区块链快速入门（一） - 区块链简介

区块链快速入门（一）——区块链概论一、区块链概论1、分布式记账技术概论

2009年1月，基于区块链结构的比特币网络悄然问世，融合了现代密码学、分布式网络技术等重要成果。在比特币出现后的这些年里，比特币网络已经稳定地支持了纯分布式场景下的海量转账交易，证明了区块链数据结构能够很好地解决分布式记账的基本需求。分布式账本技术开始大量出现。

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（DLT）应运而生，并在一些场景（如跨境支付）中得到了探索和探索。降落。

分布式账本技术的核心价值是为未来的多方协作网络提供可信的基础。区块链引发的会计技术演进将导致业务协作和组织形式的变化。

2、区块链术语

区块链的实现有三个重要的概念：

A. 交易

交易是对账本进行核对的操作，导致账本状态发生变化，例如添加转账记录。

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

链由区块按出现的顺序串联而成，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数据记录的分布式账本，只允许添加，不允许删除。分布式账本底层的基本结构是线性链表。链表由块串联组成，前一个块的哈希值记录在后面的块中。通过计算哈希值可以快速检查一个区块（以及区块中的交易）是否合法。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的确认。

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。网络中的节点将接收到的等待确认的交易请求打包并添加到之前的区域中区块头的哈希值等信息形成区块结构，然后尝试找一个nonce字符串（随机字符串）放入区块中，使哈希结果满足一定的条件（比如小于某个值）计算nonce字符串的过程俗称“挖矿”，搜索nonce字符串需要一定的计算能力。

(2）一旦节点找到满足条件的nonce字符串，该块在格式上就变为合法，成为候选块。节点在网络中广播，其他节点收到后验证候选块，即为发现确实是合法的，该区块被识别为一个新的合法区块，加入到自己维护的本地区块链结构中区块链的五种基础技术，当大部分节点都接受了这个区块，就说明这个区块被网络接受了，包含的交易在区块中也得到了证实。

比特币的区块链工作流程可以简化为两个关键流程，一个是完成一批交易的共识（创建合法的区块结构），另一个是在区块链结构中添加新区块并被网络识别，以确保未来不可篡改。

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）。由于没有已知的快速启发式算法使哈希结果满足一定条件，只能对nonce值进行一次暴力计算。尝试次数越多（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，比特币网络平均控制了大约 10 分钟的时间来产生一个合法的区块。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，故意拒绝识别其他人生成的合法候选块或简单地拒绝其他节点的交易请求。

事实上区块链的五种基础技术，由于比特币网络中有大量（估计为数千个）维护节点，并且其中大多数都是功能性的，因此默认情况下只允许看到最长的链结构。只要网络中超过一半的节点不预先串通采取恶意行为，最长的链就会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。比如生成6个区块后，即使有一半的节点联手颠覆确认结果，概率也只有(1/2)^6≈1.6%，即低至1 /60 几率。经过 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多数节点共同作恶，可能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，这往往超过作恶所获得的收益。

二、区块链特性1、区块链技术特性

区块链的技术特点如下：

A.分布式容错

分布式账本网络极其健壮，可以容忍部分节点的异常状态。

B.不可篡改

共识提交后的数据将永远存在，不能被销毁或修改。

C. 隐私保护

密码学保证了数据的私密性，即使数据泄露，也无法被解析。

2、区块链的业务特点

区块链的业务特点如下：

A. 可信度

区块链技术可以提供一个自然可信的分布式账本平台，不需要额外的第三方中介参与。

B.降低成本

与传统技术相比，区块链技术可以通过自动化合约执行带来更快的交易，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。

3、分布式账本技术特点

基于区块链的分布式账本的特点如下：

A. 为了保持一个增长的链，只能添加记录，一旦记录被确认，就不能被篡改。

B. 去中心化或多中心化共识不需要集中控制，尽可能分散。

C. 采用密码学机制，保证交易不能被拒绝和破坏，尽可能保护用户信息和记录的隐私。

三、区开链应用场景1、区块链应用场景介绍

区块链技术已经从单纯的技术讨论走向应用落地阶段。国内外涌现出一大批区块链相关公司和团队。少数企业根据自身业务探索了独特的应用场景，但更多的企业仍处于不断探索和验证阶段。

区块链适合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的情况下，区块链可以提供去中心化、不可篡改、安全可靠等特性。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受益。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。目前金融服务领域的区块链应用最为受关注，全球多家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，我们在引入区块链技术时也应该注意可能出现的问题和风险。

3、征信与任期管理

信用信息和期限的数字化管理是大型社交平台和保险公司的梦想。目前，征信和所有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，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的交易和流动，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为代表的共享经济公司将欢迎去中心化的应用，可以降低管理成本。资源共享的主题比较集中，设计空间大，受到很多投资关注。

5、贸易管理

区块链技术可以帮助国际贸易和物流供应链领域的繁琐手续和流程自动化。基于区块链设计的交易管理方案将为参与的多方企业带来极大的便利。此外，贸易、货物监控和检测、实时支付等方面的销售和法律合同的数字化，都可能成为创业公司的突破口。