怎么样理解区块链的运行原理？-天涯论坛

nykek5i 发表于 2024-10-4 13:09:10

怎么样理解区块链的运行原理？

区块链的本质便是处理信任问题，降低信任成本的技术方法，目的便是为了去中心化，去信用中间商。
区块链是比特币的底层技术。比特币的概念最初由中本聪在2009年提出，它便是数字货币，海外亦被叫作为法币。
首要，咱们借鉴了一个区块链描述中的经典情景来模拟中心化记账。
假设武当派是一个由百户徒弟的门派，其中张三丰是武当派的掌门，掌门的大徒弟是宋远桥。徒弟们都把钱存到武当派哪里，张三丰负责记账。例如，张翠山用1000买了殷梨亭家的牛，张三丰就把张翠山名下的存款减去1000，殷梨亭加上1000。听起来是不是很想银行的操作呢？
便是要从中心化的银行记账起始聊起。徒弟们都相信张三丰，才愿意把钱存到张三丰的门派，它们相信张三丰不会做恶。
可惜好景不长，张三丰年纪太大了，卸任了掌门人位置。新上任的掌门宋远桥亦是很正直和聪明的人，但亦有个毛病，便是粗心大意。他不仅经常算错帐，一次还被偷改了账单。
不外，幸好徒弟们自己都有记账，然则因为宋远桥每次错帐后都要和别人合队半天，引起村民对新掌门的记账能力非常不满。
时间就这么过去，然而最可怕的事情还是出现了，宋远桥的儿子宋青书竟然暗里篡改账本，给宋远桥的亲人的余额所有偷偷加了好多，最终有一天事情暴露，徒弟们气冲冲地跑到宋远桥哪里逃说法，于是武当乱成一团，被赵敏偷袭了。
倘若这个时候运用比特币的思路来处理这个问题，应该怎样处理呢？
公开记账每一个徒弟都派发一只信鸽。这便是 P2P 网络，是一个点对点的分布式网络。每一个徒弟都发一个特殊的印章和一个扫描器。这个扫描器有两个功效，一是识别他人的交易是不是真实有效，二是识别这个交易是不是自己账号的，同期识别并解锁未花费的余额。这便是非对叫作加密。每一个徒弟都能够参与记账，不外再也不记余额，而是记交易本身的内容。这便是区块链中的交易，这个“交易”对应的英文单词是“Transaction”，这是个专有名词，专指一笔账，区别于金融交易的 Trade。这三条总体来讲其实是干一件事情，便是：
每家每户都记账，账簿上再也不记载每户村民的余额，而只记载每一笔 Transaction，即记载每一笔交易的付款人、收款人和付款金额。
那样问题就来了：倘若每一个徒弟都记账，肯定徒弟们的账都不统一啊，你记你的，我记我的，最后不全乱了么？
这个时候需要大众统一账本，保准大众的账本都是一致的。由于记录的交易是门派所有人有序产生的，因此这就需要有一个广播机制。
其实很简单，咱们此刻先把门派所有人的资产都加起来。还真巧了，刚好 100 万。
只要账簿的初始状态确定，并且每一笔交易靠谱并根据理学时间自然记录，并且只加不改不删，这般，当前每户持有多少资产是能够推算出来的。
第一起是一个能够识别的标记，例如我往纸上一敲，可识别的标记是 1MsTg2。
这便是你们的代号，因为咱们账本是公开的，运用真实姓名会很危险，因此你们记账的交易单上收款人、付款人都填这个码，不消写姓名。你的扫描器和你的印章生成的代号是相关的，有且仅有持有对应扫描器的人才可花费金额，这一步即为“解开交易”。
刚才说印章有两块，这第二块内容协同这个扫描器才可看，肉眼看则都是乱码，扫描器一扫就晓得第二块内容是不是有效，这一步亦便是“交易验证”。
并且所有交易大众都能接收，都能看到，但却解不开印章乱码部分的内容，仅仅收款方才可解开，由于你的扫描器和你印章生成的代号是相关的，有且仅有持有对应扫描器的人才可解开交易。
创建创世区块
创世区块是咱们生成门派公开账本的第1笔交易的第1个信封，好比一篇文案总得有个开头同样。
于是乎，某个徒弟先生成第1个 Transaction，这个交易单的付款人为空，收款人是宋远桥，付款金额是 100 万，由于是创世区块，产出多少个是能够随意规定的，因为咱们上面统计了全门派的账目状况，因此就写了 100 万，待会儿付款给掌门以后，咱们能够根据原来的账本给大众发送对应的金额过去。好了，咱们有了第1笔交易，第1个信封亦已然做好了。此刻让掌门把信封传给张翠山，张翠山复印一份，而后传给殷梨亭，殷梨亭继续传下去，一传十，十传百，直到传给全部门派，这个过程亦便是“同步区块”，亦便是全网都拿到这个信封，以及信封里面的 Transaction。
交易
因为咱们的创世区块把 100 万交给了掌门，那样咱们假设张翠山在掌门那里的存款余额是 10 万，此时候掌门要按照原来的旧账本，把这 10 万发送给张翠山，而后把旧账本上的账划掉。下面咱们讨论一下怎样构造这笔交易。把 100 万分成两部分，第1部分 10 万，收款人是张翠上；第二部分是 90 万，收款人是自己；这般一个 Transaction 就做成啦。
前面咱们说了，不可直接写名字，要写代号，这个代号亦便是你的钱包位置，咱们需要把收款人写名字的地区，让收款人拿出自己印章，把代号读出来，而后告诉掌门就可。
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掌门写好 Transaction 以后，还需要拿出自己的印章，在 Transaction 上盖章，这个盖章的过程亦就相当于区块链中的签名。这个章，门派的所有人都能够拿扫描器扫一下验证是不是有效，即验证付款人的章是不是有效。
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就这般，掌门一共写了 10 份 Transaction，分别表率了发送给区别人的交易，张翠山一笔 10 万，殷梨亭一笔 1 万，等等。
打包 Transaction （挖矿）
此刻咱们有了 Transaction，然则还需要东西把 Transaction 装起来，咱们用一个特殊的信封把 Transaction 装起来，这个信封便是区块链中的“区块”，这个封装过程便是“打包交易”。
为何要封装起来呢？是为了让打包交易的人能够在信封上署名，暗示这次打包是由于某某某打包的，其次全村的交易可能非常多，需要装配标号，方便大众查找。
咱们看到以上的 Transaction 虽然已然生成，然则有个问题，便是无规定谁有权利把 Transaction 封装到信封里。
因为咱们门派的人口增长，100 万将来可能不足，咱们暂定 150 万，那多余的 50 万，咱们就当奖励给这些装信封的人了，当然不可一次性给，谁装一次信封就领 3 个币。
此时候大众伙儿来劲了呀，只要装信封就能够领钱了，咱们在这儿把符合要求的人叫作作“矿工”。
要得到这个装信封的权利，是有条件的。我给大众出一个困难，谁先解出这个困难的答案，谁就有权利把 Transaction 装到一个信封中，并且要这里信封上盖上自己的章。
好了，此时候大众起始计算给出的困难，刚好张翠山第1个计算出来，那样这次装信封的操作就由张翠山完成，张翠山把 10 份 Transaction 装到信封中，亦便是打包 Transaction，并且要在信封背面写上一个信封的摘要信息。
例如上一个信封中的第1个交易是什么、信封封面长什么样，最后要在信封上盖上章，亦便是“签名”，矿工签名的目的是为了领币，亦便是 Coinbase 交易。
以上过程在区块链行业叫作作“打包 Transaction”，亦便是大名鼎鼎的“挖矿”。
广播交易
来讲说上文说到的广播交易，广播是为了让所有人晓得当前时刻你产生了一笔 Transaction，或是你装好了一个信封。
广播的内容分两种，一种是广播 Transaction，一种是广播信封。第1种广播是寓意着还有未被打包的 Transaction，而第二种广播信封则寓意着这个 Transaction 已然被某个矿工确认。
收到了广播的通告后，大众先验证信封上困难的答案是不是正确，这般便能够验证出信封是不是被伪造，接着验里面的每笔交易，最后还要验证信封背面的内容，即上一个信封的摘要是不是正确。由于上一个信封大众都已然确认，因此这般能够极重地规避作坏处的可能。倘若觉得没问题，就能够存入本地数据库中了。
双花问题
倘若两个弟子同期上传，虽然这个概率很小，然则若出现，咱们就看最后的区块链哪条更长，短的那条就失效。这便是区块链中的**“双花问题”**（同一笔钱花两次）。
针对要制作虚假交易，除非你说服了全网里超过51%的矿工都更改某一笔账目，否则你的篡改都是无效的。网络中参与人数越多，实现造假可能性越低。这亦是集体守护和监督的优越性，伪导致本最大化。说服51%的人造假还是灰常灰常难的。<a style="color: black;">返回外链论坛： http://www.fok120.com，查看更加多</a>

责任编辑：网友投稿

qzmjef 发表于 2024-10-19 23:36:43

我深受你的启发，你的话语是我前进的动力。

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