区块链技术可以被理解为一种去中心化的数字记录/账本,它在区块链网络的所有节点中复制和分发。分布式账本技术(DLT)用于管理区块链网络中多个节点的去中心化数据库。所有交易都记录在一个几乎无法破解或黑客攻击的加密签名中,称为哈希。此外,由于受到非常强大的SHA2 256加密保护,这些交易无法被欺诈、中断或干扰。因此,使用区块链技术的信息记录几乎不可能被修改、黑客攻击或作弊。
区块链的概念最初由一群以化名中本聪(Satoshi Nakamoto)自称的未知人士在2008年提出。中本聪的原始白皮书为使用比特币创建一个去中心化的公共交易账本提供了蓝图。在论文中,中本聪提出了区块链作为一个去中心化网络,具有以下特点:不需要像银行这样的第三方实体来监管它;它24*7天运作,不依赖任何外部实体如银行来监管它们;对所有网络参与者都有平等的规则;任何人都可以使用,没有任何条件;跨越地理边界运作。
区块链得名于其结构,其中称为区块的单个记录/数据相互连接在称为链的单个列表中。因此,区块是区块链网络的主要构建元素。节点就像迷服务器,它们存储区块数据。它们不断交换数据以与更新的区块链数据同步。包含完整区块链交易历史的节点称为全节点。功能上,区块链节点如下:节点将检查一个交易区块是否有效,并接受或拒绝它;节点将保存和存储交易区块,保持整个交易历史;节点将广播和传播此交易历史给其他可能需要与区块链同步的节点。同样,交易历史必须更新。矿工通常是尝试将新的交易区块添加到区块链网络的计算机系统。然后它将相同的区块广播给区块链网络上的所有节点。根据区块的签名和交易的有效性,节点可以要么接受要么拒绝该区块。当一个新的交易区块被节点接受时,它被添加到已经存在的区块之上,然后保存它。
主要有三种类型的区块链,如下:公共区块链是开放的,没有访问限制。因此,任何人都可以加入它。尽管作为信任的激励,货币激励很好;但被黑客攻击的机会更大。它更慢,高度去中心化。虽然通常是无需许可的,但可以根据节点的共识进行权限设置。它绝对没有访问限制,它使用权益证明(POS)或工作量证明(POW)算法。例如,比特币、以太坊、莱特币、比特币现金、门罗币等加密货币。私有区块链是一个封闭的区块链。它需要被许可,是一个受信任的网络,因此货币利益可能不高。它非常快,去中心化程度较低。在被许可的私有区块链中,并非所有节点都具有相同的权利,只有管理员拥有完整的权利,而不是用户。类似于公共区块链,它可以根据节点的共识进行权限设置。这需要管理员的特别邀请才能加入此网络。例如,Hyperledger Fabric、Hyperledger Sawtooth、Quorum等。混合区块链是集中化和去中心化特征的结合。每一笔交易都可以在其私有链中快速发生,并且只在必要时提交到公共链,例如当需要公共验证时。这结合了公共区块链的坚实信任和私有区块链的可扩展性特征。例如,Layer 2解决方案和侧链是这个概念的变体。
区块链技术的优势如下:过程完整性:这确保任何添加到链中的区块或交易都不能被编辑,从而提供非常高的安全范围。可追溯性:这支持轻松识别区块链网络中的任何问题,并在有问题时进行纠正。它还创建了一个不可逆转的审计追踪。安全性:这非常安全,因为进入区块链网络的每个实体都有唯一身份。坚固的加密使其几乎无法被黑客攻击。更快的处理速度:这项技术极大地加快了交易速度。