区块链技术在过去十年中因其在加密货币交易、维护患者医疗记录以及不可篡改的教育记录等方面的应用而广受欢迎。为了适应未来并深入理解区块链，了解区块链交易的工作原理以及新块是如何添加到现有区块链中是至关重要的。
区块链生态系统在高层次上由信息块、哈希值、前一个区块的哈希值、公钥、私钥、节点（计算系统）和点对点网络组成。
正如前面提到的，信息块是构成区块链的基本数据结构。每个信息块包含数据，通过一个唯一的哈希值来标识，并持有前一个区块的哈希地址。
节点是区块链的授权用户。拥有计算设备的个人可以参与区块链网络中区块的构建和挖掘。
一个独特的键，用于标识区块。
前一个区块的哈希地址，当前区块与之相连。
一种密码学身份——是参与者的唯一标识符，可以启用数字签名。
一种密码学键——帮助识别区块链网络中的节点。
点对点网络是区块链的一部分，由节点组成。
任何涉及比特币投资、视频内容共享或医疗记录处理等信息交换的交互都是区块链交易。一组交易形成包含特定交易信息的区块，这些代表了区块链的当前状态。
参与验证新区块或交易的节点。
矿工验证区块的过程。例如，工作量证明或权益证明。
例如比特币这样的加密货币，可以用来激励区块链交易。
可以被看作是一段代码——所有规则都预定义好以管理交易。它通过私钥签名。这些是法律合同的数字形式。
是构建在区块链技术之上的用例之一。在几行代码中，可以创建一个代码来识别一个实物商品、房地产、资产或访问权限。
在区块链中发生的任何交易都被监控和记录。为了理解区块链的工作原理，让以比特币为例。区块链交易基于共识机制、奖励和惩罚的原则运作。
任何在区块链上的公平交易都会得到像比特币这样的货币激励作为奖励。如果交易未被接受，尝试发起交易的个人必须承担惩罚。或者惩罚也可以是不允许用户在未来实例中为区块链做出贡献。
为了批准任何交易——需要多数投票。超过51%的网络内人员必须同意交易是公平的，并支持它。
在区块链中挖掘区块——“工作量证明”是一个广泛采用的概念。工作量证明是一种共识机制，曾在早期区块链技术中使用。任何网络中的参与者都可以参与比特币的挖掘；第一个识别区块的人将获得信用和比特币形式的货币激励，这些可以进一步引入价值链。这是一个可靠、公平、实时和透明的系统，确保区块链的参与者对网络做出了贡献。
权益证明是另一种共识机制——它在最近的区块链中被引入。这鼓励参与者以权益的形式参与区块链的发展和挖掘。任何想要参与区块链发展的人必须以比特币或其他激励的形式做出承诺——最终，赢得权益的节点将贡献工作。如何选择值得的权益持有者——这基于考虑投入的金额、参与区块链的历史和随机性以确保公平的模型。
每次使用互联网或在Android或iOS手机上下载新应用时，都向创建应用的实体提供许多个人数据点的访问权限。区块链技术的发明是为了促进一个互联网生态系统，在这个系统中，用户对自己的数据和隐私权拥有更多的控制权。
区块链技术实现了一种更安全、更民主化的数据处理方式，数据所有权保留在用户手中，而不是大型企业集团手中。此外，时间、能源和信息货币化的权利也保留给用户。
它可以帮助创建一个无懈可击的跟踪系统，用于患者的医疗记录、学生的教育历史以及在加密货币市场中公平透明的交易。
区块链发明的核心前提是确保去中心化的分布式系统。
透明——对所有人开放
公平——不受中央权威控制
不可篡改——一旦创建了区块，它就不能被改变，每笔交易都被记录在时间的历史中。
高计算能力——对环境的负面影响：
区块链开发需要具有非常高计算效率的机器。区块链只有在拥有强大的点对点网络时才有效。网络中的节点越多，所需的计算成本和功率就越高。这使得区块链成为一种碳足迹非常高的技术。
扩展性差：
由于区块链需要非常高的计算能力，对新技术的了解和特定主题的专业知识，因此很难扩展和增长。
如果——能黑客攻击51%的网络——整个区块链就可以被黑客攻击。虽然这是难以实现的，但可能性是存在的。
挖掘可以被理解为寻找区块链交易的源头。
在物理世界中，挖掘通常与矿物和矿石相关。为了获取金属，首先识别金属矿石，然后开始挖掘过程——从地球深处收集矿石，然后从矿石的原始形态中提取金属。
类似地，在区块链生态系统中，挖掘区块以获取关于两件事的信息：
检测已存在区块链区块中所做的更改。
验证添加到区块链中的任何新区块。
区块链生态系统的基本需求是存储数据，使交易更加民主化和透明化。
可以以公共和私有互联网域为例来理解这一点。
公共区块链可以被视为像Python这样的开源软件——任何人都可以参与区块链的开发。要添加到区块链的信息以及任何支持开发区块链的信息对整个网络都是开放的。
私有区块链可以以一个封闭网络域为例——例如，学校的域网络——这只对学校的工作人员、教师、学生和家长开放。
类似地，只有属于私有区块链网络的人才能参与私有区块链的开发和交易。一个组织拥有它。
在私有网络内形成了去中心化的网络——即，参与者的精选池。
一个由组织拥有的区块链，提供公共和私有特性，被称为混合区块链。
启用无许可特性以开发区块链的某些部分。
由一个主要集团或一组组织拥有的区块链被称为联盟区块链。它受到监管。
联盟区块链可以同时具有公共和私有特性。
用户心中一直存在一个问题——如果数据被民主化，并且可以自由访问，出现在整个区块链网络上，那么数据安全吗？
这可以通过月度银行对账单来理解，该对账单受到密码保护。即使文件在多台笔记本电脑或机器上，信息也只能由拥有密码的个人查看。
在点对点网络中——网络中的所有计算机都具有相同级别的信息。
点对点网络确保信息的透明访问，但信息只能由有权限的个人访问。
现在问题出现了，如果区块链不受任何中央权威的控制——如何确保交易公平进行？
答案在于两个方面：
与每笔交易相关的经济激励。
由同行群体进行的最大投票原则。
任何区块链在开始时——都假设所有参与方都是腐败的。可以想象——区块链节点就像一个肾单位。肾单位如何使用突触从一个传递信息到另一个？
区块链中的网络——参与者类似于肾单位中的突触——当需要在区块链内进行交易时被激活。
网络——参与者在开始时不信任彼此。如何确保他们相互信任——这是通过像比特币这样的网络代币完成的。
在区块链中——没有人通过合同在法律上约束另一方。
它是一种架构——激励网络参与者通过一个集中的治理协议而不是监管机构运作。
每次新交易发生，网络参与者通过确保交易按照预定义的规则发生来为区块链网络提供服务。为此，他们赚取比特币（或网络代币）。