什么是区块链加互联网

2023-04-20 12:24:33
摘要:通俗一点地说,区块链是一个收录所有历史交易的总帐,每个区块中包含若干笔交易记录。如果说区块链是账本,那么区块就是账本的每一页。交易的细节都被记录在一个网络里任何人都可以看得到的公开账簿上。

区块链的应用其实非常很广泛,凡是与互联网有关的行业即可与之有关联,包括有一些人们意想不到的领域。


通俗一点地说,区块链是一个收录所有历史交易的总帐,每个区块中包含若干笔交易记录。如果说区块链是账本,那么区块就是账本的每一页。交易的细节都被记录在一个网络里任何人都可以看得到的公开账簿上。


区块就是很多交易数据的集合,它被标记上时间戳和之前一个区块的独特标记。有效的区块获得全网络的共识认可以后会被追加到主区块链中。区块链是有包含交易信息的区块从后向前有序链接起来的数据结构。


在这里,我用比特币相关知识举个栗子解释一下。


在比特币领域中,存在“矿工”这样一个概念。矿工是指通过不断重复哈希运算来产生工作量的各个网络节点。(每个节点都是路由,区块链数据库,挖矿,钱包服务的功能集合)


矿工们需要竞争完成一种基于加密哈希算法的数学难题,答案存在于新的区块中,谁优先解出这个答案,谁就能在p2p网络中广播声明自己已经获得这个区块,其他的旷工就会意识到在这局里已经输了,就会立马开始下一个区块的挖掘工作。每个矿工在他的区块中都有一笔特殊的交易,他们会将新生成的比特币(当前每块25个比特币,2016年也就是今年减半)作为报酬,然后支付到自己的比特币地址中。一旦这个区块被认可被验证,也就是被添加到区块链中,他的这笔报酬就可以变为可用可消费的状态。


在比特币体系中,平均每十分钟就可以发现一个新的区块, 在完全去中心化的比特币网络中(即不受任何第三方控制),每个完整节点中独立自动发生难度调整,让新区块的产出速率维持在平均每十分钟一个。


一个block产生的产生时间=难度值x2的32次方/hashrate


(hashrate是每秒运算的hash数量)


难度值difficulty=最大目标值/当前目标值


我来拟人化地解释一下。


单身汪们要找女票,国民岳母说我有好多女儿,这样吧我给你们出点题目,解出一个就给其中一个姑娘的微信号。


单身汪们疯狂竞争,想破脑袋去解题。只要其中一只汪解出一道题,就立马得意洋洋地昭告天下,示威全部单身汪,这个姑娘是我的啦,你们放弃吧。其他单身汪们即使不服也没有办法,惆怅懊恼也不是个事儿啊,还是麻溜地立马去解下一道题目吧。这只喜赢姑娘的幸运小汪被岳母认可后还能得到25个货币单位的彩礼,简直人生赢家。


岳母会通过解题的速率去调整题目的难度,有时候吧,出的太难了,好久没小伙子有能力来上门提亲,她一寻思,这可不行,这女儿不能砸手里啊,得把题目难度降一点。有时候难度太简单,不到10个时间单位就嫁出去一个,这更不行,赶紧使用难度提升技能。对了今年就是2016年,岳母的礼金还会减半。。。


。。不闹了。。回到正题。。


上面所描述的其实就是“挖矿”的概念


所谓挖到矿就是要猜到一个nonce值让该区块的摘要值小于一个会根据难度而线性调整的目标值,这也是所谓的工作量证明。简单一点说,就是重复计算去块头额哈希值,不断地改变参数,直到与哈希值匹配的一个过程。


当节点创建一个候选区块的时候,那旷工就准备开始进行挖矿。矿机开始超高速运行SHA256算法,这些硬件会通过USB链接到存在于电脑上的挖矿节点上,然后挖矿节点会将区块头信息传给这些硬件,让他们进行非常高频的nonce测试。


当一项交易被区块收录的时候,可以被认为是一次确认。在此区块之后每产生一个区块,此项的交易数就再加一。当确认数目到达六次以上的时候,通常就能认为此项交易比较安全并且不可逆转。那么现在,这笔交易已经在比特币网络上传播开,但只有通过验证且加到一个区块中的时候,这笔交易才能成为区块链的一部分。


新的交易不断地涌入比特币网络,当节点们看这些交易的时候,会将这些交易临时放到自己各自维护的一个临时的交易池中,当旷工创建出一个区块以后,便可以把这些交易从交易池中拿出放到这个新区块中,然后通过解决一个难度很大的问题去证明这个区块的合法性。


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