数,默克尔树可以理解为就是一个账单。还是刚才的阶段一,每一个Data不是一条交易记录,可以理解为一个块记录就是一个账单。

当交易记录太多的时候,记账的交易数据量太大了,将整个账单参与Hash值的计算,运算量太大,太麻烦了,所以用Merkle树的方式记账。

关于默克尔树就不讲太多了,有兴趣的可以去查一下,跟区块链其实很像,其中每一个树节点都是这个树节点的子节点的Hash校验值计算出来的。

简单一点理解,可以认为通过Merkle树的方式做了一个账单,这个账单有一个根节点,这里记做MerkleRoot,是树结构的一个节点,不明白的还可以理解为一个校验数字。整个账单里只要有任何一个字节对不上,都会导致MerkleRoot这个数字产生变化,所以一旦这个账单做好了之后,将Merkle账单的MerkleRoot这个数字写入到区块头里面,那么整个账单的任何一个字都不能修改,一旦有任何修改,都会导致整个树结构上面的每一笔交易记录的Hash值需要重算。

最终导致MerkleRoot这个数字会发生变化,一旦有变化,就会导致块头的Hash值发生变化。导致这个账单录入之后的所有账单的PrevBlockHash值发生改变,这个块之后的所有的帐要全部作废重做。区块链就是通过这样一个管理模式来管理账单。

其实到此为止区块链已经讲完了。区块链其实就是一个简单的记账模型,目的是为了避免有人为意图的对账单做修改。区块链的每一个块都是在随着交易记录的增加不停地添加进来的。因为任何一个块的数据都被一个完善的数学系统锁定了,任何一个字都是不可修改的,只要有修改,都需要重算从这个账单块开始的后面所有的账单块,否则账单就是一个错误账单,不会被系统采纳了。

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