更新：将私信问答放在了最后

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事情是这样的，最近我的室友Hasaki一直在问我区块链和比特币的事情，我尝试了很多种不通的姿势以求简单通俗形象生动地跟他解释什么是区块链技术，但是最后都失败了。因此我萌生了要写一篇BlockChain for Babies（又名：如何向你的弱智室友解释区块链）的想法，以求能简单直观生动形象地向对区块链技术不了解但是想知道区块链是什么的人介绍区块链技术或者比特币。

因为面向的读者是不想知道具体技术实现只想了解区块链的人群，因此本文避开了一些底层和算法细节，采用比较主观的方式来展示笔者对区块链技术的感性认识。如果你只是对区块链感兴趣，并没有深入学习的打算，或者只是想像我一样在别人问起来的时候装逼，本文应该是一篇很好的“导论”。

总览

区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库（感谢

这是区块链的定义，因此要逐步了解区块链，我们需要一步步了解如下东西。

去中心化

先来考虑一个中心化集中式处理的过程。你要在某宝上买一部手机，交易流程是：你将钱打给支付宝－支付宝收款后通知卖家发货－卖家发货－你确认收货－支付宝把钱打给卖家。

在这个过程中，虽然你是在和卖家交易，但是这笔交易还牵扯到了除了你和卖家的第三方，即支付宝，你和卖家的交易都是围绕支付宝展开。因此，如果支付宝系统出了问题便会造成这笔交易的失败。并且虽然你只是简单的买了一个手机，但是你和卖家都要向第三方提供多余的信息。因此考虑极端情况，如果支付宝跑路了或者是拿了钱不却不承认你的交易或者是支付宝所在的城市因为开G20把所有人都赶走了(?)，那么你就悲剧了。

而去中心化的处理方式就要显得简单很多，你只需要和卖家交换钱和手机，然后双方都声称完成了这笔交易，就OK了。

可以看出在某些特定情况下，去中心化的处理方式会更便捷，同时也无须担心自己的与交易无关的信息泄漏。

其实如果只考虑两个人的交易并不能把去中心化的好处完全展示出来，设想如果有成千上万笔交易在进行，去中心化的处理方式会节约很多资源，使得整个交易自主化、简单化，并且排除了被中心化代理控制的风险。

去中心化是区块链技术的颠覆性特点，它无需中心化代理，实现了一种点对点的直接交互，使得高效率、大规模、无中心化代理的信息交互方式成为了现实。

当然，上述的例子有一个很大的潜在问题：没有了权威的中心化代理，怎样保证每笔交易的准确性和有效性呢？比如：如果没有了权威的中心化代理，张三某一天借了我100块钱，但是不还钱还不承认怎么办？这里就引出了区块链的其它特性。

两个基础难题

在去中心化以后，整个系统中没有了权威的中心化代理，信息的可信度和准确性便会面临问题。

问题1：类两军问题

第一次听说这个问题居然是在TCP的课上，大致说的是有两个相距很远的军队要传递信息，红军派遣一个信使去跟蓝军说：“你他娘的把意大利炮拿出来！”。蓝军收到信息后又派了一个信使去红军说：“收到指令！”。然后红军又派一个信使去蓝军说：“知道你收到指令了！”。然后蓝军又派一个信使去红军说：“知道你知道我收到指令了！”。然后红军又派一个信使去蓝军说：“知道你知道我知道你收到指令了！”……然后就没完没了了。

在这种情况下，因为是点对点的通信，双方不可能在这种情况下达到信息的一致性。严谨一点，就是“在分布式计算上，试图在异步系统和不可靠的通道上达到一致性是不可能的”。

问题2：拜占庭将军问题

拜占庭罗马帝国在军事行动中，采取将军投票的策略来决定是进攻还是撤退，也就是说如果多数人决定进攻，就上去干。但是军队中如果有奸细（比如将军已经反水故意乱投票，或者传令官叛变擅自修改军令），那怎么保证最后投票的结果真正反映了忠诚的将军的意愿呢？

拜占庭将军问题反映到信息交换领域中来，可以理解为在一个去中心的系统中，有一些节点是坏掉的，它们可能向外界广播错误的信息或者不广播信息，在这种情况下如何验证数据传输的准确性。

区块链技术的诞生

现在让我们来一步一步在去中心化的系统中解决这些问题，见证区块链技术雏形的诞生。

1

我们先来建立一个去中心化的系统，为了方便理解，我们来看一个简单的去中心化借贷模型：如果A借了B 100块钱，这个时候，A在人群中大喊“我是A，我借给了B 100块钱！”，B也在人群中大喊“我是B，A借给了我100块钱！”，此时路人甲乙丙丁都听到了这些消息，因此所有人都在心中默默记下了“A借给了B100块钱”。你看，这个时候一个去中心化的系统就建立起来了，这个系统中不需要银行，也不需要借贷协议和收据，严格来说，甚至不需要人与人长久的信任关系（比如B突然又改口说“我不欠A钱！”，这个时候人民群众就会站出来说“不对，我的小本本上记录了你某天借了A100块钱！”）。

可能你已经发现了，在上述的模型中，所谓的“100块钱”已经不重要了。换句话说，任何东西都可以在这个模型中交换，甚至你可以凭空杜撰一个东西，只要大家承认，你就可以让你杜撰的东西流通。比如：我在人群中高喊一声“我创造了10个查克拉！”，我甚至不需要知道查克拉是什么，也不需要关心世界上是不是真的有查克拉，只要大家都听到，然后在自己的小本本上记下“LaiW3n有10个查克拉”，于是我就真的有100个查克拉了。从此以后，我便可以声称我给了某人1个查克拉，只要路人甲乙丙丁都收到并且承认了这一信息，那我就算完成了这次交易，哪怕世界上没有查克拉。

你现在脑海中是不是浮现出了三个字——“比特币”？由于真正的区块链和比特币比我上述的模型复杂太多，细节也丰富太多，因此以下还是以查克拉举例，毕竟本文是Blockchain for Babies.（笑）

假设过了很长一段时间，我凭空创造的查克拉已经在这个系统中流通了起来，大家都开始认可了查克拉。但是这个系统中一共就只有10个查克拉，于是有人动了坏心思，他在人群中高呼“我有10个查克拉！”怎么办？大家是直接在本本上记下他有10个查克拉么，这样不是人人都可以伪造查克拉了么？

为了防止这种现象发生，我决定在我创造查克拉的时候给我的查克拉打上标记（更准确地说，我是给我喊的那句“我创造了10个查克拉”打上标记，比如标记为001），这样以后在每一笔交易的时候，我在高喊“我给了某某1个查克拉！”的时候，会附加上额外的一句话：“这1个查克拉的来源是记为001的那条记录，我的这句话标记为002！”。我们再抽象一点，某人喊话的内容的格式就变成了：“这句话编号xxx，上一句话的编号是yyy，我给了某某1个查克拉！”，这样就解决了伪造的问题。其实上述模型就变成一个简化的中本聪第一版比特币区块链协议：

好了，看到这里你基本已经能够生动形象又不涉及任何细节地向你的弱智室友解释区块链了。但是也许你的室友是一个有打破沙锅问到底精神求是学子，因此你最好继续准好回答以下这几个问题。

1. “凭啥？”

你室友可能会问：“凭啥你喊一句话我就帮你记？我的小本本不要钱么？”。为了激励大家帮我传话和记账，我决定给第一个听到我喊话并且记录在小本本上的人一些奖励：第一个听到我喊话并记录下来的人，你就凭空得到了1个查克拉，这个查克拉是整个系统对你幸苦记账的报酬，而你记录了这句话之后，要马上告诉其它人你已经记录好了，让别人放弃继续记录这句话，并给你自己的记录编号让别人有据可查，然后你再把我的话加上你的记录编号一起喊出来，供下一个人记账。

当这个规则定下以后，这个系统中一定会出现一批人，他们开始竖着耳朵监听周围发出的声音，以抢占第一个记账的权利。对的，你脑海中是不是又浮现出了“比特币挖矿”的字眼？

值得一提的是，关于比特币挖矿，

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。

2. “听谁的？”

在这个系统中，如果我和另一个人C几乎同时地喊出一句：“为了艾泽拉斯！”。由于听众所处的位置不同，一定会有人先听到我说的那句话，而另外一些人则先听到C的那句话，如果我们规定只能有一个人说出这句话，那到底这句话是谁说的？

如果不加任何条件，那么上述的情况一定会这样发展：一部分人认为这句话是我说的，在听到这句话之后开始记账，之后他们所做的所有事情都是基于这个事实，并且随着这个信息一次次的传下去，这条信息链会越来越深；而另外一群认为是C先说这句话的人，也会按照这样的趋势发展。这样，原本是一条唯一的信息链，在我们喊出“为了艾泽拉斯”这句话之后，分叉了！？

图5：“区块链”分叉

这会导致怎样的情况呢？按照我们的设想，应该每个人的小本本上记录的东西都是一样的，都是一条可以把所有信息串联起来的链条。但是在这一刻，他们小本本上记录的东西不一样了！这还玩毛啊？以后还怎么确定交易和信息的真实性！？

为了解决这个问题，我又追加了新的规则：每个人在记录小本本的时候，需要脱鞋然后用脚拿笔，在小本本上用正楷体书写！有了这个规定，由于用脚写字难度很大，每个人至少需要10分钟才能写完，而且由于每个人用脚写字的熟练度不通，写完这句话所用的时间也不同，因此一定会有人先写完然后高呼“我写完了！那句话是LaiW3n喊的！”，这样其它正在写这句话的人便会停笔，然后在小本本上重新开始写“那句话是来文写的，上一句的编号是xxx”。

如果你对上述我的解决方法感兴趣，你可以对照我上面的比喻去了解以下知识：

“听谁的”——中本聪破解“拜占庭将军问题”的算法

“在小本本上记录”——比特币挖矿

“脱鞋用脚写字”——比特币挖矿难度

“脱鞋写字速度”——算力

“新的规则”——工作量证明链

3. “双花”问题

这个时候你的室友可能又要问：如果我同时宣布我给了A一个查克拉和我给了B一个查克拉，但是我只有一个查克拉，那咋整？是A和B都收到了查克拉还是咋地？

这个时候你只需要托起他的下巴，温柔地看着他的眼睛，用手刮刮他的鼻子，说：“小妖精，你把这种情况带到上面的规则中去试试？”

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一些私信问题讨论：

1. 为何目前还鲜有区块链和实体商业业务对接的案例？

从理论上：区块链是一门新技术，保守大众（包括我）还处在观望阶段，只有少数激进或者目标明确的实体开始向区块链进军，而这些少数的实体在现阶段发声的强度还不够。

从应用上：区块链技术要与实体商业对接，在技术和规则上还需要进一步开拓，区块链解决的所谓“不信任”问题其对象也只局限于区块链上的数据。因此如果区块链要与实体业务对接，还需要进一步推动实体与数据之间跨域的“游戏规则”的建立。

2. 虚拟加密货币最终是否会走向庞氏骗局？

这个问题我也不太好回答，毕竟我是一个技术人员而非这个领域的弄潮儿。我个人的看法是：对于普通人，不建议长期持有某种数字货币，应将数字货币作为法币之间转换的桥梁；对于投机者，“炒币”需谨慎，应将风险控制在自己能够承受的范围内。PS：其实我真的不关心这个问题。

3. 为什么听你一讲，感觉区块链很弱智的样子？

我在文中已经说明，这只是一篇关于区块链技术的新人导论，其目的在于帮助你快速对区块链有一个感性的认识；如果真的想了解区块链技术细节，请阅读相关文献或访问区块链社区。

4. 工作机会

感谢各位热情的HR，但我现在暂无跳槽的打算。

5. 转载

个人可以转载，请注明来源并告知我一声；商业组织或作为商业用途，请私信。

首先要搞清一个问题——比特币是区块链，但是区块链并不是比特币。

于是，在区块链的这个问题回答里，提到“矿工”，“挖矿”，“最长链”，“分叉”等等词的，其实都不准确。

写一点上个月讲课的内容——个人觉得大部分的回答，包括google搜出来的或者wiki的，都不能很好地解释区块链是个什么东西。因为讲比特币的人很多，懂比特币的人也很多，但是具体到区块链，现在并没有一个很清楚的定义说什么是区块链，基本上所有的介绍里都是这样的：

比特币——〉区块链是比特币的底层技术。

或者

比特币——〉比特币是一种区块链。

具体到什么是区块链的问题，目前没有看到很好的定义和介绍，更多的是大而化之地讲区块链的意义在哪里的空泛文章，要不然就是一水的矿工和挖矿。所以我来从纯理论角度说一下我个人对区块链的定义：

1，区块链是一个放在非安全环境中的分布式数据库（系统）。

2，区块链采用密码学的方法来保证已有数据不可能被篡改。

3，区块链采用共识算法来对于新增数据达成共识。

具有以上三个性质的系统，就是区块链。

1，区块链是一个放在非安全环境中的分布式数据库（系统）。

这里的要点有两个：（1）分布式，（2）非安全环境。

首先，这是一个分布式的，去中心化的系统。所以，有一个中心服务器或者节点的，不是区块链。节点都是安全的，无恶意的，那这不是区块链。同理，从应用的角度讲，如果你的应用必须要使用中心节点（例如要用超级计算机做深度学习）或者没必要考虑节点不安全的情况（例如某个安全的工厂里的传感器），那么并不需要考虑区块链技术。

至于后面的词“数据库”，目前大部分成熟的区块链都是数据库，例如比特币就是一个分布式账本，而账本其实就是数据。然后，根据数据的格式，又可以分三种——1，数据是完全不相关的，只是达成的共识，没有有效无效之分；2，数据有某些逻辑结构，例如账本中，一笔交易实际上除了金额，还有输入和输出，连接到之前的交易，这些数据需要通过逻辑验证（例如交易中，节点需要验证输入的交易是否有效）；3，数据拥有图灵完备的逻辑，而验证的时候需要通过节点使用算力运算，每笔交易可以有不同的输出和状态，每个节点要做的不仅仅是验证交易的真实性和输入的正确性，还要根据交易里的逻辑读入数值，进行验算然后再验证结果。

比特币的系统就是第二种，又叫分布式账本；以太坊是第三种。第三种可以支持智能合约。

用比特币举例的话，1，它是一个完全去中心化的系统，2，它放在一个非安全的环境，它并不要求所有使用比特币的人都没有恶意。

2，区块链采用密码学的方法来保证已有数据不可能被篡改。

这个是误解最多的部分，因为很多人一提到区块链就只觉得是这个。诚然，这部分很重要，而且确实区块链也因此得名，但这只是区块链的定义的一部分。

这个部分的两个核心要点是：（1）密码学哈希函数，（2）非对称加密。

两个都是密码学的基础概念，网上都有非常清晰的定义，我只简单说下：

（密码学）哈希函数：一个函数Y=H(X)，有如下性质：1，有X可以很容易算出Y；2，有Y不可能算出X；3，有Y不可能找到另一个X'使得H(X')=Y；3.5，如果X和X'相差很小，H(X)和H(X')则完全不相关。

这东西主要用于验证信息完整性——在一个信息后面放上这个信息的哈希值，这个值很小，例如256bit，而且计算方便。收到信息之后收信人再算一遍哈希值，对比两者就知道这条信息是否被篡改过了。如果被篡改过，哪怕只有一bit，整个哈希值也会截然不同。而根据哈希函数的性质，没有人能够伪造出另一个消息具有同样的哈希值，也就是说篡改过的数据完全不可能通过哈希校验。

非对称加密：这东西很好理解——对称加密就是有个密钥，可以理解成保险箱钥匙，你把消息加密变成密文，没有人能看懂这是啥，然后同一把钥匙解密成原来的消息。

非对称加密就是有两把钥匙，一把叫公钥，一把叫私钥，用其中一把加密的话，只能用另一把解密，反之亦然。另一个重要的性质是，给你密文，明文和其中一把钥匙，你还是解不出来另一把钥匙是啥。原理基本上是基于一些困难数学问题，例如因数分解和离散对数，常用的有RSA，Diffie-Hellman和ECC（椭圆曲线），比特币用的是椭圆曲线。

非对称加密除了和对称加密一样用于信息加密之外，还有另一个用途，就是身份验证。因为通常情况我们假设一对公私钥，公钥是公开的，而私钥只有本人有，于是一个人如果有对应的私钥，我们就可以认定他是本人。其中一个重要的应用就是数字签名——某个消息后面，发信人对这个消息做哈希运算，然后用私钥加密。接着收信人首先对消息进行哈希运算，接着用相应的公钥解密数字签名，再对比两个哈希值，如果相同，就代表这个消息是本人发出的而且没有被篡改过。

以上是基础知识，至于区块链怎么实现的，很简单：

交易（数据）写在区块里。

第一个区块叫创世区块，写啥都行。

从第二个区块开始，每个区块的第一部分有前一区块的哈希值。此外，区块里的每一笔交易（数据），都有发起人的数字签名来保证真实性和合法性。于是，先前区块里的任何数据都不可被篡改，原因见上。

到这为止有人可能会问：为什么要弄个链啊？直接所有数据加个哈希值不就行了？

因为——这个数据库并不是静止的啊。

数据库的数据是会增加的，而每次增加的数据，就是一个区块，于是这些生成时间不同的区块，就以这种形式链在一起了。

至于如何增加区块，就涉及到第三个部分——共识算法。

3，区块链采用共识算法来对于新增数据达成共识。

共识算法的目的，就是让所有节点对于新增区块达成共识，也就是说，所有人都要认可新增的区块。对于有中心的系统，这事很简单，中心说什么大家同意就好了，但是放到去中心化系统里，尤其是当有些节点有恶意的时候，这东西非常复杂，计算机科学里有个相应的问题，叫做“拜占庭将军问题”或者“拜占庭容错”（BFT）。

有很多用Lamport给出的那个例子来讲BFT的东西，我在这里换一个角度。

Lamport大神当年提出这个问题的时候在斯坦福研究中心给NASA做项目，他提出这个问题的原因并不是考虑类似比特币的应用场景（整个互联网成千上万个用户），而是考虑特殊背景下的一个简单的系统——

航天飞机的控制系统。

如果有航空背景的同学可能知道，飞机有三套独立的控制系统，为什么呢？因为任何系统都不可能完全不出故障，就算飞机控制系统的故障率已经极低了，还是有飞到一半这东西坏了的可能。于是我们可以弄两套独立的系统，同时坏掉的几率就会大大降低。

可是两套独立的系统还是不足以容下一个系统的错误——一架飞机迎面飞来，两套系统一个说要躲，一个说不躲，那到底是躲还是不躲呢？所以我们需要三台独立的系统，这样，如果有一个系统有故障了，还有两台能正常工作，能少数服从多数给出正确的结果。学过纠错码的同学对这个应该不陌生，这个系统的输出之间的汉明间距是3，所以可以纠正一位的错误。

然而，对于航天飞机，在冷战的背景下，万一某个系统不是坏掉了，而是被敌人控制了呢？三套系统还够吗？

答案是否定的，因为不同于单纯只是坏掉的节点，恶意节点可以做一些别的事来阻止整个系统达成共识。

这个部分略复杂要讲的话要单开一帖，所以我们只说最简单的情况（无签名同步系统）。

我们管三个系统叫ABC，正常工作流程是三个人每次得出结果就互相告诉一下，然后每个人选多数人同意的结果。这是个没有中央节点的分布式系统，也就是说三人不能聚在一起开个会啥的，仨人只能两两通信。这个时候，假设C有恶意，它的目标是破坏这个系统。于是，假设正确的读数是1，A和B都得出了1这个结果，这个时候C这个小婊砸告诉A说“我的结果是0，B也觉得是0”，同时打个电话跟B说“哎我觉得是0，A也这么说”，于是A和B就懵逼了。假设你是A，你听到了两个不同版本的B的答案，B说自己选了1，C说B选了0，可是A这个时候没法知道B和C谁才是那个骗了自己的小婊砸，因为如果B真的告诉A选了1然后告诉C是0，他听到的结果和现在是一模一样的。

于是结论是，拜占庭容错，也就是需要容下一个恶意系统而非错误系统，需要4个独立系统。

（当然，签名可以解决这个问题，但是这只是同步系统的情况，在异步系统里这问题会变得更加复杂，原因是正常节点的回答有延迟，而恶意节点可以不回复，所以，正常节点一方面要等另一个节点的回复，但是它又不知道对方会不会回复因为对方有可能会有恶意，而在收到回复之前，它完全没法判断对方是正常节点还是恶意节点，这个问题叫异步BFT，也是BFT的最复杂的情况，这里不再做更多的解释，下文提到的BFT算法，其实都是异步BFT的算法）

Lamport提出这个问题之后，有无数的算法被提出来，统称BFT（拜占庭容错）算法，其中最有代表性的叫PBFT，然后由于最近区块链的热度，无数针对区块链应用场景优化过的BFT算法也涌现出来，但是一个重要的问题是，所有目前的BFT算法，都只能应用在小型网络里。原因很简单——因为BFT这个问题是设计给类似于航天飞机控制系统这样的场景的，早期的算法考虑的也主要是这种场景。PBFT论文里考虑的就是一个5个节点的系统。就算算上新提出的BFT算法，也最多应用在不超过100个节点的网络里。

这个问题被搁置了很久，直到比特币的诞生——中本聪从某种意义上简化了这个问题，在比特币中，同样是共识问题，中本聪引入了一个重要的假设——奖励，他之所以能这样做的原因是，他考虑的是一个数字货币，也就是说共识这个东西是有价值的。

于是在这样的系统上，他提出了工作证明机制。

所有挖矿，矿工，最长链，分叉等等等等，都可以归结为一句话：

说话是要有代价的，说真话是有好处的，说假话是要扣钱的……

这就是目前两类共识算法的核心区别：

BFT共识模型：恶意节点可以干任何事。

比特币共识模型：模型中有公认的“价值”，每个节点说话都需要一定代价，诚实节点会受到奖励，而恶意节点由于只付出代价而收不到奖励，变相受到了惩罚。

也就是说，BFT共识模型其实涵盖了比特币共识模型的场景，比特币共识其实放宽了BFT共识模型的限制。

比特币共识对于BFT的优势在于，由于给恶意节点的能力做了限制，恶意节点所能造成的破坏大大降低了，尤其是对于异步系统——BFT共识里恶意节点可以一直拒绝相应而诚实节点还需要一直等它（因为不知道它是不是恶意的），而对于比特币共识，随你便，你不响应就没有奖励可拿。于是，比特币共识算法可以应用于成千上万个节点，而且，任何人随时都可以加入，不需要预先在网络里注册自己的身份（而BFT算法里，网络中节点的数量和身份都必须是已知的）。

但比特币共识的缺陷在于，首先，得有个有价值的东西，也就是说放在比特币里这东西还行，以太坊的话现在可能也凑合，但是其他数字货币嘛……BFT共识有个严格的限定，就是恶意节点不能超过总数的1/3，然而其实比特币共识没有这样的限制，唯一的限制就是假定大部分节点都是理性的，是逐利的，也就是会采用最佳的策略来赚取最大的价值。所以，严格来说，自私挖矿这种行为在比特币共识里是允许的，而多数攻击，其实也算不上一种攻击，因为这些都没有突破比特币共识的框架——如果这个价值无限大，比特币共识是非常可靠的。然而这并不是事实，因为并不是每个虚拟货币都和比特币一样值钱，而在价值不高的情况下，比特币共识的前提就站不住脚了——当损失可能是几千上万块钱的时候，假定每个人都是理性的是合理，但是如果损失就几分钱这个假设就相当扯淡了，事实上也发生过一个比特币矿池跑到另一个货币恶意挖矿搞垮对手的情况。

此外，比特币共识是最长链共识，也就是说最长链-->大多数-->理性，于是分叉是允许的。于是导致了一些附带的问题，例如，如果网络有延迟，你怎么知道你手里那条链是整个网络里当前的最长链呢？于是，如果需要传输的数据多，那么延迟加大。延迟加大，那么越多的人手里的链并不是全网络的最长链。于是，全网络的最长链，就没法代表大多数。这就打破了比特币共识的根本，这也是为什么比特币区块频率是10分钟一块的原因。比特币目前有个著名的7币交易每秒的上限，而现在扩容闹得很厉害，以太坊的交易格式不同，也用了新的工作证明，想要改成权益证明，但这些都不本质。真正本质的是，在目前的网络条件下，如果适用全网的话，比特币共识的交易量基本上超不过100笔交易每秒这个量级。

上面这几段有可能太深了，简单来说，BFT共识和比特币共识的区别可以这么理解：

BFT共识：来，大家开个会讨论一下集思广益啊，讨论出大家都满意的结果为止。

问题：开会的效率大家都懂，人越多越不容易出结果。只能用于少数节点，用于上千个节点的话……大家想象一下一天开一次人大的场景。

比特币共识：你的诗念得不错，组织已经决定了，今天就你来当领导了，做得好有奖，做不好扣钱。

问题：奖励几千块钱还好，奖励几分钱谁好好干？

而区块链也就因此被分成了泾渭分明的两类，很多人都听过什么公有链私有链联盟链，但是，如果你们以为这是根据应用区分的就大错特错，其实，这两种区块链最本质的区别，还是因为共识模型或者说算法不同——BFT算法没法应用于大量节点，所以用BFT算法的就没法做公有链。而比特币共识得有个价值体系，这东西去做私有链联盟链就很不靠谱，因为一个单纯逐利的人的假设还算靠谱，但是如果对象是公司的话，公司的利益就太复杂了，不能简单认为他们只追逐区块链上那点价值。

1，公有链，以比特币，以太坊和所有虚拟货币为代表，都采用比特币共识，共识算法基本上都采用工作证明机制，也就是挖矿那些，这种机制其他回答里已经讲得够清楚了，就略过。工作证明一切都好，除了费电……费多少电呢？比特币的话，差不多和一个百万人级别的城市那么多。此外以太坊的创始人特别喜欢权益证明，似乎很快要小范围投入使用（100个区块里一个用权益证明）。但是目前为止，大家对这东西的可靠性还持观望态度。

2，私有链和联盟链。以IBM的hyperledger-fabric，以及一大堆其他的类似于tendermint，甚至R3 corda和ripple为代表，都用BFT共识。其实这方面的应用已经很多了，问题是，1，目前基本上所有应用给人的感觉都还是为了做区块链而区块链，真的觉得这东西好到不可或缺的应用还基本没有。2，由于为了区块链而区块链，其实很多场景的安全性和可靠性还值得怀疑，这点经常被被公有链的支持者诟病。

嘛，以上就是个人定义的区块链了，顺带概述一下现在区块链领域的发展。

之所以写这个帖子，就是因为发现明明是问区块链的问题，所有人都在讲比特币，都在讲挖矿，都在讲工作证明……工作证明不能说过时，也的确是现在公有链唯一可靠的共识算法，但是这东西确实是业界除了比特币死忠之外谁都不想要的东西好吗……

区块链就是把加密数据（区块）按照时间顺序进行叠加（链）生成的永久、不可逆向修改的记录。

想象一个封闭岛国的房地产市场，只允许岛民购买和出售岛上房屋；所有交易记录都有岛国唯一的地产中介进行打印和保存（因为其他人没有打印机）。每座房子的产权交易记录都是一条信息链；房子过往每一次交易的信息按照时间顺序形成了一个链条。假如每份纪录都被锁在一个独立的信箱里，只有房屋所有人拥有钥匙；新的交易记录可以被塞进信箱里，成为信息链的最新一环，但是一旦塞进信箱里，纪录就不可以再被取出丢弃，或者被修改。

此时，这所有信箱合起来就是一个非数字化的区块链--信息加密，每个秘钥持有人仅可以看到或者授权他人看到自己房屋的交易信息；而每次给房屋添加交易信息都是永久不可逆的过程。不会丢失，不能修改。

再想象：如果岛上并没有中介，而是每家各有一个打印机和一面对应岛上所有房产的信箱墙，各家人依然只可以打开自家墙上跟自己房产有关的信箱。如果每次有一座房子被交易，交易人要跑遍岛上所有人家，给对应的信箱里添一页纪录。那这时候，即使有几家发生了火灾，丢掉了交易纪录，或者有人偷偷把自己家信箱里的纪录撤换掉，整体交易记录也不会出现偏差--居民只要在每次交易之前拿出每个人那里保存的交易记录副本，根据多数原则确定统一的交易历史，并纠正错误的副本，就可以在无监督的情况下运行区块链。这也就是常常被与区块链混为一谈的另一技术：分布式账本(distributed ledger)。

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区块链究竟是什么呢？简而言之，区块链是一种分布式账本技术（DLT, Distributed Ledger Technology）。

谈到“区块链”这个概念，绕不开的一个话题就是比特币。比特币大家都知道，是近年非常火的一个“加密货币”，也是这几天被制造勒索病毒的黑客所要求的支付货币。近期比特币的单价甚至已经被炒高到突破一万人民币的水平。区块链究竟是个什么东西呢？区块链跟比特币是什么关系呢？

区块链其实是比特币底层的一种技术，比特币这个网络之所以存在，网络上互相不认识的人，能通过比特币网络进行数字货币的转账和交易，在底层就是通过区块链这个技术来驱动的。所有比特币的交易都是记录在区块链这个账本上的。从某种意义上来说，在比特币这个应用中，区块链就相当于现在银行交易系统的底层数据库。其目的都是在于“记账”。虽然把区块链直接称为“数据库”不是特别的严谨，但是为了大家理解方便，我们还是姑且称它为一种去中心化的、共享和加密的数据库。区块链用比较严谨的术语来讲，是一种分布式账本技术。它有如下几个非常显著的特点：1.去中心化、2.可追溯、3.不可篡改。当然，要实现这些特征需要用到很多相关的技术，包括：P2P、密码学、智能合约、共识算法。

我们下面通过一个实际的案例，给大家解说一下区块链在实际项目落地中的一些情况。比如IBM最近公布的一个区块链项目，就是和全球最大的跨国远洋船运公司马士基合作利用区块链来提升跨境供应链的效率、节省成本、降低风险。马士基是全球最大的船运公司。其主要业务就是把货物从一个国家运到另一个国家。大家经常都看到在大洋上漂泊的那些万吨巨轮，上面是成千上万个集装箱。马士基的工作就是把一个集装箱从一个国家运到另一个国家，虽然听起来商业模式非常简单，但是要完成这件事情，其中牵涉的参与方是非常多的。最近马士基和IBM一起用区块链做了试验项目，其内容就是利用区块链来追踪记录非洲和欧洲之间的鲜花进出口贸易。

在肯尼亚的蒙巴萨，很多花农以种花为生。而大家知道全球最大的花卉交易市场是在荷兰。肯尼亚的花农种出的话，就需要通过马士基的远洋货运邮轮，从肯尼亚运到荷兰去销售。从花种出来到能够上市销售，在这整个过程中，除了马士基的海运服务之外还有很多的相关参与方。比如：这个鲜花能够被种出来出口，花农和出口商势必要跟银行贷款，通过融资来支撑这个业务；鲜花出口前需要经过检验检疫部门的检验；要通过当地的海关的验关。在这个过程中，鲜花需要经过第三方物流公司、陆上的货运公司、到达蒙巴萨港。只有等集装箱运到港口装船后，马士基才开始大显身手。它们的万吨巨轮满载装满鲜花的集装箱从肯尼亚的蒙巴萨港出发，经过十多二十天的海上航行，途经红海、地中海等海域，最后到达荷兰鹿特丹港上岸。上岸以后，之前在肯尼亚发生的一系列事件还要再发生一次，只是这次换成了荷兰的海关、荷兰的检验检疫和荷兰的运输和物流公司以及荷兰的银行等参与方。

据统计，在这个历时近二十天的跨国供应链流程中，相关的不同参与方近10个、不同的参与角色大概有30个，而且相关的文档不管是纸质的还是电子的，大概有200多个。所以这中间的参与方和环节非常多，这是一个非常经典的跨境贸易的案例。

在这个鲜花贸易的产业链和物流体系中，非常重要的一个方面是作为货物的鲜花本身的流动。伴随鲜花的流动，还有相应的这些文档的流动，这就是我们常讲的物流和信息流。当然，因为牵涉银行的贷款融资，还有现金流。这就是物流、信息流和资金流的三流合一。在传统的解决方案中，所有的相关参与方（生产商、销售商、银行、港口、海关、物流公司、运输公司、海运公司马士基），各家基本都有自己的业务系统，相关的数据和信息都存放在自己的数据库。由于其对业务的极端重要性，在像金融这样的行业里，这类系统甚至被称为核心系统。在我们这个鲜花跨国贸易过程中，跟鲜花相关的信息和文档，它可能会存在与不同参与方的各自不同的数据库。这些数据库和业务系统，在一定的程度上有部分的对接和整合。但是，在传统数据库和B2B场景中，这类跨系统的整合相对来讲是比较松散的，而且也存在着一些不可避免的缺点，比如：流程周期比较长、环节多、透明性差；有些环节可能还没有数字化，甚至需要人工操作，效率很低；数据存在于不同参与方的数据库中，容易出现数据不一致导致的争议；数据本身的安全性和被篡改的风险较大，导致参与方之间出现信任问题。区块链技术的引入，就是通过利用密码学保护的共享和同步的账本，以 “去中心”或者 “弱中心”的方式，使得数据和资产在不同的实体之间的共享和流动过程做到透明、可追溯和不可篡改。

在上面提到的鲜花跨境贸易的案例中，鲜花出口要有相应的检验检疫的文件和各种进出口证明文件，只有这些齐备以后，海关和检疫部门才能批准它的出口。鲜花在货运公司被装上集装箱，会生成相应的货单、经过海关的通过程序，又有相关的报关文件等等，所以之前我们提到：这个流程中会有两三百种不同的文档要跟踪处理。很多文件在整个跨国供应链流程里面可能是多方都会去用到的，不管是去跟踪、去查看，还是去审批。在传统技术实现中，这种多方参与的场景不是说完全无法实现。但是常常实现效率比较低、参与方之间的信任比较难以建立、数据的的隐私性、安全性保障得也不是特别好，安全顾虑和隐患都比较大。引入区块链技术以后，相当于大家一起来维护和更新同一个共享的数据库账本。所有的参与方，都拥有和更新自己的一个Copy，相关的数据和文档都会写入共享账本。P2P技术保证了这些账本的内容同步、密码学的机制保证了数据的隐私性和不可篡改、智能合约机制提供了业务逻辑的自动执行机制。

回到我们的例子，在整个贯穿近20天的跨国物流运输的过程中，由于所有与货物相关的数据和文档都是随时写入区块链的，而区块链的各个参与节点的数据又是保持同步的，因此相关的参与方，不管是生产商、销售商，还是海关、银行等，都能随时随地了解掌握货物的位置、状态、甚至是温度、湿度等信息（可能需要GPS、RFID、物联网等技术）。在交货以后，相应的支付、结算工作，可以利用区块链上的智能合约自动实现，这样，就能比传统方式相对更高效的实现，做到账期的大大压缩，甚至可以做到接近实时的支付结算。这些区块链技术带来的好处，正是马士基选用该技术来开发新一代跨境供应链系统的根本的原因。

通过以上这个例子，大家可以看到区块链在商业应用中的价值。正是基于这样的原因，区块链技术在全球范围内的发展如火如荼，影响力和关注度都非常高，未来的发展前景一片光明。除了供应链场景，区块链技术还可以广泛应用于金融、身份认证、数字版权、公证和医疗等众多应用领域。

以下全部是个人对区块链的认知，为了避免广告嫌疑，很多的地方我只能写的模糊点啦。因为自己发过一篇类似的文章，结果被举报是有广告嫌疑，唉，真心的分享，希望知乎大哥大姐明察。

最近一直在研究区块链，之前做了3年的php开发，感觉最近区块链来的有点猛啊，太火了，很多美国知名大学把区块链技术加入课程列表。现在各领域涌现出对区块链专业知识的需求，区块链可以应用在金融行业、征信系统、供应链、在线音乐、房地产、医疗等等各个行业。关键现在是没有相关区块链人才啊，弄的自己都想去学习区块链了，现在国内国外很多的公司都是百万年薪招区块链人才。

为什么会出现这样的用工荒，其实原因很简单，就是懂区块链的太少了，先给大家普及一下区块链的知识。区块链技术是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术，可以用4个关键词去形容：去中心化（Decentralized）、去信任（Trustless）、集体维护（Collectively maintain）、可靠数据库（Reliable Database）。

区块链又分为以下几种：

1、公开区块链(public blockchain) 例子：比特币，Ethereum Frontier。公开区块链上的数据所有人都可以访问，所有人都可以发出交易等待被写入区块链。共识过程的参与者（对应比特币中的矿工）通过密码学技术以及内建的经济激励维护数据库的安全。公开区块链是完全的分布式。

2、协作区块链(federated blockchain) 例子：Hyperledger以及德勤等会计所尝试的审计系统。参与区块链的节点是事先选择好的，节点间很可能是有很好的网络连接。这样的区块链上可以采用非工作量证明的其他共识算法，比如有100家金融机构之间建立了某个区块链，规定必须67个以上的机构同意才算达成共识。这样的区块链上的数据可以是公开的也可以是这些节点参与者内部。部分意义上的分布式。

3、私有区块链(private blockchain) 例子：Eris Industries。参与的节点只有用户自己，数据的访问和使用有严格的权限管理。近期部分金融机构公布的内部使用的区块链技术大都语焉不详，不过很可能都在这个范围内。

关于区块链本身的知识就说到这里吧,网上和知乎上有很多的文章在介绍，我就不在此累赘了。因为自己最近也在学习研究区块链，接下来就给大家分享一下自己关于区块链学习的一些经验。以下共3种学习的方式，大家可以根据自己的实际情况去选择：（1）看书；（2）看视频；（3）找人带或者参加培训

第一：看书

给大家说一些自己曾经看过的，感觉比较有价值的书目

（1）.《精通比特币》原版名《Mastering Bitcoin》，了解比特币的最佳之选。在线阅读：介绍 | 精通比特币

（2）.《区块链——从数字货币到信用社会》 了解区块链概念的不错的一本书，多位行业大咖倾力合作而成。

（3）.《深入浅出以太坊》 对以太坊研究较深的汪晓明所做，可以系统了解和学习以太坊。

(4).《区块链开发者指南（待出版）》 期待已久，由申屠青春和汪晓明两位行业大牛主编，可以盯着，出版买一本学习学习。

除了看书，再给大家推荐一些文章

（1）【区块链之菜鸟入门】系列文章

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（2）【区块链之技术进阶】系列文章

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（3）【区块链之技术实战】系列文章

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4）【区块链与未来】系列文章

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第二：看视频

（1）火币网李林的区块链是什么

（2）比特币原理概要–非技术版

（3）比特币底层原理

（4）以太坊技术视频系列(汪晓明)

（5）小蚁的价值体现在哪里

第三：找人带或者参加培训

（1）小蚁开发学院

技术出身的可以去小蚁开发学院，适合有一定基础的开发工作者去学习。

（2）朵朵学院

老蘑菇独撑的朵朵学院，在淘宝可以买到系列教程，课程不贵，对大家还是比较有用的。

（3）海绵学堂

海绵学堂是最近刚发现的一所线下培训机构，号称是全国首家做区块链培训的机构，比较适合系统的学习一下区块链，找个老司机带，上手会快一些，入行容易些。

以上就是自己总结的学习区块链技术的一些方法和手段，自己自学了有3个月，发现自学是一件非常痛苦的事情，关键是自己的自控力差啊，希望找个志同道合一起学习交流，相互督促，有想法的和小窗私我。

区块链是什么好解释，楼上那么多不明觉厉的好答案呢。

但难在“简单易懂”啊！

小菜鸡自告奋勇，带大家从简单的常识出发了解一下很有前途的区块链。

看完你就能知道为什么比特币价格能从年内最低4876暴涨到最高20500元，半年涨幅逾400%……

首先，我们了解下市场中的“信任”。

就像人们很容易忽略看不见却倏忽不可或缺的氧气一样，人们也经常会忽略市场经济中一样至关重要的东西，这就是“信任”。

假如没有信任，任何交易都不可能成立。你到菜场买菜，如果你怀疑蔬菜中农药含量过高，你就不会跟那个菜贩子交易；你到小店买瓶水，假如店员质疑你给的是假钞，就不会把水卖给你。

传统小农经济是熟人经济，交易规模仅限于村镇范围内比较熟悉的人们之间，出了交通因素外，“信任”也是很大的因素。一旦超出熟人范围，信任成本急剧增大，将阻碍交易的发生，限制交易范围的扩大。此外，不同种族、民族、文化、宗教信仰等等，都会形成信任的鸿沟。

陌生人之间由于缺乏相互了解，缺乏必要的信任，交易难于发生。市场经济却是大量发生在陌生人之间。市场经济之所以发生、发展，在于诞生了新的机制，解决了陌生人间的信任问题。

到目前为止，解决信任问题的最重要的机制，就是“信任中介”机构和模式。你和陌生人间都信任的第三者是信任中介，政府是信任中介，银行是信任中介。你把辛苦生产出来的商品卖给一个陌生人，收到几张花花绿绿的纸钞，如果没有发钞银行的信用、政府权威的保证，你是不会接受的。

到了如今全球村时代、互联网时代，你把商品卖给甚至永远不会见面、千里之外的陌生人，没有信任中介的保证，交易更是不可能发生。支付宝承担起信任中介作用，所以淘宝等电商在短短十几年间快速繁荣起来。

信任中介在整个庞大的交易体系中，扮演着一种中心化的重要角色。这是一种中心化的机制或模式，已经存续了几千年，帮助人际间降低信任成本，从而促进交易的发生、交易频率的增加、交易范围的扩大。

然而，信任中介本身也是需要成本的，而且常常还很巨大。设想一下：每年交给政府的税收，占到一般人收入的30~40%；如今最赚钱的行业是哪个？金融服务业；拥有支付宝的蚂蚁金服年利润超过百亿，马云成了中国首富。所有这些现象反过来想，对于普通人来说，就意味着极为庞大的信任成本。（当然交易成本中不全是信任成本，但信任成本占了很大一块。）

如果有什么办法，能取消或者大幅降低这种信任成本，那么普通大众的交易费用可减少，可享受的福利可大幅增加。在互联网时代，区块链技术上场了。

是的，区块链可以替代传统信任中介、大幅降低信任成本。

区块链的概念最早于2008年在比特币创始人，中本聪的论文《比特币：一种点对点的电子现金系统（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）》中首次提出。

区块链可以理解为一种公共记账的技术方案，其基本思想可以这样理解：通过建立一个互联网上的公共账本，由网络中所有参与的用户共同在账本上记账与核账，每个人（计算机）都有个一样的账本，系统会自动比较，会认为相同数量最多的账本是真的账本，少部分和别人数量不一样的账本是虚假的账本。

在这种情况下，任何人篡改自己的账本是没有意义的，除非你能够篡改整个系统里面大部分节点。同时，所有的数据都是公开透明的，并不需要一个中心服务器作为信任中介。因此，区块链技术在技术层面就能保证信息的真实性、不可篡改性，也就是可信性。

这段话很生涩吧？看不懂没关系，我们来打个比方。

设想每个人有个神奇的小本本。当两个人间一笔交易发生时，这笔交易记录在你两个的小本本上，不需要任何中介，包括公证机构。最神奇的是，这笔交易记录将会很快自动复制到所有人的小本本上，大家都能看到。当超过一半的小本本上都有这笔交易记录时，交易便正式生效了。

交易生效后，你无法私自篡改记录。哪怕你能够涂改你自己的小本本上的记录，除非你能同时篡改大多数人小本本上的记录（而这几乎是完全不可能的事情），否则交易依然有效。

所以不需要第三方信任中介，这样的交易就可以放心地展开，因为所有其他人都在自动地为交易公证。你买了东西后想赖帐？没门。同样，你也不用担心对方赖账。

因为区块链有可大规模扩展、数据公开透明、数据不可纂改等特点，特别是能有效解决陌生人间的信任问题，所以可以推广到所有可以数字化的领域，比如数字货币、支付清算、数字票据、权益证明、征信、政务服务、医疗记录等。

想想看，区块链技术如果大规模推广，未来的生活将会发生怎样翻天覆地的变化！

而比特币作为区块链技术的第一个现实应用，已经在全世界广泛接受和使用，数百万用户、数以万计的商户接受了比特币这种数字货币的支付，其作为货币的交换价值在增长，甚至由于其总量固定，长期价值看涨的共识，成为类似黄金的避险资产，其价格轮番炒作攀升也就不足为怪了。

不过这种疯狂的市场，暴跌也是分分钟会发生的事情，心脏不好的普通人别去瞎凑热闹哦～

以上。有用点赞呗～

本文内容首发于微信公众号“无马识财”（ID：wumajinrong）

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看到一些争论区块链定义的回答， 突然意识到自己这篇解释原理的回答其实是一直是对着比特币撸的， 介于区块链的定义业界并没有一个特别明确和唯一的回答， 这里先给出个人根据所读论文而总结出的“区块链”应有特质：

• 使用了具有 "哈希链" (下文有解释) 形式的数据结构保存基础数据
• 有多个结点参与系统运行（分布式）
• 通过一定的协议或算法对于基础数据的一致性达成共识（共识协议/算法）。

介于比特币目前是区块链最典型且最有影响力的应用之一， 理解比特币如何使用区块链后， 再去理解其他形式各样的区块链应用就会容易很多。

---------------------2017.07.25 更

看到这么多答案，不管是懂的人还是不懂的人，感觉没有一个能够把外层的复杂性剥离， 只谈简单本质的，如下答案，给大家一个真正通俗易懂的区块链解释。 本文提到的区块链技术细节，为了通俗， 就只能说的比较简略，难免有不严谨之处，欢迎大家指正有伤大雅的问题

在谈应用之前，最重要的是先理解它的技术本质是什么， 所有介绍区块链的答案里， 都最先提到了区块链不可篡改的特性， 所以第一个要理解的是它到底是怎么实现不可篡改性的。

• 先修知识；
  • 密码学Hash()函数的单向性： Hash(x) =y ， 通过y很难找到x
  • 哈希链： 假如现在有顺序产生的数据块 A, B , C 。 那么我们可以这样计算一个hash 。 注意 “||” 表示拼接

h0=  Hash(A) h1 = Hash(B || h0)h2 = Hash(C || h1)

• h2是我们计算的hash头部，现在来看， 为什么我们管这个东西叫Hash链， 因为h2 的值依赖于之前一系列数据的内容和计算顺序。 假如说现在你知道了h2 ， 别人拿着A，B， C， 他不管是修改A，B, C的任一点内容还是A，B， C的出现顺序，你都无法再次计算出正确的h2

• 好的， 其实到这里区块链的概念就有点感觉了不是吗， 它其实就是一个哈希链的变种。 怎么变？ 添加一个随机数（Nonce）
  • 假如现在有顺序产生的数据块 A, B , C 。 我们来这样计算hash头。 注意 “||” 表示拼接

h0=  Hash(A || Nonce1) h1 = Hash(B || h0 || Nonce2)h2 = Hash(C || h1 || Nonce3)

• 这里我们还添加一个额外的要求， 就是 h0, h1, h2 必须都得是以指定数目的0 bit开头的，例如要求每个哈希值都必须以5个0开头，则h0,h1,h2都应该是这样的形式（00000*****************）
• 添加了这个要求以后， h0, h1, h2就都不是那么容易计算的了， 因为你不能根据输出的形式来反推输入是什么， 而A， B， C又是给定的， 那只能不断更改Nonce来穷举计算， 然后找到一个可以满足要求的Nonce值 ，使得h0, h1, h2符合要求
• 到这里大家就知道所谓的矿工是在干什么了， 就是接受广播出来的数据块，然后计算当前最新的哈希链的头部， 当成功计算出了一个符合要求的Hash后， 就告诉所有人，自己找到了， 让别人再去计算下一个哈希头部。

• 其实到这里， 区块链的本质就已经差不多了， 假如网络中大家都默认遵守协议， 只在最长的哈希链后计算新的头部，那么一切都很好， 但是如果有人想搞不一样，那他就得拥有更强的计算能力， 在诚实者都遵守规则的情况下， 自己能够计算出一个链条分叉甚至说直接计算出一个新的链条，让大家都承认。
• 至于这个难度的证明，中本聪就是建立了一个泊松分布的概率模型， 假设了诚实结点计算出新的哈希头的概率p和不诚实结点计算出新的Hash头的概率q后，算出了一个N值。
  • 这个N值的含义是给出了当一个新的哈希头部 h1 计算出来后，其后追加N个头部（h2,h3,h4....）后，网络才应该承认这个新的头部 h1. 因为此时， 攻击者要想成功发动攻击， 至少需要计算出一个长度大于N的分支, 这个概率在攻击者没有掌握全网算力50%的时候是很小很小的

所以到这里， 区块链就已经清楚了，就是一个密码学工具的一种巧妙应用而已， 没什么神奇的 。

那这里思考一下， 不可篡改性其实并不是一个什么神奇的特性，密码学的签名技术就能提供不可篡改性呀， 区块链到底解决了一个什么问题。答案是

• 信任问题

• • 区块链提供了一种方案， 让一个网络中，所有的结点都可以用计算能力投票， 从而保证了得到承认的结果是大多数人公认的结果， 不会因为少数结点作恶，而修改结果
  • 传统的交易建立在什么基础上， 我们对于金融机构的信任， 对于中央银行的信任， 或者对于交易对手的信任， 对于第三方中间人的信任。
• 这里其实就引出了很多安全技术应用，或者说很多制度建立的本质：信任越多， 需要做的工作就越少。
• 区块链就是因为不想信任网络中的任意一个单一结点， 所以让大多数人具有公平的投票权利， 而这个投票权利，不是按人头算的， 是按CPU算的， 每个CPU有一票。

• 区块链（采用工作量证明方式维护的公有链）最难以克服的缺点1： 效率问题
  • 前面说过， 当你信任的越多， 需要做的工作越少， 就好比你和一个人做生意， 如果你完全信任对方， 那么合同都不用签， 口头约定就行。 如果不太信任， 签一个简单的合同， 规定最重要的事项。 如果特别不信任， 让律师对交易中所有存在风险的地方列出条款，规定责任， 签一个大大的合同。
  • 所以看出来了吧， 信任越多， 效率越高。 信任越少， 效率越低。
  • 区块链也是一样，因为没有单一结点可以信任，通过计算来换取信任。 所以简单的一个承认交易的操作， 需要大量的计算参与进来， 结果是什么， Bitcoin平均交易速度只有7笔每秒。
• 比特币(公有区块链应用)的最难以克服的缺点2： 宏观金融的适应性
  • 金融学和经济学作为人类多年来发展出来的科学具有不可替代的地位， 比特币的流通货币量是存在上限且增加速度基本固定的， 这符合经济规律吗？ 显然不符合。 因为学过经济的人都知道， 货币只是对实物财富的衡量， 货币增长速度快于商品增长数量， 则发生通胀， 货币增长速度慢于商品增长速度则发生通缩。

• 比特币（公有区块链应用）的最难以克服的缺点3： 匿名引发的安全性
  • 想一想匿名对于罪犯的好处，就不难理解比特币的洗钱风险
  • 比特币作为信息安全学者的发明产物， 现在常被应用于黑客入侵之后勒索的交易手段， 想起来也真是讽刺
• 比特币（公有区块链应用）的最难以克服的缺点4： 用户的易用性
  • 比特币的技术是基于密码学签名技术的， 你的账户安全由你的私钥保护， 如果不添加别的手段，比如在别人那里备份， 或者在别的地方备份， 你丢失了密钥， 账户里的 钱是没有人能给你找回来的。 想想人们丢银行卡， 忘记密码的频率， 这个问题有多大， 不用我说大家也懂

说了这么多缺点， 区块链技术和比特币技术就不行了吗？ 显然不是，不然那些国际金融机构也不会下大功夫研究它， 但是， 和其他所有的技术一样， 大家都只是在寻找一种能够更高效解决信任问题的手段而已。 金融机构的核心是什么， 交易投资与风险控制呗。 其实也都是围绕信任问题展开的。信任问题的解决在金融机构本来就是耗费了大量的成本的， 只不过很多成本在后台， 或者在人工的耗费上， 很多人看不到而已。

总结 ：

区块链的技术有望以一个更低的成本解决更广泛的信任问题所以被受人关注

最后说点闲话， 本人是硕士阶段出来留学的， 对比国内外，发现中国人的技术分享氛围真的比国外差很多， 不是国内的人水平没有，懂的人都自己掖着 ， 或者说也懒得做清晰的分享， 我想这一点也不能怪我们国人自己， 毕竟是由于人太多， 资源匮乏导致的竞争心态过于强烈。 但是衷心希望， 随着国家实力的进步， 咱们中国人可以有一天不需要再把英语当成学习技术道路上的必须逾越的坎。

比方说，一个圈子里有10个人，每个人都有一台电脑和一个自己的签名，每台电脑里都有一个账本，里面记录了这10个人的余额和交易；每次圈子里的人做了一笔交易（转账）的时候，就要更新所有电脑上的账本（10份账本），10份账本时时同步来确认交易完成。

这个账本就是区块链。

账本是一页一页的，每一页写满了交易记录，一页页堆在一起成了一本本子就是账本；区块链是一块一块的，每一块写满了交易记录，连在一起成了一条链就是区块链。

比方说，甲转给乙100元，就在10台电脑里的账本上都写上：XXXX年XX月XX日甲和乙做了这么一笔交易，甲转给乙100元。这样一来，圈子里的人都知道了甲的钱少了100，乙的钱多了一百。

每个人想要知道甲还有多少钱，不需要去银行查账，只需要查自己那本帐就知道了；两个人想要交易，不需要银行，直接可以转账，等待圈子里的每个账本同步就行了。不需要通过中心权威机构确认和查询，这叫去中心化；

每个人都能通过电脑看到所有人的交易记录（转账记录），这叫透明性；

圈子外的人可以看到账本，只要你复制了他们的账本并且有一个自己独有的签名就可以加入圈子了，这叫开放性；

如果谁想耍赖，比方说甲硬说自己没给乙汇100元，还把自己的账本给改了，这没用，其他9本账本都说他汇了。除非甲篡改了6本账本，不然他就无法抵赖，这就是信息的不可篡改；

人跟人之间的交易，不需要相互的姓名、身份证号等等一堆个人隐私的东西，只要你的签名就行了（这个签名只是一串独一无二的数字字母组合，跟个人信息无关），这就是匿名性。

分两块，你是想知道技术的还是金融的？

A想给D付钱，需要经过下图这么个流程，必须经过中心机构O。

无论在科技圈还是金融圈，区块链俨然成了最热的词汇，没有之一。区块链具有去中心、去信任等核心优点，可以完美地解决共享经济发展过程中的信息不对称、交易成本高、陌生人信任等难题，使得“个体经济”成为可能。基于此，区块链技术，被认为是继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后，目前最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。

在此背景下，社会中诞生了一股区块链热，大家一边倒地对其大唱赞歌。辩证法告诉我们，任何事物都有缺陷，看到事物的正反两面才能理性决策。所以本文中，苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）就重点给区块链泼点冷水。

|什么是区块链

区块链，英文Blockchain，名字带有相当神秘的科技气息，可简单分解为“数据块”和“链接”。每个数据块中包含了一定时间内的系统全部信息交流数据，并用密码学的方法予以了加密；链接是指每一个区块与下一个区块存在链接关系，从而构成了区块链。

一般认为，区块链具有去中心和去信任两大特征，简要介绍如下：

由于每个区块都含有特定时间内系统全部信息交流数据，因而每个区块都是平等的，且单一区块的损害不影响系统整体的安全性，所以区块链具有去中心特征。

同样，由于每个区块含有系统所有信息，使得信息的真实性是可以交叉验证的，只有攻破超过51%的节点才能篡改信息，在一个足够大的区块链系统中，成本极高，可以认为区块链中的信息都是真实的，所以区块链具有去信任特征。

大多数人对区块链的认识始于比特币，二者的关系是，区块链是底层技术和理念，比特币仅是区块链目前最火的一个应用而已。

也许上面说的还不够通俗，最后再总结一下，你认为区块链是什么？是一项颠覆式的新技术吗？NO!在苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）看来，与其说区块链是一项新技术，不如说是一种新的思想理念。区块链中包含的信息加密等技术早已有之，更多地还是理念上的革新，这也是区块链之所以影响巨大的原因所在。新技术迟早会被超越，少则一两年，多则四五年；而革新性的理念才有足够的能量影响到经济社会的方方面面。

|区块链有望改变金融系统底层规则

在金融领域的应用中，区块链将改变交易流程和记录保存的方式，从而大幅降低交易成本，显著提升效率，被认为在数字货币、跨境支付与清算、票据交易、证券发行与交易、产权交易、客户征信与反欺诈、反洗钱等方面拥有广阔的市场环境。

这么好的技术，自然是人人追捧。和很多传统金融人士一样，洪言微语一开始也是抗拒的，认为这东西哪有那么神，并没有专门去做研究。后来随着对金融科技研究的逐步深入，发现区块链是绕不过去的坎，因为无论是智能投顾、大数据风控还是在线借贷，都只是金融业务层面和风控层面的技术创新，并未深入金融体系的底层。金融系统的底层是什么？自然是支付清算、交易规则和系统交互，区块链改变的恰恰是底层规则。

所以，纵观国际国内，金融机构对区块链的研究最为积极，没别的，是真的怕了。区块链的去中心化和去信任化特征充分发挥后，还要金融机构的中介做什么呢？估计这也是很多对区块链有了初步了解的人的第一感觉。

本篇文章中，洪言微语就重点对这种观点泼泼冷水。

|颠覆金融体系，区块链仍面临两座大山

马克思主义辩证法告诉我们，凡事都有两面，优点越突出，缺陷也就越明显，只是角度不同罢了。区块链颠覆金融体系的两大难题恰恰出在去中心化和去信任化两大优点上。

首先讲讲去中心化。先要明确一个道理，中心化必然代表着低效率吗？自然不是的。在特定的范围内，中心化带来的资源集中是可以大大提升效率的，这也是人类进化过程中从个体到村落到部落再到国家的原因。就以银联为例，银联是国内银行业清结算的中心，银联成立后，每家银行只需要和银联对接即可实现和所有银行的交易，若去中心化呢，没有银联，每家银行需要和所有的交易对手去对接，效率孰高孰低？所以，没有必要对中心化一棍子打死，区块链的去中心化特征，注定只能在特定领域（即不适合中心化的领域）发挥作用，怎么可能颠覆一切呢？

再者，就是去信任问题。去信任本身没有问题，但是其背后的技术逻辑有很大的缺陷。区块链实现去信任靠的是全民记账，即在每个区块上保留所有的交易信息，以供系统交叉验证，辨真伪。问题来了，每个区块保留所有交易信息，在小的区块链上是没有问题的，但随着越来越多信息的加入，必然导致交易信息的爆发式增长，也会带来信息存储成本的急剧上升。同时，信息量越大，交叉验证所需的时间越长，效率也会越低下。所以，区块链解决了信任问题，但带来了成本的上升和效率的下降。

世上原本就没有十全十美的事情，区块链也是如此。

作为结语，洪言微语想要阐明的是，区块链作为一种理念的创新，的确有很大的价值，在特定领域也可以产生颠覆式的影响。但当前对区块链一边倒的思维是有问题的，东方智慧告诉我们，“极高明而道中庸”，面对任何事物，保持中庸之道才是最明智的。

（文/薛洪言，苏宁金融研究院高级研究员；微信公众号：洪言微语）

区块链：一个颠覆旧模式的新技术

就像人们很容易忽略看不见却倏忽不可或缺的氧气一样，人们也经常会忽略市场经济中一样至关重要的东西，这就是“信任”。

假如没有信任，任何交易都不可能成立。你到菜场买菜，如果你怀疑蔬菜中农药含量过高，你就不会跟那个菜贩子交易；你到小店买瓶水，假如店员质疑你给的是假钞，就不会把水卖给你。

传统小农经济是熟人经济，交易规模仅限于村镇范围内比较熟悉的人们之间，出了交通因素外，“信任”也是很大的因素。一旦超出熟人范围，信任成本急剧增大，将阻碍交易的发生，限制交易范围的扩大。此外，不同种族、民族、文化、宗教信仰等等，都会形成信任的鸿沟。

陌生人之间由于缺乏相互了解，缺乏必要的信任，交易难于发生。市场经济却是大量发生在陌生人之间。市场经济之所以发生、发展，在于诞生了新的机制，解决了陌生人间的信任问题。

到目前为止，解决信任问题的最重要的机制，就是“信任中介”机构和模式。你和陌生人间都信任的第三者是信任中介，政府是信任中介，银行是信任中介。你把辛苦生产出来的商品卖给一个陌生人，收到几张花花绿绿的纸钞，如果没有发钞银行的信用、政府权威的保证，你是不会接受的。

到了如今全球村时代、互联网时代，你把商品卖给甚至永远不会见面、千里之外的陌生人，没有信任中介的保证，交易更是不可能发生。支付宝承担起信任中介作用，所以淘宝等电商在短短十几年间快速繁荣起来。

信任中介在整个庞大的交易体系中，扮演着一种中心化的重要角色。这是一种中心化的机制或模式，已经存续了几千年，帮助人际间降低信任成本，从而促进交易的发生、交易频率的增加、交易范围的扩大。

然而，信任中介本身也是需要成本的，而且常常还很巨大。设想一下：每年交给政府的税收，占到一般人收入的30~40%；如今最赚钱的行业是哪个？金融服务业；拥有支付宝的蚂蚁金服年利润超过百亿，马云成了中国首富。所有这些现象反过来想，对于普通人来说，就意味着极为庞大的信任成本。（当然交易成本中不全是信任成本，但信任成本占了很大一块。）

如果有什么办法，能取消或者大幅降低这种信任成本，那么普通大众的交易费用可减少，可享受的福利可大幅增加。在互联网时代，区块链技术上场了。

是的，区块链本质上是一种解决信任问题、降低信任成本的信息技术方案。区块链技术的应用，可以取缔传统的信任中介，颠覆传统上存在了几千年的中心化旧模式，在不需要中心化信任中介的情况下，解决陌生人间的信任问题，大幅降低信任成本。

这也是通常几乎所有关于区块链的介绍文章中，都会提到的“去中心化、去信任”的意思。但是“去信任（trustless）”的说法容易误导，会让普通人感到莫名其妙，因为任何时候的交易都必须基于信任。实际上，把“去中心化、去信任”，理解成“去除信任中介”，就会容易明白得多。

区块链技术所改变的，不是去除信任，而是将传统上交易中对中心化信任中介的信任，变成对区块链系统本身、对于记录在区块链上的数据的信任。基于区块链技术的交易模式中，不存在任何中心机构，不存在中心服务器。所有交易都发生在每个人的电脑或手机上安装的客户端应用程序中。

假如未来普遍使用区块链技术，今后你不用再跑去银行证明你的收入和资产，也不用跑去派出所证明你是否已婚，不用让单位人事证明你的雇佣关系，也不用再去敲没完没了的红色公章和看各种难看的脸色……所有这些都记录在不可篡改的区块链上，在你需要和授权的时候，似乎全世界都能成为你的证人。

这是如何实现的？这涉及到技术层面，说来话长，但简单地说，从区块链技术的第一个应用（所谓的区块链1.0），也就是大众比较熟悉的比特币（Bitcoin）的工作原理可以大致明了。

区块链的概念最早于2008年在比特币创始人，中本聪的论文《比特币：一种点对点的电子现金系统（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）》中首次提出。区块链可以理解为一种公共记账的技术方案，其基本思想可以这样理解：通过建立一个互联网上的公共账本，由网络中所有参与的用户共同在账本上记账与核账，每个人（计算机）都有个一样的账本，所有的数据都是公开透明的，并不需要一个中心服务器作为信任中介，在技术层面就能保证信息的真实性、不可篡改性，也就是可信性。

数据的不可篡改性至关重要。因为系统会自动比较，会认为相同数量最多的账本是真的账本，少部分和别人数量不一样的账本是虚假的账本。在这种情况下，任何人篡改自己的账本是没有意义的，除非你能够篡改整个系统里面大部分节点。对于一个由成千上万个、分布在全球各个角落的客户端组成的区块链系统，除非某个人能控制世界上大多数的电脑，否则不太可能篡改这样大型的区块链。

在这种情况下，在区块链上记录的每一笔交易，都保持真实可靠，同时公开透明，能够被其他人查看（但交易者个人或机构可以是匿名的），所以就形成了一种不需要对陌生交易对手了解和信任，只需看到区块链上交易对手的货币、资产等本身是可信的，就可以放心地交易。这里不需要任何信任中介，也就是所谓的“去信任”的真实含义。

因为区块链具有可大规模扩展、数据公开透明、以及因为每个客户端数据一致，即使部分客户端被毁也不影响数据安全的可靠性等技术特点，特别是能有效解决陌生人间的信任问题，所以这个技术可推广到所有可以数字化的领域，比如数字货币、支付清算、数字票据、权益证明、征信、政务服务、医疗记录等。可以说，区块链技术如果发展起来，将来会跟每个人息息相关。

这是近期一篇长文章中的第二节科普内容。全文请见链接：

先讲个小故事。说有这么一个岛，叫做雅浦岛（Yap），位于太平洋西部加罗林群岛中，这个岛上一共只有数千人，这个岛估计没几个普通人知道，然而对于经济学家来说，这个岛上的货币体系则相当有启发意义。

这个岛上的货币叫做“费币”，不是“废”，而是“费”。这种币有个什么样的特点呢：都是又大又厚的石轮，从 1 英尺 到 12 英尺不等（感谢

就像这样。

这种币，我猜没法放在口袋里兜着到集市上买东西，但实际上岛上的居民有很频繁的交易，他们是怎么使用这种币的呢：通过在币上记账。交易过程一般都是债务互相低效的过程，账款通常留待以后的交易中进行转结。

即使到了最后的清算时刻，也几乎没人会去搬这个币，毕竟吃饱了也不能瞎干。当地人只是在上面做标记，以显示所有权的转移，却无须持有（搬到自己家门口）。

甚至有的币偶尔需要运输被掉进海里，人们也承认这块石币的价值不应该受到影响，William Henry Furness 讲了一个例子，说有一家人，比较有钱，不过他家的币爷爷辈就丢了，孙子都没见过这个币，但依然自信地认为自己家就是这么有钱。

这个故事说明了什么呢，「也许货币不是一种商品，而是信用和清算构成的一套记账体系」。

而区块链，就相当于这个账本，区块就相当于这个账本的一页，区块中所承载的信息，就是这一页上记载的交易内容。

以比特币为例，大约每十分钟就行一次「算力竞赛」来竞争这个记账的权利。就好比说，你的算力牛逼，算得多，就像肌肉更结实，更会打，我们都服你，让你来记这个帐，即向区块链这个总账本写入一个区块（注意不是区块里的内容）的权利。

不过需要说明的一点是，计算能力只能决定赢得竞争的概率。就好比说，一共有若干张彩票，算力多的可以买更多张提高中奖概率，然而买得多的人，也不一定最后就中奖了，毕竟就像太极能够一打十嘛（滑稽）。

算力竞争通过工作量证明机制（Proof of Work，PoW）来判定。另外还有权益证明（Proof of Stake，PoS）、沉淀证明（Proof of Deposit，PoD）等。

然后，根据比特币的设计，每轮竞争胜出的人就可以获得一定数量的比特币奖励。这就把竞争记账机制和货币的发行结合在一起了，哇，是真的优美。

所以说区块链其实不等同于虚拟货币，更精确的说法是：由于在创造比特币时，并没有现成的、可以支持比特币系统运行的底层技术架构，所以中本聪创造了区块链。所以说，虚拟货币只是区块链的一种应用。

而这个公开、透明、几乎不可能篡改的去中心化大账本其实还有很多其他的应用，比如媒体、社交、交易，甚至医疗出版等等。

最后借 Robert Wolinsky 的话给我们学经济学的吹一波NB：要了解区块链（比特币）的内在优雅，不是软件使得比特币如此有效，而是经济学。（逃

开刷之前，先抛几个观点：

• 比特币当前市值约为30亿美金，成长空间还很大。
• 区块链技术的成长性会远远高于比特币。
• 我爱比特币，如果要加一个期限的话，我希望是……

区块链技术从本质上来说，是从比特币中脱离出来的产物，就像孵化小孩子的胎…咳…紫河车类似。在男神中本聪的设想里，他不过是比特币的底层加密协议，而随着2013年11月过山车事件以后，天朝大肆对比特币妖魔化，主流媒体纷纷禁言，比特币相关都会划上了反社会主义的符号。

要怎么才能让比特币找到第二春呢？这个问题困惑了币圈两年之久。冰冻期来临后，大家缩成一团，靠着信念和意念为自己的信仰买单。2013年11月之前，币圈人气一直都是一个很可怕的暴涨态势，而随着这一波的元气大伤，逐渐抛出局留下来的，要么是有着坚定信念，要么是凭着无懈可击的商业模式，当两者都有时，恩，就成就了比特大陆。狠狠甩开同行，傲雪寒梅，一枝独秀。

原谅我插播的小广告。我不打，谁打。哦哈哈哈哈。

就在币圈迟迟未能等到破冰期，此时，区块链这一概念仿佛瞬息之间，吹遍了大江南北，大家奔走相告，这无疑也给比特币带来了一丝暖意。

• 讲真，区块链这一阵妖风究竟是怎么刮起来的呢？

这还得从2015年10月份说起。

当时《The Economist》一篇名为 The great chain of being sure about things 一文。文中举了个例子，大意是：

艾女士居住在洪都拉斯，她住在自家房子很多年，某天，艾女士遭到法院传讯。C向法院申请驱逐艾女士，原来国家产权局登记的是C的名字，而后房屋被拆毁。但后来经过法院查证，房子其实就是人家艾女士的，但不动产已经毁了，艾女士只能默默流泪……

新经济学人用这个简单的例子来深刻刻画了当前社会的现状，记录可以随意被篡改的事实，而刚好，比特币能解决这个疑难杂症，那么靠什么技术来保证这样的记录，真实、唯一且不可更改呢？

答案呼之欲出。

（对文章感兴趣的朋友可以阅读： 。当然英文好的盆友，墙裂建议大家查看原文，因为译者虽然不会对文章观点愿意进行改动，但翻译时是会有情绪倾向。）

2015年10月万向集团在上海召开了一场《区块链-新经济蓝图》的全球区块链峰会。确实到场了许多之前玩比特币的圈内人士，很多壮士从比特币的泥潭里挣扎而出，摇身一变，成了区块链技术专家。洗白效果给五星，当然这里没有贬义。

确实大众看待某个行业的眼光，是很容易【被导向】，正如即使区块链发展的如何欣欣向荣，比特币依旧抹不掉自身的锈迹斑斑。

时间来到2015年11-12月，在北京的金融博物馆举办了几次区块链峰会。内容涉及到区块链或将颠覆传统保险模式？演讲者是保监会的副主席等，当然还有比特币届一哥，豆瓣知乎红人：李笑来。

答主私下也得知了银联其实很早就关注了比特币，并积极加入区块链的研讨。后来某司出借银联几台比特币矿机S7和U3，用于研究比特币挖矿技术。

【区块链数据处理服务器】长这样，你们感受下：

2015年12月16日 麦肯锡发表一份针对”区块链技术”的研究报告，该份报告语言区块链在金融领域的创新和应用需渡四个大劫：联合实验、固体实验、小型网络、规模效应。

2016年1月德勤和万向区块连实验室在上海联合举办了一场Blockchain Hackathon 区块链黑客马拉松圆满落幕。

2016年1月20日 央妈在京召开了一堂数字货币研讨会，有消息称要推出央行数字货币。

这条新闻让我喜忧参半，喜的是终于央麻麻肯正视我们多年来的努力了，撒花~（不得不推算，比特币的币龄已经7年了！7年啊，同志们，孩子小学都该毕业上初一了！）真是不得不鞠一把泪。央麻正视了数字货币的意义：降低货币发行和流通成本、提升经济交易活动的便捷性和透明度，同时提出要抑制洗钱、偷逃税等违法犯罪行为。

酱紫一来，答主夜观天象掐指一算，数字货币监管还会远么？ 喝喝。

让我忧的是，比特币本身是一种去中心化的支付系统，是不需要可信第三方的，而当下最大的交易可信第三方不就是央麻么？她怎么会做这种自打脸的事情呢？所以结论是，要么该新闻证伪，要么则推断此货币绝不可能是去中心化的数字货币。

• so，区块链技术到底是什么鬼？

Blockchain 是一种利用去中心化和去信任方式集体维护一本数据簿的可靠性的技术方案。该方案要让参与系统中的任意多个节点，通过一串使用密码学方法相关联产生的数据块（block）每个数据中都包含了一定时间内的系统全部信息交流的数据，并生成数据指纹用于验证其信息的有效性和链接下一个数据库块。

说人话！

┗|｀O′|┛ 嗷~~

好吧~区块链技术其实是一类技术解决方案的集合，是，一种基于计算机加密技术的无可替代的信用凭证。

从技术上来说呢，它是一个分布式储存的数据块，每一个块上面都会包含一整条区块链的信息。这也就决定了区块链可以在没有可信第三方的条件下，自证其罪，阿布，自证其信！解决两个陌生人之间如何建立信任机制的问题。

要解决陌生人之间的信任，首先得解决信息或合约的特性，以此对应区块链妥妥的疗效：

1. 随时提取 ——去中心化特性
2. 不可伪造 ——集体维护监督
3. 不可撤销 ——开源及匿名性
4. 可验证性 ——可分数据存储

首先，因为整个网络没有中心统治者。系统依靠的是网络上多个参与者的公平约束，所以任意每几个节点的权利和义务都是均等的，而且每一个节点都会储存这个区块链上所有数据。即使该节点被损坏或遭受攻击，仍然不会对账簿造成任何威胁。

也就是说，每个小孩手里，都会有一本完完整整的数据记录。即使某个人忘记或丢失了，除它以外的ABCD任意一个人都能完整的还原出整本数据记录。随时提取的最佳方案是人手一份。torrent就是P2P优加的方案，当我需要时，我可以从最近的节点提取，畅通无阻，当我不需要时，你就安安静静的躺在区块链做你的美……

其次，得确保信息或合约无法伪造。账簿在某个人或某几人手上，造假的可能性就非常高，但每个人手里都有一本账簿，除非你说服了整个游戏里超过51%的人都更改某一笔账目，否则你的篡改都是无效的，这也是大众玩家集体维护和监督的优越性。

中本聪的做法非常聪明，无法阻止别人花样目的式的伪造，就让伪造成本最大化，这样就极大的规避了大家造假的风险。当然这种风险规避并非100%。（当然不排除未来的傻逼们，出于某种目的，不去在乎伪造成本而去伪造信息。）只是由于比特币或区块链的节点越来越多，伪造的可能性就越来越小。因此，只要区块链上的节点越多，算力越强，那么该系统中的数据就会越安全。

所以目前全球五大矿池目前有三大矿池，蚁池、国池、鱼池都在中国，所以海外有些小担心……喝喝。

最后，区块链信息必须是可验证的。我可以经过信息提取来判定你的该笔记录是真实的还是伪造的。

• 看上去屌炸了の工作原理

区块链的机制目前在主要分为两类：pos（proof of stake）权益证明 机制和pow(proof of work ) 工作量证明机制。

艾玛→_→中本聪这家伙太坏了！一点也不给人腐败的机会。

比特币采用的pow工作量证明机制，即按照做工作量的多少来获得奖励。这一点带来的弊端是算力很容易集中化。

比特币的交易机制是十分钟产生一个区块，意思就是每隔十分钟计算机就打包全网交易进入一个区块。而矿工就是在打包游戏中争夺区块链记账权的人，谁能最快准狠解开SHA256这个数学命题的值，谁就赢得了这个十分钟区块的打包记账权。而这十分钟里的每一笔交易，都会被盖上一个 timestamp —时戳，当然了，矿工的工作不是白辛苦的，一旦谁赢得了打包权，谁就将获得25个比特币作为奖励。

所以你也可以将比特币看做是维护公平正义的筹码。

1. 广播比特币网络中的每一笔交易，使每个参与者（指矿工）都记录下这笔交易。
2. 每个参与者接收到交易信息后，都要将该笔交易盖上时戳，收入区块。
3. 由于每个矿工都做了工作，谁赢了获得奖励呢？此时参与者们要通过一个计算游戏，谁能最快解出SHA256运算的值，谁就将赢得打包区块的权利，并获得系统的25个比特币奖励。这个数量的设定是每四年减半。（比特币已经到了第七个年头了，这不是玩笑……）
4. 获得记账权的矿工将向全网广播这十分钟内区盖了时戳的交易，其他参与者将核对这些账目
5. 当其他参与者都确认无误后，该区块就确认合法，就进入了下一轮的区块争夺战。多个区块逐渐形成区块链。

• 万能的区块链—之用途？

1. 跨境支付。
2. 数字背书。

当前接入区块链数字背书的行业：

• 钻石证明—Everledger 这是一个用于钻石证明和交易的账簿。
• 房地产证明—International Bitcoin Real Estate Association国际比特币房地产协会为不动产权提供区块链解决方案。
• 股权证明—小蚁，国内项目，由达鸿飞牵头成立，首家使用区块链技术为公司及企业提供股权证明服务。
• 医疗行业—飞利浦与Tierion合作，为病人提供隐私及敏感数据的区块链解决方案。
• 娱乐业—PeerTracks 提供音乐使用权的区块链解决方案，用户支付和产权人的收入以数字货币计价。
• 智慧城市—Factom 公正通与软通动力的合作项目：旨在提供全方位的数据储存、审计和验证服务，内容包括：审计系统、医疗信息、供应链管理、投票系统、财产契据、法律应用、金融系统等等。

• 区块链的掣肘

• 比如区块链作为一个记账系统，如何解决金融体系的底层线下摩擦。
• 比如比特币在支付方面，当前比特币网络确认的交易是每秒最多7笔，而支付宝每秒则达到上万笔的交易确认。便捷性上来看，的确不如微信和支付宝，这个毋庸置疑，不过侧链和闪电网络正在攻克这些技术问题。
• 比如银行开户的成本是比较高昂的，但也无法避免，因为涉及到跨境支付，像目前对于不同的机构，做账对不上这些问题，其实都会cover到支付成本上去。而区块链要怎么给出实际的解决方法，都是很现实的问题。

加入币圈行业以后，身边就有无数的小伙伴找我辩论。题目往往让我无话可说，比如，为啥比特币有价值，比特币凭什么背书？它和Q币有什么区别？

就比特币这种虚拟的加密货币而言，为啥跟Q币有着本质的区别呢，因为比特币不是由某一家企业或某个机构的信用背书的。

比特币的价值来自于基于数学体系的自证其信，恰恰是粉碎了传统金融业信用需要别人背书的基石。这一点也是为什么别人会说区块链（或比特币）解决了拜占庭将军问题。其核心意义就是解决了，在匿名情况下的双方如何在战争中不依靠第三方媒介达成信任共识。

要理解到这一点，我们得先看看银行的起源。一般认为最早的银行是意大利威尼斯在1407年成立的首家银行，而后，荷兰的阿姆斯特丹、德国的汉堡、英国伦敦相继出现，18世纪末19世纪初，银行才得以发展起来。

这里有个很形象的故事说明：

在十七世纪，一些平民通过经商致富，有一些剩余财富，他们为了安全，就把金子存在国王的金库里。彼时是没有纸币的，所谓存钱就是指存放黄金。因为那时实行“自由铸币”（Free coinage）制度，任何人都可以把金块拿到铸币厂里，铸造成金币，所以铸币厂允许顾客存放黄金。 但是很不幸，这些商人没意识到，铸币厂是属于国王的，如果国王想动用铸币厂里的黄金，根本无法阻止。1638年，英国的国王是查理一世（Charles I），他同苏格兰贵族爆发了战争，为了筹措军费，他就征用了铸币厂里平民的黄金，贷款给国王。后来1649年，他被克伦威尔砍了头，这就是著名的英国资产阶级革命，详细情况可以参照《英国史笔记（四）》

虽然，被征用的黄金最终都还给了原来的主人，但是商人们感到，铸币厂不再安全了。于是，他们把钱存到了金匠（Goldsmith）那里。金匠就为存钱的人开立了凭证，以后拿着这张凭证，就可以取出黄金。很快地，商人们就发现了，需要用钱的时候，根本不需要取出黄金，只要把黄金凭证交给对方就可以了。

再后来，金匠恍然大悟，原来自己开立的凭证，居然具有货币的效力！他们抵抗不了诱惑，就开始开立“假凭证”。但是神奇的是，只要所有客户不是同一天来取黄金，“假凭证”就等同于“真凭证”。这就是现代银行中“准备金制度”的起源，也是“货币创造”机制的起源。银行体系可以将信用货币的数量放大，实物货币就做不到这一点。

至此，银行已经诞生了600年了，虽然古代银行和现代银行业务上有差别，但本质上就是一个可信任的第三方中介，而这里的可信任是需要打问号的。

我们暂且分析下银行业发展的大历史背景，工业革命后，人类进入了工业时代，逐渐的从农业社会进入工业社会，此时社会的生产力是处于一个相对高速发展的阶段，人与人之间的联系还不是那么紧密。当前我们处于21世纪，通过互联网将人与人之间的联系变得紧密，这种联系是质的飞跃。

那首歌是这么唱的：以前车马很远，书信很慢，一生只够爱一个人。

而现在呢，生产力得到大大解放，人工智能和科技每天都在有新的突破。从1969年美国国防部高级研究计划书ARPA建立ARPANet起，至今互联网发展已经过了47年了。而我们依旧生活在过去600年前的金融体系之中，体制的建立和瓦解是逐步的，但在互联网之后，不得不承认这个触点正在以爆点的方式替代传统体制的更迭。

颓然瓦解，或许能成为一个历史意义的词汇。

正如上面故事所提及，以及前文中新经济学人艾女士的案例说明：人性是无法违背的。不管作为第三方的信任机构，你是国王也好，金匠也好，还是后来出现的银行也好，在某段时期内，通过制度可以制约人性。但权利带来的后果，必然是无法治愈和根除的人性与贪婪。但对巨大的财富诱惑，人性、贪婪就像渗透在大树里的蝼蚁，一点一点慢慢将制度和信用啃食干净……

银行如是，国家亦如是。

从当前的技术发展来看，也许智能合同或者人工智能能够让技术来约束人性的臃肿和贪婪，但未来如果发生了区块链黑科技，更加放大和膨胀人性和贪婪，也是要淡定，毕竟人类永远是神秘的且充满了奥秘。

区块链是为了解决这么一个问题：如何建立一个不受中央控制的记录方式。

首先，我们明确两点：

(1)　区块链不是比特币，只是比特币将这个概念普及了世人。

(2) 区块链只是一种记录方式。人类最早的记录方式有结绳，而后有了羊皮、木片，后来又有了笔和纸，到了现代又有了电脑、数据库，究其本质，区块链只是人类记录方法的演变到现在的一个新形态，它依然是一种记录数据的方法。

以下，节点代表某个人、某个机构、某台电脑等一切具有计算能力的个体。

区块链要解决的问题是让这个记录方式能被所有节点共享的同时不被任何节点所控制，所谓控制，意味着拥有随意添加、修改、删除记录的能力。而一旦任何存储的数据拥有了这个属性，则就有了很多想象空间。譬如说大家的账本记到一块儿，谁也没法赖账。

以下，我们着重用通俗易懂的方式解释区块链如何具备“不被任何节点所控制”的属性。

大家都知道超级计算机的概念，正如F1方程式赛车一样，超级计算机的榜单就是很多国家或者企业秀自己计算能力肌肉的地方。

拥有超级计算能力意味着什么？大家都听说过邓稼先那个年代造原子弹演算出来的草稿纸都是一屋子一屋子的。而拥有超级计算能力意味着可以更快地模拟原子弹爆炸、大飞机制造中的空气动力等等很多“大场景”，从而更快地得到计算结果并进行下一步工程迭代。

任何一个国家、企业、组织的计算能力都是有限的，要不然，大家还比什么比？

既然世界上的国家、企业、组织等的数目是有限的，那么这个计算能力的总和也是有限的。

那么，我们总有办法创造一道足够难的"算术题"，使得这道“算术题”不能很快被全球的所有节点解开。因为“算术题”可以任意难度，而全球的计算能力是有限的。大家解题的速度快了，咱就提升题目难度，如此反复。硬件的发展速度再快，也跟不上调整题目难度的速度，毕竟这个调整只是参数的改变。

提升算术的复杂度是件简单事，那么有没有办法使得这个难度提升的过程是可控的呢？

如果有，那么意味着，如果全网算出上个题的时间是5分钟，若想下一个题解出的时间变为10分钟，参数一改即可。当然，10分钟是个预估的时间，毕竟你无法保证是不是某个节点突然运气变好，或是网络上又加入了新的节点。

答案，有。

让题目难度可控还有另一个要素，即：每个节点都得苦苦计算才能得到正解，运气成分降到最低。毕竟一个题预估10分钟完成但是因为各种因素的影响全网算力只花了9分钟是可以容忍的，但是因为某个节点的运气变得“过好”而变成1分钟或者几秒钟那就不能接受了。

运气成分降到最低换做另一句话就是：“随机性最大”。

稍微懂点密码学常识的人知道，密码学是构建在随机性理论基础上的。密码学的基石是单向函数(One-Way Function)。所谓单向函数是指一个方程Y=F(X)，若知道X，能很快算出Y；但知道了Y，确很难算出X。而若要反推X，只能靠“死算”。

密码学的一切都是假设单向函数的存在，而应用密码学的通用办法是构造一个“非常靠近”单向函数的函数，“非常靠近”即指当前没有任何人能通过Y很快知道X，但是谁也无法保证将来有没有人能。

MD5、SHA1、SHA2都是这样的函数。在密码学发展的各个时期充当了单向函数的使命，他们都曾经无法破解，而后因为巧妙的数学方法及算力的提升得到破解()。

下面回到正题。

单向函数因为无法反推，只能靠死算，故而在区块链上充当了这个“算术题”的使命。那么算术的难度如何规定的呢？

假设单向函数Y=F(X)，Y的取值范围是0-99999，考虑下面两道题的难度大小：

(1) 寻找X，使得Y落到范围0-99内

(2) 寻找X，是的Y落到范围0-9内

两道题谁更难？答案 (2)

难度相差多少？因为从X反推Y是不可能的，只能随机挑选X来计算Y。从期望上来说题(2)是题(1)难度的十倍。

区块链即为一个个用这样的计算力保障的数据块链条。从第一块开始，每一个区块依照一定规则收集数据，然后将这些数据附上一个值，使得形成的数据块经过类似的单向函数计算后的结果落到一定范围内。通过估算全网的算力以及控制结果范围的大小，来保障符合要求数据块在足够长的时间内才能被找到。这个计算结果会被下一个区块包含，而这样形成的链式数据结构则称为区块链。

为何这样的记录方式很难被篡改呢？

就具体一个区块来说，因为该区块经由庞大的计算网络一起计算得出，背后有强大的算力保障。因为区块链讲究“先到先得”，谁先算到区块，谁就决定区块。任何一个想篡改数据的节点必须至少拥有同样大小的计算力。所以篡改不是没有可能，你要干得过所有加入网络的计算节点，当这个网络越来越庞大，篡改的难度就越大。

另外一个，当区块形成链式，并被当前计算网络接受。此时，越是想篡改旧的区块，难度越大。因为你得把后面计算的区块一并计算掉，因为区块链除了“先到先得”，还遵循“越长越好”，因为越长的链条得到的算力保障越大，也就越不容易被推翻掉，也就越安全。

至于如果网络上的区块链出现分叉，如何抉择出谁是主干，谁是分支，这就是后话，本文不想绕晕大家，而是想告诉大家：区块链没有什么神秘性，仅仅是记录数据的一种方法，它的出现是为了让记录的数据更加安全，而这个安全性是由密码学来保障的，所以用区块链构建的货币系统又称密码学币。

1、区块链的定义是什么？

概括来说，区块链就是一个去中心化的信任机制。

具体来说，区块链技术是指一种全民参与记账的方式。所有的系统背后都有一个数据库，可以把数据库看成是就是一个大账本，目前是各自记各自的账。

2、各自记各自的账那到底听谁的？

在区块链系统中，每个人都可以来进行记账，系统会选择记账最快最好的人，把他记录的内容写到账本，并将这本账本的内容发给系统内的所有人备份。

3、全民参与记账有什么好处？

①安全

没有中央大账本，所以无法销毁

不是一台电脑可以控制的，所以无法作弊，每个人都有相同的账本，能确保账本记录过程是公开透明的。

②全民记账效率也会提高

没有中心化的中介机构存在，让所有的东西都通过预先设定的程序自动运行，不仅能够大大降低成本，提高效率

③解决了中介信用的问题

以前两个人合作，若是不信任对方，就必须依靠第三方，就像转账必须通过银行。但通过区块链技术，人们就可以实现在没有中介机构的情况下双方相互转账，比如比特币，它就是区块链的实际应用之一。

4、比特币就是区块链吗？

比特币是区块链的一种应用之一，但区块链不仅只有比特币一种应用。

那么比特币是什么？可以看这里→

5、哪些行业可以运用区块链技术？

区块链的主要优势就是无需中介参与、过程高效透明且成本低、数据安全度高。所以在这三个方面有需求的行业就可以用到区块链技术。

6、金融行业可以用到区块链技术吗？

可以，但区块链技术目前还不成熟，所以还没有应用到金融行业当中。

但是，区块链技术能够通过防篡改和高透明的方式让金融系统降低成本，根据西班牙最大银行桑坦德发布的一份报告显示，2020年左右如果全世界的银行内部都使用区块链技术的话，大概每年能省下200亿美元的成本。这样的数据足以说明“区块链”给传统金融领域带来的巨大变革和突破。

区块链技术在金融行业的应用设想

①在数字货币上的应用

对于数字货币交易而言，信用机制很是关键。若开设全球的区块链系统，会将信用作为重要的衡量因素，到时，数字货币定会发展成为全球通用支付信用。

② 在支付结算上的应用

传统的交易结算方式复杂、麻烦、效率低且成本高。必须及时进行转变，区块链技术成为一项重要选择，该项技术在支付结算上具有高效性，支付结算的对象为交易双方，双方直接参与到结算之中，中间无需其他机构或组织的介入，甚至部分接口或节点位置出现问题，也不会影响整个交易系统。所以，在金融交易中，借助区块链技术构建分布式的交易协议，支持多种支付结算形式，能达到跨境、任何币种均可交易的目的，实现跨境支付，使得整个支付结算过程变得简单、方便，还可达到节约成本的目的。

③在信用保障上的应用

区块链可发挥自身的优势，借助程序算法实现对诸多信息的记录与存储，并将信息及时拷贝到每个节点，即计算机系统中，致使信息呈现公开、透明的状态，信息不容易被篡改，且运行成本低。银行将客户的信用记录、借贷信息等记录到银行内部的信用体系中，贷款方可直接调取相关客户的信用记录，为客户提供所需的贷款服务。

(二维码自动识别)

区块链本质上是一个分布式的公共账本，听起来很蒙圈？别急，后面会用最深入浅出的方式来一一解释。

任何人都可以对这个公共账本进行核查，但不存在一个单一的用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者们，会共同维持账本的更新：它只能按照严格的规则和共识来进行修改，这背后有非常精妙的设计。

举个通俗的例子来解释，W先生全家，包括 W 先生，W 夫人，W 爷爷， W 奶奶，各自的账本上都记录了大家的开支。因为 W 先生全家互相不信任。W 先生自己勤勤恳恳每个月养老婆，可W 夫人可能会收到1000块钱却记收到100，那岂不亏大了?

用区块链如何解决这个问题呢？ 假如某天 W 先生给了1000块给 W 夫人，他只要在向全家人大吼一声—— W 先生给了 W 夫人1000，请大家在各自的账本上记下“W 先生给了 W 夫人1000”，就OK了。

于是 W 先生全家每个人都成了一个节点，每次 W 先生家的交易都会被每个人（每个节点）记录下来。

每次晚上谁洗了碗（工作量证明）之后就可以在公共账本上结账，而且洗碗还有报酬，必须在前一天大家都公认的账本后面添加新的交易，而且其他人也会参与验证当天的交易。

自然会有人问，能否进行恶意操作来破坏整个区块链系统？比如不承认别人的结果，或者伪造结果怎么办?

比如 W 夫人某天忽然说 W 先生没给她1000，那么全家人都会站起来斥责她。如果 W 夫人某天洗完碗想在结账的时候动手脚，其他参与验证的人也会站起来斥责她（除非她能收买超过一半以上的人），被发现作假会导致她那天的碗就白洗了，报酬也会拿不到，很可能第二天还要继续洗碗。

最后那个公认的账本也只会增加，不会减少。后续加入的家庭成员都会从最长的那个账本那里继续结账。

总结一下，区块链其实很简单，就是一个分布式的公共账本。

分享一篇来自自媒体朋友韦物主义的分享，希望对各位更好的理解区块链有所帮助：

“区块链”概念已火

韦物主义发现，虽然大部分人对“区块链”好奇，甚至眼馋，但不少还处于不求甚解的懵逼阶段.....正好最近我一直在研究区块链，同时也见了几个圈内人深聊了下，就想为大家写一个“入门级”的区块链介绍文章。

为了通俗易懂，我决定不惜自毁清誉，用充满荷尔蒙的比喻。因为韦物主义觉得，科技浪潮每次确实都性感得让人荷尔蒙爆炸啊。

性（huang）感（bao）内容开始。

以前，大家想看陈老师的裸照，都要去一个叫1025的网站，这就是中心化。后来，1025网站被和谐掉了，大部分猥琐男们傻逼了没有网站看片了，因为他们太相信中心化组织了，还天天被1025弹窗“皇家澳门赌场”的小广告真是活该啊。

不过没关系，陈老师的2100张裸照，幸存在100万个猥琐男的电脑里，除非地球毁灭，不然陈老师的裸照不可能绝迹。这就是去中心化，数据分布式存储。

后来，有个叫“中本粗”的超级猥琐男，是陈老师2100张裸照的超级发骚友。为了2100张照片永远不消失，为世人所享用，他做了一个互联网共享文件夹“陈老师plus”。

如果猥琐男们想获取“陈老师plus”2100张的观看权，就必须加入一个电子协议中：不得复制、修改、P任何“陈老师plus”中的照片，用户在“陈老师plus”发生的任何行为，都会按时间戳记录！

例如，“小张在2018年1月9日中午12：00，查看了编号为103的照片，并在13：00删除了编号1-100的100张照片.....”

小张的行为被记录并广播给其他100万个猥琐男，“陈老师plus”的2100张照片会得到保护，小张电脑中“陈老师plus”会按时间戳中最新记录，同步其他100万个猥琐男的电脑里的数据，复原小张电脑中的数据...小张永远别想对“陈老师plus”搞修改破坏，且所有行为都同步记录在其他猥琐男的电脑里。

这就是区块链，数据分散存储，去中心化，按时间戳广播记录所有行为，无法修改、破坏数据源或造假，除非同一时刻炸掉100万个猥琐男的电脑，或互联网消失，或世界毁灭.....

当然，也有唯一一种特殊情况，可以增加“陈老师plus”文件夹中的照片，这种情况叫做“区块链共识层”，顾名思义，这是100万猥琐男达成的增加照片共识，你不能瞎增加的。

中本粗最初设定协议时，把“猥琐男们可以用X相机，在每年XX时间，拍陈老师的裸照，前100张可以添加进入‘陈老师plus’中增加作为文件夹照片”，那么，“陈老师plus”每年就可以增长100张照片了。

当然，你还可以给照片估价嘛，发行“陈老师plus”币。因为，“陈老师plus”中每张照片都是不可造假破坏的，所以具有唯一性，还有单独编号，我们就给每一张照片估价，它不就值钱了吗？就像现实世界中无法复制的名画一样啊！

怎么估值？就进行所谓的ICO（Initial Coin Offering）啊，就是我和李哭来老师成立一个基金，举行一张发布会，就说我们给这2100张照片估值个1.05亿！每张照片5万！

我们先丢5050万进去认购前1100张，其他猥琐男可以众筹5000万买剩下的1000张照片，不想要了？卖给我和李哭来基金就行，我们认它值钱啊，我们这么牛逼不会骗你的。

自从有了区块链——我们再也不怕1025们作恶，给我们弹窗小广告，给我们下病毒了；再也不怕陈老师的照片丢失被破坏了，1984老大哥复活都做不到.....

当然，也有烦恼，就是有炒名画的现在来炒“陈老师plus”照片了，把价格搞得很高。

还有的更猥琐，为了赚钱，自己拍了一堆裸照按照这个模式弄了个“某某老师plus”东施效颦收割韭菜，这就叫山寨币，现在大概快一百种了吧。

如需转载请注明来源：韦物主义（微信：weiwuzy）

区块链是个新领域，需要了解计算机、密码学、金融、政治、经济等等，才会相信这个东西有前景。看了大家介绍这么多区块链的原理，我想换个角度来分析到底如何来看待区块链有什么价值？能不能成功？

定个标题，方便大家了解核心思想。

财富新战场：区块链与加密资本

比特币自2009年1月9日诞生以来，靠着强大的应用场景和一次次事件曝光，逐渐从科技圈、资本圈进入到大众视线。截止2017年8月23日，比特币的价格在28000元人民币/个，整体市值达到了4600亿人民币左右。

09年比特币刚刚诞生时只被少数人了解（大多数人都选择了忽略），哪怕后知后觉从2011年开始投资比特币至今也可以获得超过4000倍的回报。中国比特币第一人李笑来，就是在比特币诞生两年后才开始参与到比特币的投资，如今他的比特币资产超过20亿人民币（要知道他当年的总投资成本只有100多万人民币）。16年以来，在加密货币领域，一个新的词汇“区块链”不断在各个媒体平台被提及。

几年前，人们对比特币充满了各种不信任，认为它取代不了法币，就是一个网络极客发明的新型庞氏骗局。然而，有了比特币对市场多年的教育，区块链一出现就受到了各路资金的追捧，也受到了众多公司、政府的青睐。它的博弈机制、非对称加密技术和数据结构，可以形成一个分布式账本，可以通过去中心化、去信任化的方式共同维护一个可靠的数据库解决方案。

从大的方面讲，区块链可以解决千百年来的中介机构乃至政府的社会信任问题，从小的方面讲它可以应用到支付、银行、股权交易以及最近很火的共享经济等等。

所以，归根结底，区块链最核心的革命特性是改变千百年来落后的信用机制。

那么，问题来了：

●为什么会出现信用革命？

●顶级资本认同吗？

●区块链会成功吗？

1.从宗教账本到主权信用，再到信用革命。

很少有人意识到，未来10年的生产力进步可能会等于几千年的总和。

更少的人意识到，迄今为止，生产关系已经有160多年没有进步。

今天，人们对区块链如此的着迷。本质上源于生产关系的改变可能带来巨大红利。生产力和生产关系，本该是一对车头和车厢的一般紧密。但如今火车头跑的已经很远，但是车厢还在原地，这本身就不科学。

回顾历史，生产力在工业革命之后已经出现了长达将近两个世纪的飞速发展。每一次高速发展都是对生产关系的颠覆，并会对世界进行一次资本洗牌。

生产关系来自权力，权力的早期来源于宗教的赋予，宗教借助权力和谎言制定社会的行为规范以及财富的分配方式。《圣经》《古兰经》《佛经》就是最早期控制生产关系的原罪账本。在漫长的中世纪，宗教+军事联合体的这一模式一直稳定的延续了1000年，直到黑死病的发生，让人们开始从愚昧走向科学。

在科学腾飞的时代，生产力的发展需要大量的劳动资料。人口资源的利用需要一种新的生产关系制度来维系。于是，优秀的主权国家，开始强化【国家共识】，推动【价值互联】，人类就又来到了主权信用社会。当时，国家通过产权/股权交易市场，将国家货币，链接更多的非标准化资产。这一过程，恰恰就像今天的数字货币世界所做的ICO。建立在主权国家信用的社会体系上，国家强的货币强，具有较强信用等级的国家货币，完全可以利用其金融手段货币手段，去干预全球的生产力和生产关系的发展。

如今的生产力与19世纪相比在大幅提高的基础上，局面如何：

1.已经变成了由多数劳动苦力参与，变为由少数人（高智商研发人员）控制的局面。他们的生产力消耗的资源是虚拟的知识和数据，不是钢铁和木材，这是人类历史上第一次核心生产资料看不见、摸不着，而且被少数人掌控。

2.经历了20年的互联网化，原来越多的生产关系和交易都在云端处理。这是人类历史上第一次，生产关系需要交给看不见、摸不着的云端计算机程序，越来越难以干预。

3.目前比特币的市值已经跻身世界前20名，后面还有130多种货币。在无现金社会和电子货币社会的未来场景里，大量的主权信用面临着与数字货币的同时竞争。在这种情况下，到底是继续信仰主权，还是信仰计算机？

迄今为止，生产关系已经160多年没有进步，我们在享受工业革命、互联网革命、信息革命等等时代红利的同时，也在使用着传统守旧的绝对权力控制的金融中介和不透明的信用体系。现如今的的区块链领域进行的加密资本投资，正是在进行一次打破原有信用体制的勇敢尝试。

首先，运用区块链技术打造拥有共享帐本、智能合约、隐私保护和共识机制等多种功能的产品在多领域进行应用。

然后，通过区块链自身的加密货币市场，利用代币进行ico融资，从而打造一套内生的投融资体系。

在这一过程中，中心化的金融机构将首先受到影响，然后蔓延到其他资本领域。参与ICO，其实是区块链技术作用于生产关系迭代的一次尝试，参与的结果会导致生产关系的重塑和生产资料的重新分配。

这也可能是新一轮财富分配的历史性机遇，未来的加密资产将形成一个庞大的规模。

2.巨头进场，区块链正被主流资本接纳

如果仔细观察，我们会发现马云这两年在公共场合提及最多的概念便是信用体系。互联网在未来不会是创业主题，而会像空气一样成为我们生活中的一部分。

蚂蚁金服更是马云最为看重的业务体系，在马云的构想下，未来人们的生活将无现金化，并可以用信用自由兑换商品。这一切的实现，十分需要一种革命性的信用机制。这一机制在2016年的支付宝APP里已经悄然上线---蚂蚁区块链。

我们都还清楚的记得几年前的郭美美事件，让大家对红十字会失去了信任。每当中国发生灾情，我们每个人在捐款时都会质疑钱到了哪里？蚂蚁金服正在做的事情，就是想依靠区块链技术构建去中心化的信任体系。

无独有偶，同样的信任革命已经通过全球各大资本逐渐渗透到各行各业。

2017年3月，企业以太坊联盟（EEA）宣布正式成立，摩根大通、微软、英特尔等近30家巨头加入。

2017年5月，区块链技术公司公信宝（杭州存信数据科技有限公司）获得由真格基金、天使投资人李笑来联合投资的千万级别天使轮投资。

2017年8月8日，日本软银集团孙正义旗下的投资公司SBI宣布投资了区块链公司OMG。

2017年8月28日即将上线的HMS，更是由原IDG团队合伙人创立，试图用互助医疗的形式来解决全民健康问题。投资方包括IDG和李笑来。

除了以上这些知名资本企业进入区块链领域，还有更多数不清的区块链公司已经不需要向知名资本募集资金。他们借助区块链技术的优势，可以自己发行代币，在公开市场上进行融资活动。这一方式被称为ICO，与证券市场的IPO颇为相似。

据不完全统计，2017年全球的ICO募集资金近20亿美元，比2016年暴涨1000倍。这一爆发式的增长，引来了很多质疑。有人说，这是利用政策漏洞进行非法牟利的行为。然而，从法律上来讲，界定非法集资的重要判定原则看是否现金参与，然而由于区块链领域的ICO，完全是利用代币形式进行募集，法律对此还没有明确的界定。

当然，所以的新生事物，都会出现在法律的边缘，但是这么多知名投资机构的参与，其实已经帮我们做了很多次严谨细致的调查和分析，可以放下心里对新事物的抵触情绪来拥抱变化。

那么加密资本市场的变化已经到什么阶段？

据Standpointc创始人称，加密资本市场规模将达到2万亿美元。他认为这一新技术不仅能延续多达十年的趋势，还是一个确实可信的资产类别。这与上实际90年代硅谷类似---产生大量的新技术，改变了人们的生活和工作方式。

就在今年8月的美国硅谷，有 1500 个 ICO 已经或者即将推出，初创公司凡是可以 ICO 的，都会去 ICO。更多风险资本追逐加密货币，风险家(VC) 将被迫变成加密资本家(CC)。

我们都知道传统的VC 分类（种子阶段，早期，晚期，等等）会变成pre-ICO, post-ICO。后ICO(Post-ICO) 的VC 会和对冲基金竞争，这不是个（适合VC竞争的）好地方。前 ICO(Pre-ICO) 的VC 需要像天使投资者一样带来附加价值，对于很多VC 而言这不是他们熟悉习惯的位置。最终（美国）证监会会决定ICO 这个领域究竟有多大，可能会很大。

在我看来，多数VC 面对这个新的颠覆性的现象，大脑还没转过弯来。

3.艰难一跃，区块链成功近在咫尺

美国高德纳咨询公司从1995年开始使用的技术成熟度曲线来分析新科技从出现到成熟所经历的几个阶段:

1.触发期：产品概念疯狂，但是缺点问题很多，失败的案例大于成功的案例。

2.膨胀期：有成功和失败的例子，但失败的公司经过补救仍然不能存活。

3.幻灭期：历经前两个阶段所存活的科技经过多方扎实有重点的试验，从而对该科技的试用范围有所了解，成功并能存活的经营模式越来越多。

4.复苏期：在此阶段，会因为一新产品的诞生而让此科技收到主要媒体和业界的高度认同。

5.成熟期：在此阶段，新科技产生的利益与潜力被市场实际接受，实质支援此经营模式的工具、方法论经过数代的演进，进入了非常成熟的阶段。

据2016年的技术成熟曲线显示(如下图)，区块链技术经过了7年的发展进入了期望膨胀期。

截止2017年7月，区块链已经越过了期望膨胀期，进入幻灭期。

越来越多的产品进入市场，也有一些比如公信宝这样的公司已经实现了盈利。倘若在接下来时间里，有更多的公司通过区块链技术获得不错的收益，一定会让这项技术实现艰难的一跃，逐步走向复苏期和成熟期。

从目前全球市场对区块链的态度来看，日本已经宣布比特币合法化，爱沙尼亚已经要准备进行国家ICO项目，中国央行早在2016年就表态支持区块链。

2016年11月，中国政府正式把区块链列入十三五规划纲要中。

我们有理由相信，区块链技术可以成功从一项新技术走向大众的生活中。随着区块链的普及，加密资本也将会在未来成为规模最大的金融投资领域。

我们处在巨变前夕，99%的人看不见，0.8%的人看不起，0.19%的人看懂了，0.01%的人在行动。

来分享一些关于区块链的内容给亲。

2017云栖大会北京峰会期间，云栖社区即将重磅发布首份《2017中国开发者调查报告》，历时3个月的调研，7032人参与调查问卷，最终呈现出一份集开发者画像与能力的完整描绘。本文带领大家对区块链相关知识进行预览。

什么是区块链？区块链主要应用在哪些行业？区块链的运维方案是什么？哪些区块链技术难点尚未得到解决？针对这些区块链的问题，12月20日，云栖社区重磅发布首份《2017中国开发者调查报告》。

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。报告指出，供应链和物联网行业已经被区块链的数字验证能力征服，未来与金融行业的迅速结合将被时代铭记，基于机器信任的原则，在金融行业中更容易构建客观的信任机制，对于区块链的应用有天生的亲和力。调查得知，能够在区块链上进行快捷并且具备长期发展的分布式部署产品都被开发者们追捧，但在应用区块链服务方面，多数的开发者还处于探索尝试阶段。

在区块链运维中，“自我摸索”成现阶段最优运维解决方案。并且，多数开发者还是信任云服务供应商提供的节点服务。

区块链毕竟还是非常年轻的新技术，开发者面临的问题五花八门，并没有形成明显的聚类特征。现阶段似乎并没有形成最被认可的区块链与隐私结合应用的方式，且多数开发者对于延时响应的忍耐度比较低。可见，现阶段要想实现区块链的快速发展，标准、技术、成功实践都是硬伤，而这个硬伤恐怕短期内还难以解决。

区块链的数字验证能力征服供应链和物联网行业

区块链本质上是一个价值传递的大型互联网，其以最低的成本构建信任机制，也是目前区块链最直观的商业价值，因此正在对安全性、隐私性及需要信用评级的行业当中，区块链的发展更有快速发展的空间。现阶段，基于机器信任的原则，在金融行业中更容易构建客观的信任机制，对于区块链的应用有天生的亲和力；同时区块链不仅仅能够用于金融业，目前区块链技术在物联网、供应链服务中的应用甚至比金融行业更甚，对于物联网和供应链来说，对于信息ID的唯一性确认能够高效的实现以前说易行难的溯源工作，通过NFC的信息数据能够快速进行供应链的网络验证，从而保证在供应链服务中货物与信息的真实一致性，而未来供应链与金融额有机结合，区块链一定会发挥关键作用。

开源、分布式、便捷成为开发者选择区块链产品的重要参考要素

在众多的区块链产品中，被开发者应用最多的是Ethereum，其次是Fabric，作为一项新的技术，区块链的产品成熟度从出现到快速增长非常快。以太坊作为一个开源的，能在区块链上实现智能合约的底层系统，被绝大多数开发者用以进行区块链的编程甚至进行实物、代币、虚拟物品的交易；而应用Fabric也是利用其分布式部署特征，具备便捷的自动分布和数据检索能力。综合而言，能够在区块链上进行快捷并且具备长期发展的分布式部署产品都被开发者们追捧。

现阶段区块链在中国的服务更像是一个“公证中心”

中国区块链的商业应用还处于非常原始的阶段，甚至包括全球流行的比特币服务也已经被叫停。因此在应用区块链服务方面，多数的开发者还处于探索尝试阶段。目前主要使用的场景是利用区块链技术实现信息存证，第二位的是使用资产模型，实现资产的流动与信息检索，第三位的是关键业务的约束上链。显然排名靠前的区块链服务核心都是实现局部或部分关键信息的存证与检索，为保证信息的真实有效性而上链。

“自我摸索”成现阶段最优运维解决方案

目前在区块链运维中，技术的缺乏，认知度的低下导致要实现区块链服务与生产系统结合应用，55.2%的被调研样本表示只能靠自己培养具备区块链技术的运维人员来承担工作；而有24.1%被调研样本寄望于云服务商来提供运维服务支持；可见，对于生产系统与区块链结合情况下的服务，目前并没有很好的第三方运维解决方案。

基于数学意义上的验证方式更被开发者们青

在使用密码库算法与原语倾向中，32.1%开发者会选择zero knowledge proof的方式，这种验证方式非常适合执行大量密码协议的大型网络，也即是说非常适合区块链的服务；排名第二的则是ring signature和pedersen commitment。综合来看，基于数学意义上的ring signature和pedersen commitment的倾向性选择比不具备严格数学意义上的验证“零知识验证”更多一些，看来数学的逻辑验证被大多数开发者认为是更可靠的方式。

最大的技术难点就是“困难因素太多”

区块链毕竟还是非常年轻的新技术，开发者面临的问题五花八门，并没有形成明显的聚类特征。50%的开发者认为标准是最大的障碍，46.4%开发者认为技术不成熟才是首要问题，另外有32.1%开发者表示没有成功案例参考才是最令人头疼的问题。可见，现阶段要想实现区块链的快速发展，标准、技术、成功实践都是硬伤，而这个硬伤恐怕短期内还难以解决。

中国拥有世界上数量最多的开发者群体，并且这个群体非常年轻，面对这样一个庞大群体，似乎总有人想给他们做一个画像；这个从二进制到十六进制来回摇摆的群体不再那么神秘，但似乎还是有一层朦胧令大家又看得不够清晰，而云栖社区希望通过全面的研究分析为大家破除这层朦胧的壁障，透视这个特别群体如何成长至今，如何面向未来…12月20日，2017云栖大会北京峰会期间，云栖社区即将重磅发布首份《2017中国开发者调查报告》，历时3个月的调研，7032人参与调查问卷，最终呈现出一份集开发者画像与能力的完整描绘。以下为《2017中国开发者调查报告》目录，关注云栖社区，全版报告PDF下载地址将在大会发布后第一时间放出，敬请期待：

区块链相关技术文章：

蚂蚁金服首席架构师：区块链技术如何促进数字普惠金融

区块链应用创新的加速器 - 阿里云容器服务区块链解决方案

图灵奖得主MIT Silvio Micali教授：区块链正面临的三大挑战

物联网区块链技术的行业发展优势：

2018年，5个关于区块链趋势的基本预测：

区块链(Block Chain) Hyperledger Fabric 1.0 技术架构详解：

1. 区块链（Blockchain）是由节点参与的分布式数据库系统，它的特点是不可更改，不可伪造，也可以将其理解为账簿系统(ledger)。它是比特币的一个重要概念，完整比特币区块链的副本，记录了其代币（token）的每一笔交易。通过这些信息，我们可以找到每一个地址，在历史上任何一点所拥有的价值。

   区块链是由一串使用密码学方法产生的数据块组成的，每一个区块都包含了上一个区块的哈希值（hash），从创始区块（genesis block）开始连接到当前区块，形成块链。每一个区块都确保按照时间顺序在上一个区块之后产生，否则前一个区块的哈希值是未知的。这些特征使得比特币的双花（）非常困难。区块链是比特币的核心创新。

最近在学习区块链技术，很多科普文章的确写的很赞，但是缺乏一个比较直观的角度，这篇就从用户需求的角度出发，一步一步发明区块链技术（或者说比特币，因为两者互相依存），也在文中探讨了关比特币与金融，ICO，竞争币等等，其中很多观点可能有谬误或者不妥请多指正和交流讨论！

观看超清图+排版更加Fancy的版本欢迎光临我的博客：

因为贪婪，所以信任

1、加密货币

在一步一步发明发明比特币之前，解释几个直观的认知：

我们常说的比特币，是加密货币（Cryptocurrency）的一种，而加密货币实现去中心化的最关键的技术是区块链

有些地方可能把加密货币又称为数字货币（或称电子货币），但实际上，加密货币是数字货币的子集，同为子集的还有虚拟货币（如Q币），加密货币的称谓要更加专业

加密货币一定具有下列三个特点

• 去中心的清算
• 分布式的记账
• 离散化的支付

为了实现这些特点，需要使用到区块链技术。这里的区块链技术是一个很广义的范畴，它包含了密码学，算法等很多不同的内容，其中最精彩的点子，可算是工作量证明 = 共识信用了

2、一步一步发明比特币

2.1、第一个用户需求 - 账本和电子签名的由来

第一个用户需求描述了

中心化清算系统几个关键内容的由来，只对区块链感兴趣的读者可以跳过

经济体的蓬勃发展离不开交易。在交易过程中，人们早已发现使用一般等价物（如金银）十分麻烦，发明了纸币（最早的来自中国，北宋时代四川地区的纸币交子的清算体系，是生产力发展的必然产物，最终的目标是提高生产效率），现如今，人们发现，携带现金也很麻烦

这是第一个基本用户需求：摆脱现金进行交易带来的不便

【解决办法】几个用户使用公共账本记录转账记录，月底结算，账本公开，每个人都可以修改，也就是说可以在上面添加新行（一笔交易），如小明转账给小红10块钱

2.1.1、产生的问题1：身份问题

在这个账本条目上我们无法确认交易双方小明和小红是否是本人，可能出现伪造（逍遥法外电影中的伪造支票）

【解决办法】使用电子签名，即公钥 - 私钥对

记住，电子签名被发明的核心目的是希望在电子文档也能有一个类似与现实中个人笔迹的签名，目的一定是：确认写这个签名的人是本人，即身份确认（验证）

私钥顾名思义，也叫做密钥，是你本人需要需要妥善保管和保存的

Sign在这里是一个函数，可以理解为一连串计算（变换），这一连串计算有一个特点，就是输入值只要改变一点点，输出就会完全改变。信息和私钥一起，可以得到一个电子签名。并且这个电子签名不能被轻易的复制到其他信息里，原因是因为每一个电子签名都和这一段信息有关联。

在进行验证的时候，Verify也是一个函数，输入值是信息，电子签名，公钥，输出是一个True or False，来判断这个电子签名是真的还是假的。

这个时候可能有人就要问了，这个电子签名我难道不能试出来吗？很不幸，这是一个有256bit的1/0字符串，可能性是 ，无穷大。

解释完电子签名，我们来看看实例。小明使用自己的私钥加上小明转给小红10块钱的文字通过Sign函数生成一个签名（256位），把签名放在这条转账信息的后面，通过之前的讲解，这个签名就能保证小明已经过目了，并且说：“这真的是我小明，不用怀疑了！肯定是我”

直观结果是，我们可以利用密码学的手段，只要有对应人的数字签名，我们保证小明和小红的身份能被100%确认真实

但是这个解决方案有一个小漏洞：可以复制同一行信息来伪造交易记录，解决的办法是添加一个这笔交易独有的信息（比如时间戳）

2.1.2、产生的问题2：欠债跑路问题

如果小明在此时账户上已经没有足够的余额进行支付，就会出现超支问题

【解决办法】添加余额记录，此时就不可避免的需要一个中间担保人（国家？信誉机构？银行？）为小明进行余额担保

2.1.3、一个大家都遵守的协议

此时，现代金融体系的框架基本建立完毕，协议内容是

• 任何人都可以在账本上添加新行
• 固定时间间隔时用真金白银进行清算
• 只有有签名的交易是有效的
• 中间担保的人保证不可超支

此时发现一个很有趣的结论，这个比较严谨的协议有一个特点：如果所有人都按照这个协议来办事，我们可以用任何形式的东西来代替人民币了，换句话说，就是我根本不关心你在账本上添加的新行的交易内容是什么，可以是任何东西

利用这个提出需求再解决问题的过程，强化一个认知：货币 = 交易记录（账本），即货币的本质是交易记录，在这背后，有一个前提是，货币的另一个本质是一种共识，我们都信任它有价值的共识

2.2、第二个用户需求：账本放在哪里？

传统的（现在的）解决方案当时是，使用中心代理-银行，来存放账本

既然是第二个用户需求，那肯定就是因为现在的解决方案大家都不满意

2.2.1、核心需求：去中心化

中心化的痛点大致可以说几点

• 银行效率低下，一笔跨国转账的等待时间较长
• 胖银行金融体系因部分准备金制度等等方便的规则，能抬升杠杆，产生金融泡沫，进一步诱发金融危机
• 私有财产神圣不可侵犯是精英与平民，剥削与被剥削者几个世纪以来博弈的风暴中心

当然还有很多没有提到（比如好处，控制经济发展速度，调控供需平衡等），总之，是一种一直饱受诟病的清算方式，此时，中本聪在2009年横空出世，他提出了一种全新的清算方法，并且真正解决了陌生人间信用的问题！接下来就是真正的一步一步的发明比特币了

2.2.2、如何实现分布记账（去中心化）

为了去中心化，我们可以反其道而行之：每个用户保存账本，分布记账。用户产生一笔交易就将这笔交易广播到到网络上所有的节点上，这样不就完美的去中心化了？

只要是明眼人都能发现，太天真的，这个方法行不通。若行不通，那就把行不通的原因总结出来

遇到问题，总结不可行的原因，寻找解决方案。这是整个人类不断前进的核心最小单位

2.2.2.1、问题核心

如何让所有人都同意这个新账本？如何保持这些账本同步？有一笔交易发生时，如何让其他人都听到并相信这一笔交易呢？

这些问题才是真正的核心：是否能在协议（办法，规则）中添加几行，找到办法，来决定是否接受交易，并确定交易顺序，使你可以放心的相信，世界上遵守同一协议的所有人手上的账本都和你的一模一样呢？（问题描述值得品读，只有抽象出问题才能更好的去寻找解决方案）

2.2.2.2、☆解决方案

解决的思路是：哪个账本的计算工作量大，就信任哪个账本。换个角度来说是【让交易欺诈和账本不一的情形的计算力成本高到不能接受甚至完全不可行】

1、密码学：哈希函数

哈希函数，输入可以是任意信息或者文件，输出是固定长度的比特串。例如256bit的1/0串，这个输出叫做这个信息的“哈希值”或者“摘要”（digest）。SHA256就是一个哈希函数

密码哈希函数有几个特点

• 特点是输入值稍微变化后，结果就会有很大的不同，完全无法预测不同输入间的规律
• 逆向计算不可行，只能使用试错法（穷举法），解空间

在每一个账本后添加一个特殊数字，对整个列表使用SHA256，我们要求这个特殊数字可以使得输出值的开头有30个零（关于如何确定0的个数问题，在后面部分有详细的说明）

根据之前说过SHA256的性质：输入变化输出不可预测，找到这个特殊数字唯一的办法就是穷举。换言之，你很容易就证明了他们进行了海量的计算。而这个特殊数字就叫做工作量证明（proof of work）

这就意味着，所有的工作量证明就对应了交易列表（账本 Ledger），如果你修改了一个交易，哪怕只是其中一个字符，就会完全改变哈希值，就得重做工作量证明，直观动图如下

2、区块链 - 信任与共识的基石

每一个小账本被称为区块，每一个不同的区块链协议（产生不同的加密货币）都会规定每一个区块的大小（最初比特币为1M）

账本组成区块，区块构成链表，区块的头包含前一块的哈希值，这就是区块链

如此一来，任何人就不能随意修改其中的内容，或者交换顺序。如果你这么做，意味着你需要重新计算所有的特殊数字

规定，允许世界上的每一个人建造区块。每一个新建区块的人（找到了这个特殊数字 - SHA256值有30个零）都能获得奖励，对于新建区块的这部分人（矿工）来说

• 没有发送者信息，不需要签名
• 每一个新区块都会给整个币种增加新的虚拟（加密）货币
• 新建区块的过程又被称为“挖矿”：需要大量工作量并且可以向整个经济体注入新的货币
• 挖矿的工作是：接受交易信息，建造区块，把区块广播出去，然后得到新的钱作为奖励
• 对每个矿工来说，每个区块就像一个小彩票，所有人都在拼命快速猜数字，直到有一个幸运儿找到了一个特殊数字，使得整个区块的哈希值开头有许多个零，就能得到奖励。我记得有一个知乎答主给了一个形象的比喻，区块链就像一个拥有貌美如花女儿（区块）的国王，有很多的青年翘首以盼，而国王的方法是出了一道很难得题目让所有的青年计算（学习改变人生），谁算的快（在计算哈希值过程也可能是运气好）就能抱得美人归
• 对于想用这个系统来收付款的用户来说，他们不需要收听所有的交易，而只要收听矿工们广播出来的区块，然后更新到自己保存的区块链中就可以了

3、51%算力-共识攻击

这里有一个小漏洞，因为网络的延迟或者有人在篡改区块链等因素，你作为一个收听网络广播的用户，如果同时接受到两条不同的区块链怎么办？其中的交易信息发生了冲突

注：区块链本身就是最终的大账本，发生交易的唯一方法就是把你的交易加入到大账本上。具体来说，就是让矿工把你的交易记录加入它新挖到的区块中，并把这个区块链接到区块链上。链表的纽带，当然就是工作量证明

对于上面的问题，用户的解决方案也比较简单：即，只保留最长的，也就是包含的工作量最大的那一条

这里有一个Trick，即所谓信任工作量最大不仅仅是出【一道难题】，还通过等待多个区块的产生引入世界上所有矿工之间的博弈（吃瓜群众，坐看大戏，谁厉害我选谁，你们尽管斗）

个人观点：区块链的Idea最核心的创新就是从技术上把信任和贪婪画了等号。因为贪婪（希望去竞争建立区块的建立和交易费）所以信任（全网算力越大，用户越放心），这句话甚至带上了些许哲学和传奇的色彩

对于用户来说，是这样一种情景

其中的原因是，你可以假设Alice希望篡改一个交易信息，那么就意味着Alice需要不断的通过计算维护这个区块链了。也就是说每一次有新的区块链产生，Alice都需要不断的抢到这个彩票，理论上来说，他至少必须拥有全网51%以上的算力才能做到这一点，更多的，随着用户等待区块的增加，这个难度，幂次上升，在7-8个区块链产生后，概率上来讲，就是绝对信任

此时

• 我们用数字签名保证了不能伪造交易记录
• 用区块链及工作量证明保证了不能篡改其中的信息

这两点，就完成了：证明区块链的每一条交易记录都是可信的这一终极目标

2.2.3、总结 - 系统可行性分析

只需给出一个命题来思考：我们如何才能在这个系统下骗人呢？

• 如果你想篡改一笔不存在的交易记录，那么你必须比所有人都算的快，赢得这个彩票
• 但所有用户会继续收听其他矿工的广播
• 所以为了让所有用户继续相信这个伪造的区块
• 你必须投入自己所有的工作量，不断给篡改后的区块链分叉增添新的区块
• 记住：根据协议，所有用户会一直信任他所知道的最长的链
• 是的，你持续的竞争过世界上所有的矿工的概率或者说代价，实在太大了，得不偿失（其实法律也是一样的道理，它强制给违法的人给予惩罚，让违法者付出他们不能承受的代价了保证公平和社会稳定运行）
• 注意，作为一个用户，你不能立马相信你所听到的最新区块，而是应该等待多几个区块被创建过后，再确认这的确是世界所有人都在使用的区块链

2.3、发明过程中的关键点

• 电子签名 Digital Signatures
• 公共账本就是货币 The Ledger is the currency
• 去中心化 Decentralize
• 工作量证明 Proof of work
• 区块链 Block Chain

3、比特币技术

到这里，已经发明了比特币，解决了去中心化的信任这一难题。只对比特币和区块链是什么这个问题感兴趣的读者，可以停在这里了，希望大家可以在我的叙述中解决一些困惑！鞠躬！

针对比特币的一些实现的内在细节，继续在探索和学习的道路上披荆斩棘。新技术，新点子，要拥抱它，使用它，判断它，必须先追根究底了解它。

我们知道区块链中记载的核心内容，对于比特币（加密货币）来说就是转账记录。但是，一个概念真正落地成大众可以用的服务，有很多技术上，协议上的细节。接下里的部分主要探讨一些比特币具体实现方面的细节，如网络节点构成，比特币的计算难度系数，比特币总量的由来，比特币一笔交易发生的内部细节等

3.1、比特币网络节点的构成

比特币网络是一种点对点的数字现金系统（P2P），网络节点中每台机器都彼此对等。P2P网络不存在任何服务端、层级关系或者中心化服务。

3.1.1、节点类型与分工

一个全功能节点包含上述4个模块【钱包Wallet】【矿工Miner】【完整区块链fullBlock-chain database】【网络路由节点Network routing】

• 【网络路由节点】使得节点具有参与验证并传播交易与区块信息，发现监听并维持点对点的链接的能力
• 【完整区块链】具有此模块的节点被称为：全节点。它能够独自自主的校验所有交易，不需要任何其他信息。
• 【钱包】比特币的所有权是通过数字密钥、比特币地址和数字签名来确定的，数字密钥实际上并不是存储在网络中，而是由用户生成并存储在一个文件或简单的数据库中，称为钱包。有些节点仅仅保留区块链的一部分，通过一种”简易支付验证“（SPV Simplified Payment Verification）的方法来完成交易
• 【矿工】挖矿节点以相互竞争的方式创造新的区块。有一些挖矿节点也是全节点，可以独立挖矿；还有一些参与矿池挖矿的节点是轻量级节点，必须依赖矿池服务器维护全节点进行工作

拥有全部四个模块被称之为核心客户端（Bitcoin Core），除了这些主要节点类型外，还有一些服务器及节点运行其他协议，如特殊矿池挖矿协议、轻量级客户端访问协议。

下表为扩展比特币网络的不同节点类型

3.1.2、扩展比特币网络

要在全世界的网络中完成整个的交易，下图描述了一个扩展比特币网络，它包含了多重类型的节点、网关服务器、边缘路由器、钱包客户端以及它们互相连接所需要的各类协议，比特币互相连接的接口一般使用8333端口

可以参看这个文章了解Stratum协议，

3.2、如何控制区块产生速度恒定

3.2.1、难度系数

我们在发明比特币的过程已经详细说明了工作量证明寻找一个特殊数字使得SHA256函数的输出字符串的前n位是零

对于每一种不同的加密货币来说，都有一个值需要在建立货币的时候时候被定义，即每一个新区块在当前全网算力的条件被发现的【平均时间】，这也是难度系数的由来

比特币10分钟；以太坊15秒；瑞波币3.5秒；莱特币2.5分钟

抛开代码算法层面来说，实现方法就是通过找前n位是0的方法。从概率角度来说，n值越大，意味找到这个这个数的解范围越小。

随着需求0的数目一个一个增加，需要的计算时间将会程指数增长。

那么肯定会问，这个难度值如何动态调整？由谁调整？

3.2.2、难度调整方式

难度的调整实在每个完整节点中自动发生的。如果网络发现区块产生速率比10分钟要快时会增加难度。如果发现比10分钟慢时则降低难度。

例如比特币中的是这样定义的：每2016个区块后计算生成它们花费的时长，比上20160（14天）调整一次。有人可能会问，如果在这十四天内计算能力暴涨怎么办，其实这个10分钟的区块新建间隔的规定也只是一个估计要求，真实情况下，这个时间会偏离10分钟这个设定值很多，但是这种偏差并不会对整个区块链的运行产生影响

3.3、比特币总量的由来

我们已经知道，矿工没新建一个区块就可以得到一定数量的比特币作为奖励，最开始，一个区块可以得到50BTC的奖励，之后每210000个区块，奖励减半，直到2140年，所有的比特币将会发放完毕，可以得到公式

而这个规则不同的竞争币种都可以自由设置。但是因为交易费的存在，挖矿的人还是会有收益，否则无法建立新的区块，那么整个比特币网络就瘫痪了

3.4、比特币的交易处理能力

3.4.1、现在比特币区块链的区块信息

我现在直接从上，在我写下这句话的时候，最新的区块是情况

其中的重量是指的实际存储的大小，这个值和交易协议有关，其实可以忽略。非常幸运的是，这几个区块放佛是专门为讲解这一节而出现的，这可能是天意吧

另外插一句，你会发现平均区块建立间隔时间，的确和10分钟这个设计值差距很大吧

3.4.2、区块容量

比特币从被创建时，或者说源代码中规定了，区块容量是1M。最初设计成1M的原因一方面，防止DOS攻击。另一方面，当年中本聪在创建区块链的时候的容量是32M，但是他通过一个说明为”Clear up“这样毫不起眼的Commit把区块容量改成了1M，为防止区块链体积增长过快，为区块容量这个问题添加了些神秘色彩。好吧，我承认，中本聪就已经非常具有神秘色彩了，是在神秘色彩上添上了些故事

通过上表我们知道，1M的容量意味着比特币最大的处理交易数量在约2400（486882区块1034.39的大小很接近了），在给出(交互表格点击链接)

这是一张对数图，纵坐标是每秒交易数量，横坐标是时间。其中，蓝色圆圈的大小代表的是比特币内存池（mempool）的大小（交易在等待矿工处理之前都会暂时存在这里）。

一句话总结，这是一个拥堵的网络，已经重负不堪。

再来看一张(交互表格可以点击链接)

蓝色的圈大小是Mempool的大小。横坐标是区块容量的使用情况，纵坐标是每一个区块的可以得到的交易费用。

手续费随区块使用率开始增长，甚至出现了4BTC一个区块2400笔交易的情况，意味着挖到这个区块的人通过交易费得到的汇报接近了本身建立区块的回报

有一个结论是，扩容后，因为每一个区块的交易承载量增加，矿工的交易费收入肯定会减少。因为，通过上表可以发现，只有当区块使用程度接近95%时候，交易费才有明显的增长

再看一张(交互图表点击链接)

蓝色的圈大小是Mempool的大小。横坐标是区块容量的使用情况，纵坐标是用户平均需要等待的时间，单位是分钟。

通过上面三张表我们可以知道，矿工的计算力是整个区块链信用的基石（记住贪婪=信任），所以对矿工的激励不能少，而对于用户来说，当然希望自己的交易越快速完成越好。

对于矿工来说，区块使用率超过95%是一个很好的信号，那意味着我可以拿到更多的奖励。奖励太低，在区块建立奖励越来越少的情况下，安全性（信任）就慢慢的得不到保障。这么说来，这也就变成了一个Trade-off博弈过程

分析下来，类似门罗币（menero）实现的根据网络负载来动态调整区块容量的设计似乎很合理

3.4.3、比特币扩容之争

这是一场复杂的博弈斗争，使用隔离见证增长区块容量，并出现了比特币现金这个新的币种。

如果想要了解这里面的很多技术，英文是必须过硬的，因为比特币代码开源，可以随意fork，只要英文功底过硬，阅读白皮书，文档等，这些不同技术的处理方法都是能够学到的

3.5、比特币的一笔交易过程中到底发生了什么

我们可以确认的是，每一笔都将记录在大账本中，那么我们需要研究的内容，就是区块中交易内容内的具体数据结构

3.5.1、交易结构

每一个交易块包含的内容如下表所示

最后这个值是解锁时间，定义了能被加到区块链里的最早交易时间。大多是时候设为0，表示立马执行。

一笔比特币交易是一个含有输入值和输出值的数据结构。该数据结构包含了将一笔资金从初始点（输入值）转移至目标地址（输出值）的代码信息。比特币交易的输入值和输出值与账号或者身份信息无关。可以把它理解为一种被特定秘密信息锁定的一定数量的比特币。只有拥有者或者知道这个秘密信息的人可以解锁

3.5.2、交易的输入和输出

比特币交易的基本单位是未经使用的一个交易输出，简称UTXO（unspent transaction outputs）

可以把UTXO类比为我们使用的人民币1，5，10，20，50，100的面值，对于UTXO来说，它的面值可以是一”聪“的任意倍数（1BTC等于一亿聪）但是这个有着任意面值的”人民币“不能随意打开，还被加上一道类似红包支付口令的密码，只有拥有这个密码的人才可以使用这个UTXO，UTXO包含，币值+一段代码（锁，只有有钥匙的人才能打开）

被交易消耗的UTXO被称为交易输入，由交易创建的UTXO被称为交易输出

3.5.2.1、交易输出

不同面值的UTXO是由交易输出来提供的。你可以想象你需要购买一个3.1BTC的物品，你并不能从你的钱包中找到几个UTXO来得到3.1BTC，但是你刚好拥有一个4BTC的UTXO，你使用这个UTXO作为付款，那么你需要自己手动构建一个0.9的UTXO返还给你自己。

一个交易输出包含两个部分

• 一定量的比特币。被命名为“聪”（satoshis）
• 一个锁定脚本。给这个UTXO上锁，保证只有收款人地址的私钥才可以打开

3.5.2.2、交易输入

每个交易输入是在构造的一笔交易（使用UTXO），比如你需要支付0.015BTC，钱包会寻找一个0.01BTC和0.005BTC的UTXO来组成这一笔交易。交易输入中还会包含一个解锁脚本，这是一个签名，可以类比成支付宝红包密码的口令

3.5.2.3、交易费

交易费 = 求和（所有输入） - 求和（所有输出）

这里有一个比较有意思的地方，就是因为找零的输出UTXO是交易的发起这自己构建的，如果很不幸，你忘记了自己构建找零的UTXO，那么这些多余的BTC就会变成矿工的劳务费

例如，我需要和小明进行交易，需要购买一个商品，花费0.8BTC，为了确保这笔交易能被更快的处理（添加到大账本上），我要在其中添加一笔交易费，假设0.01BTC（忽略人傻钱多），那就意味着这笔交易会需要我从钱包中找到几个UTXO能组成0.81BTC。但如果我的钱包内找不出这样的UTXO，只有一个1BTC的UTXO可用，那么我就需要构建一个0.19BTC的UTXO作为找零回到自己的钱包

交易费只和交易字段使用的字节大小有关，与参与交易的比特币币值无关。UTXO是有尺寸的，比如某人想支付一笔很大的BTC交易，但是他的钱包中有很多小尺寸的UTXO，如果加入了很多个UTXO，就以为这他的交易会变复杂且尺寸大。

3.5.2.4、解锁和锁定脚本

在实际实现的时候，这个“支付宝红包口令”被称为脚本，是一种基于逆波兰表示法的基于堆栈的执行语言。具体细节感兴趣的读者可以去研究代码。关于脚本有很多细节上的定义和实现方法，这里限于篇幅不展开描述了

3.5.3、矿工费和优先级

我们知道，每一笔交易都是广播到区块链上，由矿工决定是不是加入到新区块上的。那么这里就会涉及到一个问题，谁的交易的优先级更高，是先来后到？还是谁给前多谁就能加入到新区块中？

在一节中，有一张图表直观的展示了现在网络中一笔交易的等待时间，其中最长的，也就是30分钟，如果你不是一个超级急性子，很多时候还是可以接受的（毕竟跨国转账1-2个工作日）

优先级 = 输入值块龄 * 输出值块龄 / 交易总长度

一个交易想成为“较高优先级”，需满足条件：优先值大于57600000，等价于1个BTC，年龄为1天，交易的大小为250字节

区块中前50KB的字节是保留给“较高优先级”的，其实这一机制也保证了一笔交易不会等待时间无现长。但是我们要知道，内存池（存放待处理交易的位置）中的交易，如果在没有处理后消失，所以钱包必须拥有不断重新广播未被处理交易的功能

3.5.4、创币交易 - Coinbase

每一个新建立的区块，都会有新的比特币作为奖励被产生，这个交易是一个特殊交易，被称为创币交易（Coinbase奖励）

创币交易中不存在解锁脚本（也叫ScriptSig字段），被Coinbase的数据取代，长度最小2字节，最大100字节，除了开始的几个自己以外，矿工可以任意使用Coinbase的其他部分。比如创世区块中，Coinbase的输入中的字段是：The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks，是泰晤士日报当天的头版文章标题：财政大臣将再次对银行施以援手。

3.6、Merkle树

每个区块中的所有交易，都是用Merkle树来表示的。换句话说，交易的存储数据结构是，Merkle树

3.6.1、什么是Merkle树

Merkle树是一种哈希二叉树，它可以用来进行快速查找和检验大规模数据完整性。对于比特币网络来说，使用Merkle树来存储交易信息的目的是为了高效的查找和校验某笔交易的信息是否存在

当N个数据元素经过加密（使用两次SHA256算法，也称double-SHA256），至多计算次就能检查出任意某元素是否在树中

3.6.2、构造Merkle树

假设我们有A B C D四笔交易字段，首先需要把这四个数据Hash化。然后把这些哈细化的数据通过串联相邻叶子节点的哈希值然后哈希化。基本过程如下图所示

叶子节点必须是偶数（平衡树），如果遇到奇数的情况，把最后一个节点自身复制一个，凑偶

3.6.3、Merkle树的效率

下表显示了证明区块中存在某笔交易所需转化为Merkle路径的数据量

可以发现，即使区块容量达到16MB规模，为证明交易存在的Merkle路径长度增长也极其缓慢（幂指数增长取对数变为线性增长）

3.6.4、Merkle应用 - 简单支付验证节点（SPV）

我们知道，每当一笔新的交易产生的时候，我们必须验证这笔交易是否真的存在，在SPV节点中，不保存区块链，仅仅保存区块头。使用认证路径或者Merkle路径来验证交易是否存在于区块中

例如，一个SPV节点需要处理一笔支付，它需要验证这笔交易在某个区块中是否存在，才能决定是不是把这笔交易添加到这个区块中，那么它只需要接收少于1KB大小的，有关区块头和Merkle路径的信息，比接收完整区块（大约1MB）大小少了1千倍。简单来说，可以想象，Merkle树类似一个数组（这也是哈希表的最简单表示），下标是区块字段，下标对应数组存储的内容是这笔交易是否存在的值（True or False）

4、区块链（比特币）与金融

因为比特币具有价值，那就必须谈到它和金融的关系。

限于篇幅（太长了太可怕了，一个博客写2万字莫不是有病），这部分另起一篇：，如果对ICO和金融方面感兴趣的读者欢迎移步讨论

5、竞争币和其他技术创新

所谓竞争币当然是利用区块链技术为即使，仿照比特币的基本协议架构进行的创新后的新币种，或者是新的区块链实现模式。这篇文章围绕什么是区块链展开，这部分的内容请移步（持续更新）

其中谈到了工作量证明的其他替代手段；到底什么是智能合约；以太坊开发技术栈等

6、总结

感谢您看到这里，写这篇文章的目的一方面也是回答区块链（比特币）到底是什么这个困扰了自己很久的问题，另一方面，也是因为最近区块链技术非常火，需要一些接地气的科普文

比如最近最新的消息称一家保险公司，使用区块链技术来赔偿航班晚点2小时，基于以太坊智能合约第一款落地应用。

如果你已经对区块链的实现原理有了初步的认知，就明白这些应用利用了区块链的分布式特点。说到底，并没有贪婪=信任工作量证明核心，只是一种基于云的新型运用，也很有想法，但是和比特币之类就没什么关系了（当然，这是我的个人看法，最近区块链方面的有很多突破性技术，比如侧链，闪电网络等等，太多的新概念，新名词，新技术，对此，也只能不断学习）。

但你只需牢记，贪婪=信任，以太坊也是利用以太币这个媒介来实现了合约价值，中本聪用人内核的贪婪来给陌生人之间加上了信任的纽带，这个代价是永远不会变的。换句话说，如何抵抗共识攻击和安全漏洞是一个永远不会消失的议题。

一句话来说，万变不离其宗，道生一，一生二，二生三，三生万物。中本聪给了道，是个妙人，但是万物依旧有无穷可能。信任作为一个人类社会一直以来的重要问题（痛点），为了解决它，出现了权威机构进行信任背书（中心化）。建立信任，一定要付出代价，天底下没有免费的午餐，最终这些技术都会回归于一个投入产出的博弈过程（Trade-off），梳理主干，抓住要点，才能游刃有余！

那么如何才能梳理主干，抓住要点，提升学习能力呢？见谅加一个软广告

幕布是一款笔记本软件，博主参与了部分研发工作，如果你喜爱沉浸式层次化输入，并喜欢思维导图，还喜爱记录总结整理各种书籍或文章，幕布完美切合这三类人群的需求：一键生成思维导图，极简输入界面，快捷键操作，全平台支持！Organize your brain by mubu

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以上！鞠躬！

除了等优秀的知乎答主的回答，附参考文献出处：

【2】一本入门教材。包含代码和实现，以及很多数据结构，具体实现方式的细节，如果想成为加密货币（区块链）开发者，这本书5星推荐：

【3】宋老师的（需要优酷会员）

【4】只能膜拜之的创世区块作者的论文：

【5】中的例子引用

微信公众号： 能量烧酒

1BQLNJtMDKmMZ4PyqVFfRuBNvoGhjigBKF (二维码自动识别)

Barclays' Smart Contract Templates

视频

https://www.youtube.com/watch?v=Q2YHhLkOO9g

视频

(二维码自动识别)

区块链、比特币、人工智能将会是 2018 年人们讨论最多的问题。轻芒杂志请来 CSDN 网站副总裁孟岩，讨论了这些概念之间的关系，并解答了如区块链是什么、区块链会在多大程度上会影响我们的生活这样的问题。更多关于区块链的干货，你可以通过微信搜索轻芒杂志小程序，订阅孟岩主编的 #区块链 杂志来了解。

孟岩，CSDN 副总裁，多年技术媒体总编，IBM 8 年传播战略，现致力于培养区块链应用型人才。

区块链是什么？如何简单易懂地介绍区块链？

区块链本质上是一个分布式的公共账本，任何人都可以对这个公共账本进行核查，但不存在一个单一的用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者们，会共同维持账本的更新：它只能按照严格的规则和共识来进行修改，这背后有非常精妙的设计。-

要搞懂区块链，没有捷径。你必须先从基础开始，区块链作为一个数据结构、从哈希函数、哈希指针，然后到区块链、到这个所谓的默克尔数。然后再理解区块链通过 P2P 网络实现去中心化的设计、理解它的共享式账本技术设计，理解中本聪对于一系列的挖矿、记账啊、包括奖励呀的这些设计。

把区块链的技术基础和技术实现搞清楚——为什么它拥有一些所谓的不可篡改呀、可追溯啊、去中心化的这样的一些特点，为什么能够拥有这样一些特点。只有把这个这一条路不折不扣地走下去，才能真正懂区块链。

到了那一步之后我们可以谈一些比较虚的问题，比如说它是不是一个分布式账本技术，它是不是一个价值互联网，它是不是我们所说的通证（token）的运行平台啊，或者它是不是一个全球计算机。只有具备的前面我说的这些技术基础之后，我们再谈这些更高的或者更抽象的一些话题才是有意义的。

区块链和比特币之间究竟是什么关系？

比特币跟区块链就像是 Facebook 之于社交网络这么一个关系。Facebook 是第一个社交网络，而且它证明了社交网络的巨大威力，比特币是第一个区块链，它证明了区块链的巨大的潜力。

比特币是区块链技术的第一个实现。比特币出来的时候，还没有人把它的技术称之为区块链，应该这么讲，是比特币在创新的过程当中自然而然地形成了区块链这样的设计。当人们对比特币的神奇感到非常惊讶的时候，就去研究它背后的技术。从那么多的保障当中挖出了区块链这样一个核心的保障，然后命令为区块链。然后我们期望同样的技术可以用于其他的领域。

但我认为，相比于社交网络而言，区块链、比特币所开创的这个新时代要更宏大，对我们的影响、对我们整个商业、我们生活的影响，会更加深远。

区块链技术是什么？未来可能应用在什么方面？

我认为区块链可以从四个角度来定义，第一，它是一种数据结构。第二，它是一个分布式账本技术。第三，它是价值互联网或者叫通证经济互联网的一个协议。第四，它是一种全球超级计算机。

区块链的应用非常地广泛，从我们一般熟知的比如说供应链系统的追踪、共享账本、共享数据库这些领域开始，一直到我们想象比较科幻的，比如你可以用区块链来追踪食品和药品，使得那些试图造假的人几乎非常难造假。

你也可以把区块链上的货币或数字货币或者通证当成一种投资工具，就像现在很多币圈的人在炒币一样；你也可以把区块链当成是一个智能合约的执行平台；你也可以用区块链来控制自动驾驶汽车控制未来的机器人，区块链将会为未来的人工智能立法。

因此在我们圈子有这么一个说法，不管这个说法是对是错，大家赞成还是反对——就是人工智能是更先进的生产力，而区块链是更先进的生产关系。还有一种说法说人工智能关注的是每个人的能力的提升，而区块链关注的是权力和利益如何调整。

未来，区块链会成为互联网的一次全面升级。在我们区块链社区里面很多非常信任区块链的拥趸，他们认为相比于区块链，互联网只是区块链时代到来之前的一段小序曲而已，区块链才是真正改变人类社会、改变生产关系、改变社会制度的真正巨大的东西。互联网只是为区块链奠定了基础设施而已。

读者可以怎么从你主编的 #区块链 杂志里了解到哪些知识？

我编辑这本杂志是用业余时间，在手机阅读平台上看到优秀的、有启发性的文章。我会把它挑出来推荐给读者。

那我会挑一些什么样的文章呢，第一是有比较精彩的技术分析的文章，第二，有这个比较高水平的见解和主张的一些文章，包括一些洞察一些有启发性的观点的文章。第三，我会挑选各国各个国家和地区对于区块链的政策的一些变化。

那我不会做什么呢，我在杂志里原则上绝不做任何区块链项目的推荐，很多区块链项目跟所谓的发币——就是发自己的数字货币搅在一起的，而发币这个事情我们不得不承认里面已经夹杂了很多的炒作，有一些空气币，甚至是传销和欺诈。杂志里面绝不会向大家推荐任何的这种炒作项目。

区块链这种新的社会结构和分配方式，对未来社会会有什么样的影响？

区块链这个技术脱胎于比特币，比特币的技术是来自于一个特别不同寻常的一个社区或者一个社会运动，叫密码朋克运动。

密码朋克运动发源于七十年代的，属于美国社会角落当中的一个社会运动。他跟原来的黑客运动，嬉皮士运动、开源运动同时发展，精神上有很多相通的地方。

他们认为密码学是上帝赐给人类的这个最好的礼物之一，用密码学保护个人隐私是最重要的武器，要用密码学来对抗大型组织企图窃取个人隐私、干涉、破坏个人自由的企图和用心。因此他们开发了一系列的软件密码学的软件来保护个人自由。

1993 年是个大年，Eric Hughes， Tim May 和 John Gilmore 一起坐在咖啡馆里，一起讨论出《密码朋克宣言》，宣告密码朋克正式成为了一项运动。同年还发生了一件大事，Bruce Schneier 出版了一本书叫做《应用密码学》，这本书对当时所有军用民用的密码学做了一个总结，并且这本书可以在全世界发行。-

区块链这个技术脱胎于这样一个社会运动，天然地就具有很多特点，比如说去中心化、通过加密的方式进行强力的信息隐私的保护、对等通讯的技术。这些技术应用在我们的生产生活当中给我们传统的、中心化的、等级的一个社会体系，用一个重要的技术手段和工具来进行根本性调整。

区块链是一种重新调整权力和利益分配的技术，会在现实生活中会引起非常剧烈的波澜。因为他瞄准的是这个人类社会最根本的人与人之间的关系、协作的一种模式。所以它能带来的这种影响，往大了说是匪夷所思的、我们现在很难预料的。

请给「区块链」杂志写一段创刊词

一百年后回望我们所在的历史阶段，人们会不假思索的认为，互联网只是一个前奏，一个小插曲，真正的大浪是区块链。这是我们区块链人的信仰。我来跟大家一起冲浪。

如果你也对 #区块链 领域感兴趣，或者有所研究，欢迎和孟岩一起来编辑这本杂志。

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在全新的轻芒杂志中，我们用一个简洁普世的符号 ⭕️ 来表示「马克」，也在 logo 上为「轻芒」两个字「马克」了重点。至于「让理想生活的样子清晰可见」，我认为内容是人和世界之间的桥梁。不论你是需要一些灵感想把刚刚租来的新屋布置得有品位每周都插一束新的花却不想花掉半年的积蓄，还是想找一些 idea 给即将生日的好友送出一份特别的 DIY 礼物、做一道喜欢的菜肴，抑或是背起行囊到东京的街头散步、快速解读日本科技新品的最新趋势……

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前些天看到的，非常通俗的举例，忍不住分享出来（侵权删）

最接地气的故事阐明区块链本质（转）

作者：btce

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在生活中，我们经常会遇到这样的问题：

问题1——数个陌生人之间如何实现相互信任？

上海的小赵想租个房子，房东告诉小赵他的房子不但新，而且各种设施完善，家具出了问题他都可以免费更换，租金还便宜。这么好的事，小赵肯定要掂量掂量：这房东是不是在唬我？

同样的，小赵还想买辆二手车，但是卖家会有动机虚报自己的里程数，甚至谎称自己的车子没有经历过事故和维修，小赵该如何判断呢？

问题2——已经发生的交易记录如何不被篡改？

艾女士居住在洪都拉斯，她住在自家房子很多年，某天，艾女士遭到法院传讯。C向法院申请驱逐艾女士，原来国家产权局登记的是C的名字，而后房屋被拆毁。但后来经过法院查证，房子其实就是人家艾女士的，但不动产已经毁了，艾女士只能默默流泪……

问题3：该怎么证明我妈是我妈？/如何实现自证？

北京市民陈先生一家三口准备出境旅游，需要明确一位亲人为紧急联络人，于是他想到了自己的母亲。可问题来了，需要书面证明他和他母亲是母子关系。可陈先生在北京的户口簿，只显示自己和老婆孩子的信息，而父母在江西老家的户口簿，早就没有了陈先生的信息。陈先生如何证明我妈是我妈呢？

同样的情况还有要证明你没犯过罪，要证明你没结过婚，要证明你没有要过孩子，要证明你没买过房……这样那样的证明，有的听起来莫名其妙，办起来更让人东奔西跑还摸不着头脑。

不光是你，在这个世界上某个封闭的小村庄里，村民也遇到了同样的问题。

因为这个村子很原始，目前还处在用金条作为货币来进行商品交换的时期。

然而金条这么重，抱着金条跑来跑去很不方便，金条储存在家里又占地方。

于是有一天，村长想出了一个好主意。

这年的年初，村长在某村的村口召开全体大会，宣布要在自己家设立一个大账本，村民们上交金条，村长就在账本上做记录。

此后比如小张拿两个金条换小李的一头牛的时候，就给村长打个电话说明情况。村长看看账本，先得确定小张是否真的有两个金条，如果有就划归到小李名下，再打个电话告诉小李。而小李得知转账成功后，再把牛给小张。

村民们都很信任德高望重的村长,于是纷纷把金条交给村长家，村长家的大账本正式运营起来了。

一个春天过去了，一切交易都井然便利地进行着，只是村长一个人渐渐应付不了繁多的记账和电话，就雇佣了几个帐房先生管理账本。

可是没想到夏天的时候出了个事故，一个帐房先生被人抓住偷偷把别人家的金条记在自己家的账上，民情激愤之下村长只得当机立断开除了这个帐房先生，并宣布自己亲自监督和审查每一笔交易，这才稳住了民心。

秋天收获了，盛产庄稼的某村和盛产水果的隔壁东村开始有了频繁的商品交易，村民们懒得换现金，就请求村长把账本业务拓展到隔壁村。没想到，当村长拿着账本到了东村的地界，东村村长根本不认村长的账：“俺们村也有账本，但不是这么记的。你们这种记法俺们看不懂。”这时候，村民们开始有点沮丧。

冬天的时候，村长的门口突然来了个小孩，声称自己的母亲王翠花意外过世，想把妈妈存着的金条全部拿走，另谋生路。村长这下犯难了，之前从来没有见过这小子啊，莫不是翠花的私生子？可又万一是个骗子呢？于是村长只好说：只有你证明翠花是你妈了，我才能把钱给你。小孩拿出一张他妈的书信，村长挠头，这字迹是可以伪造的啊！万般无奈之下，小孩愤而离去。

虽然经历了种种波折，但终于挨到了过年，在年夜这天傍晚，村长又在村口召开了一次村民联欢晚会，想要回顾一下这一年的账本计划，重振一下村民对账本模式的口碑。可是还没等他说完，他家宝贝小儿子就因为玩炮仗把他家给炸了，账本也给毁了……

全村人都傻眼了，连村长都不值得信任了，今后到底该咋办？

这时候，一个叫中本聪的聪明人突然不知道从哪里冒了出来，贼兮兮的说：“我来给你们出个解决方案吧，我叫它区块链。这个方法我已经在我开发的比特币体系中实践和应用了，刚好可以拿来解决你们村的问题。”

中本聪的提议并不复杂，各家还是把现金转化成账上的记录，但是从此就不再在大账本上记账了。

当张三要拿两个金条换李四的一头牛时，中本聪悬赏一定的金额让大家帮着检验记账，第一个验证出“张三确实有两个金条并且确实把两个金条给了李四”的人被授予“矿工”称号并获得一定奖赏。“矿工”需要把这一笔交易写在一张编号001的纸条上；第二天李四拿出一个金条找王二买一只鸡，村民们便抢着翻阅大账本和编号001的纸条，验证成功后把交易内容写在编号002的纸条上，并在纸条上写上“之前交易内容见001”，以此类推。这时候，只要账本的“初始状态确定”，每一张纸条的记录“公开可验证并有时序”，当前每个人持有的钱数都是可以推算出来的。

于是，我们发现，在这种机制下，问题迎刃而解了。

区块链方案所有的规则都是公开透明的（建立的数学算法上），所以村民们获得了共识，可以相互之间达成信任；

账簿只在村长或者账房先生手上，造假的可能性就非常高，但每个人手里都有一本账簿，除非你说服了整个村里超过51%的人都更改某一笔账目，否则你的篡改都是无效的。另外，就算某个人手里的账本损坏，其它人手里都有副本，完全不用担心。

更进一步，除了账目，还可以把个人身份按照同样的原则记录在案，在需要核实的时候进行查询，实现自证的目的。

听到这里，村民们明白区块链的本质了：一个公开透明的可信赖的帐务系统，它能安全的存储交易数据，并且无需任何中心化机构的审核，因为这个过程完全是由整个网络来完成的。

区块链，本质上是一个不可篡改伪造的信息记录器。

就像大部分人不知道iPhone的设计原理，但是这并不阻止我们使用它，因为苹果公司让我们相信它的系统足够稳定安全。区块链呢，目前也处于这个阶段，我们这些门外汉可能永远搞不清楚具体的技术原理，但是并不妨碍我们了解这个技术的高大上。

2015年10月，《经济学人》刊发了题为The Trust Machine的封面文章介绍区块链技术，文章内提到：

区块链能让原本没有信任基础的多方，在不用通过权威第三方介入的情况下，能够互相合作。简单来说，区块链就是一个产生信用的“机器”。

如果亲要追根究底地问，区块链是怎么做到这一点的？那就绕不开一个生涩的词了：“分布式账本”。说到这里，你们一定在等雪梨酱说人话……

咳咳，你们可以简单把“分布式账本”想象成一个带着时间戳的、不可伪造的全网公共账本（下图右方）。每个人可以监督，但是没有任何一个人能完全掌控。而区块链的所有参与者，都可以保持这个账本的时刻更新。

从谷歌搜索趋势上看，区块链开始受到世界的关注是在2012年左右。而在中国，区块链的热度迟来了三年——百度指数显示，区块链开始在中国成为热搜词，是2015年8月末。

雪梨酱追根溯源了一番，原来是去年8月的时候，中国万向控股出资成立了万向区块链实验室，成为中国首个致力于推动区块链技术的实际应用的研究机构，而实验室发起人，是中国万向控股副董事长肖风博士和一批区块链行业的重量级参与者。从那以后，区块链在中国就渐渐找到了存在感，开始成为许多行业都竞相要研究和应用的技术了。

区块链在比特币的应用场景体现在，比特币交易者不断地在往这个账本上记录交易信息，这个账本绝对真实可信。

除比特币交易外，区块链还可以记录别的信息。这些信息一但被记录在区块链上，就形成了和比特币一样的效果——不可篡改、全网公开、有严格顺序的信息。这是区块链本身最大的价值。

以上。

恰恰也有朋友问了我这个问题，顺便在这里回答一下。我从这几个方面回答了，主要是科普向的，就没有过多的涉及原理。可以说就是简单介绍吧

一、Blockchain技术用来干什么？

二、Blockchain技术为什么要被开发出来？想用来解决什么问题。

三、Blockchain技术如何实现的？

四、Blockchain技术的前景。

五、Blockchain技术的客观性评价

一、Blockchain技术用来干什么？

根据知乎上的“标准答案”，这个账本：1）存放在互联网的各个比特币节点上，每个节点都有一份完整的备份；2）里面记录着自比特币诞生以来的所有比特币转账交易；3）账本是分区块存储的，每一块包含一部分交易记录。每一个区块都会记录着前一区块的id，形成一个链状结构，因而称为区块链；4）当你要发起一笔比特币交易的时候只需把交易信息广播到P2P网络中,矿工把你的交易信息记录成一个新的区块连到区块链上，交易就完成了。

从这段文字，我们可以分析出这样一些信息：

1.这个技术是建立在P2P（Peer to Peer对等计算）网络的基础上的，也就比特币所使用的网络，这意味这个网络同样是去中心化的。

2.每个节点都有一份完整的备份，这可以提高数据的安全性以及抵御少数节点遭受攻击和篡改数据后对交易的影响

3.账本是分区块存储的，可以理解成是，分成一小块一小块存储，然后每一小块都记录有前面那个区块的地址，然后依靠这个地址链接成一个链状（chain）。

用一句话概括，区块链（Blockchain)就是通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

二、Blockchain技术为什么要被开发出来？想用来解决什么问题。

1. 云端数据存储的去中心化。

目前移动互联网带来了云端数据存储和服务的大爆发。但这一切目前依然是中心化的模式。而Blockchain能够将云端数据存储去中心化。整个网络没有中心化的硬件或者管理机构，任意节点之间的权利和义务都是均等的，且任一节点的损坏或者失去都会不影响整个系统的运作。因此也可以认为区块链系统具有极好的健壮性。

目前的云储存依然是有中心化的特点，用户必须将信任交付给单一的存储提供商。通过Blockchain技术，未来的云端数据将出现去中心化。类似于Airbnb的空间共享模式会出现，颠覆原有的云存储商业模式。单一用户可以将其硬盘空间的剩余部分“出租”出去，大幅提高云储存空间的利用率。

2. 去信任化。

参与整个系统中的每个节点之间进行数据交换是无需互相信任的，整个系统的运作规则是公开透明的，所有的数据内容也是公开的，因此在系统指定的规则范围和时间范围内，节点之间是不能也无法欺骗其它节点。

过去金融一直是作为“unbreakable”合同中的重要环节。两者在交易的时候，并不确定是否能完全信任对方，所以需要银行，需要交易机构。金融作为一个交易的中介，能够确保解决双方的信任问题。让买卖合约有效。在有了Blockchain技术后，所有的交易都自动成为“unbreakable”合同，可以自动执行。信任将变成一种必须执行的法律，这对于金融行业的未来将是颠覆性的。

3. 打破信息不对称。

我们会发现许多传统业务的生意都是基于信息不对称。比如房地产开发商，利用了土地成本和销售价格之间的信息不对称。商店里的零售商品，也有很多基于价格的信息不对称。金融行业的信息不对称是最多的。当移动互联网崛起时，我们发现大量的传统行业被打破信息不对称。这也是为什么即使经济增长下滑，大家收入增速下来，但在移动互联网时代，幸福指数大大高于过去。毕竟大量的中间环节被打破，信息不对称逐步消失，消费者和生产商出现了双赢。然而整个社会一定还是存在大量信息不对称的。

Blockchain的账本技术会体现所有的信息，类似于一个公开透明的全社会征信系统，打破所有社会中任何不对称信息。而且不仅仅是我们社会的信息不对称被打破，甚至国家和国家之间，宗教和宗教之间的信息不对称也会被打破。文化的传播会更加快速。这将颠覆全人类目前的生活方式。

三、Blockchain技术如何实现的？原理是什么？

这就是区块链的层叠结构（blockchain stack）：

对于理解这个层叠结构，最重要的就是各种网络的覆盖重叠（其中的大多数正在涌现）、共享的数据层和协议层。请仔细阅读 Joel 对它们的细节描述。

用 Joel 的话说，这个正在涌现的层叠结构最重要的就是：

这给开发者、创业者和投资人带来了一系列有意思的挑战，因为目前互联网的层叠结构的价值会被上面这个区块链层级结构商业化。

在这个新结构里，更加难以获得细分化、防御性和网络效应。大多数事物将像电子邮件那样运转，把你的密码从一个 app 带入另外一个 app，你所有的数据和关系都在其中了。

现在我们可以读读 Joel Monegro 对这幅图的解读：

区块链的层叠结构（blockchain stack）

这幅图的基本思想就是：每个长方形条的内容都是去中心化和开源的。我称之为 “共享式的数据层和协议层”。没有哪个人能够控制这个系统的任何一部分，而这些部分对所有个人和企业都是开放的。以比特币为例，区块链就是共享的数据层，而比特币协议就是一个去中心化的协议，它是共享的协议层的一部分。

在这副图里，越往上每一层就越薄，而共享的数据层和协议层在整个层叠结构里占了 80%的比例。现在的互联网应用建基于如 TCP/IP 和 HTTP 这样的开放式的去中心化技术之上，但如果你把现在的互联网应用按照这幅图描绘出来，去中心化技术只占 15%，因为那些应用基本都不是开放的，而是中心化的。

1.矿工和区块链

每个矿工都是计算机组成的网络里的节点，这些计算机构成了一个整体去验证所有的比特币交易。在每一笔交易中，算法会以比特币奖励他们，因为比特币在真实世界具有价值，这些机器的操作者就有激励让机器保持运作。

区块链就是一个公开账簿，它存有所有交易的记录，区块链由矿工去维持，它不是由某一个实体独家控制的，是对所有人开放的。

2.各种网络的覆盖重叠

开发者开始创建与比特币区块链平行的各种网络，借由它们去完成比特币网络无法完成的任务，但是可以利用区块链，比如去给他们的工作加上时间戳或去确认工作。

比如Counterparty（它是一个在比特币网络里的免费开放的金融工具平台），比如 “侧链”。无论这些网络使用何种形式来覆盖重叠，它们的一个共同点就是它们都与比特币区块链联系在一起，而且它们能从中获得的网络效应就是流动性，而不用它们的加密货币做辅助程序，或者不用如Ethereum要求的区块链做备选方案。

3.去中心化的协议

感谢区块链，让我们可以去开发一套开源的、去中心化的协议，还有内置的数据、验证方式和交易体系，而没有一个实体可以单独控制。这正是传统的软件业开始瓦解的地方。最佳例子也正是比特币，我们已经意识到它对货币和金融的冲击。

Ebay、Facebook 和 Uber 之所以很有价值，是因为它们能从网络效应里大量获益，这种网络效应来自于它们把用户数据集中在自己手里，并从交易中获益。建立在区块链之上的去中心化协议有可能取消每一个单独的部分，比如说，他们可以创建一个共有的去中心化的数据集合，任何人都能用，并且支持以比特币为基础的 p2p 交易。

事实上，已经有一些很有潜力的团队正在这么做，他们正在创造新的协议，有可能让以上那些公司被颠覆掉。一个例子就是 Lazooz，它是一个实时拼车的协议，还有 OpenBazaar 协议，它支持免费的去中心化 p2p 市场。

4.开源和商业化的 API

一般的开发者难以建立协议，但有机会能让他们轻松搞定。从长期来看这个行业是否会发展良好，这个问题还存在争议，但是我认为这个行业是整个层级结构里的重要组成部分。在这些去中心化协议上，让任何开发者能迅速创建新的应用或实验至关重要。

这可以是商业化的服务，或是开源项目。这个趋势的好例子就是 的 API，还有 Coinbase 的开源节点工具 Toshi。这两个的目标是一样的，不过 Chain 是一个商业服务，而 Toshi 是开源的。

5.应用

这是这个结构图里面向用户的部分。大多数时候，建立在这个基础上的应用和我们现在的方式是一样的，就像 Coinbase 和 PayPal 的运作方式相似。但对于用户而言，一个很大的区别就是这些应用是建立在去中心化的协议之上的，每一个应用都可以和其他应用对接，就像不同的 email 应用和比特币钱包可以交互操作。

四、Blockchain技术的前景。

2013年的时候，比特币的价格曾达到了顶峰，当时有不少银行都表示对这种底层块环链技术（underlying blockchain technology）感兴趣。基于此，开发者们可以构建出一个分布式的分总账户。作为一种永久性的安全工具，它可以让虚拟价值被追踪和交易。在一份公告中，Linux基金会宣布了一项新的合作，旨在帮助加速这项技术的开发，以让它适合企业使用。

该项目将带来一个企业级的开源、分布式分类框架，从而使开发人员专注于“转定于行业的应用程序、以及支持商务交易的平台和硬件系统”。该组织的成员包括：

Accenture

ANZ Bank

Cisco

CLS

Credits

Deutsche B rse

Digital Asset Holdings

DTCC

Fujitsu Limited

IC3

IBM

Intel

J.P. Morgan

London Stock Exchange Group

Mitsubishi UFJ Financial Group (MUFG)

R3

State Street

SWIFT

VMware

Wells Fargo

上述成员中有部分早已考虑如何部署和研发区块链（blockchain）技术，比如IBM就已经撰写了计划贡献的好几万行代码。此外，它还会提供相应的知识产权。

一家名为“R3”的区块链技术公司（由30家金融公司组成的一个财团所领导），将帮助实现新的“金融交易体系结构框架”，以符合全球银行成员和其它金融机构的要求。

Linux基金会执行董事Jim Zemlin相信，分布式分总账户（distributed ledgers）将会改变许多领域，包括银行、航运、以及物联网。

五、Blockchain技术的客观性评价

对于Blockchain有科技网站如此评论：再说一句开脑洞的话，Blockchain的秩序甚至能成为未来智能机器人的“人权宣言”。一个完全透明，公平，有秩序，而且没有任何中心的世界。大家通过被制定的规则和秩序来运行。当今世界深深依赖着复式记账法。其记录着借方和贷方的标准化系统，是理解一个公司核心财务状况的必然选择。但毫无疑问，技术的根本重要性，不仅仅在于记录一个公司做什么，而是能够定义公司的未来。这种秩序不正是完美符合未来机器人世界的原则嘛？

但是客观的来看这个技术，此番评论过于夸大的Blockchain技术的潜力。关于这个技术的前景，我个人的看法是，它的这种思维会作为一种基因渗透进其他的行业和领域，进而产生一些影响。从这个角度上看，即使Blockchain甚至于比特币在将来的某一天不在被使用，它也已经以另外一种形式“活”了下来。

对于Blockchain技术，我们会发现它被贴上了这样一类标签，革命性，颠覆性，打破传统行业。但事实上能否真正做到呢？很难。当我们回头看互联网的发展历史的时候，我们就会发现，当互联网刚诞生的时候，就有人在宣扬，互联网将打破信息不对称，将颠覆人类的社会云云。但时至今日，信息不对称在生活中，在商业上依旧大量存在，并没有消亡。

有人认为Blockchain会在颠覆传统行业，但是传统行业之所以能成为“传统”，背后一定也有着政治层面的因素。所谓“经济基础决定上层建筑，上层建筑反作用于经济”，当比特币出现时，便有人鼓吹其对金融行业，对社会的颠覆性预测，但随着比特币的数次暴跌，人们似乎也逐渐回归理性。其背后的原因，无非两个，一是对技术的激进而盲目的信任；二是人性，当人们看到比特币的时候，有多少人认为比特币不会贬值，又有多少人仅凭一句“比特币由特定的算法生成，它的数量是有限的”，就忘记了曾经的“郁金香泡沫”。

作为区块链业内首份具官方色彩的白皮书，在介绍区块链的应用现状之余，白皮书详细勾勒出了中国区块链技术发展路线图和标准化路线图。

一位参与白皮书编写的人员向大腿君（个人微信号：dtcaijing001,欢迎勾搭~）这样总结道：

中国区块链研究联盟2016年1月5日成立，然后4月19日北边有了ChinaLedger，5月31日南边有了金链盟。现在看来，南北格局很快会在工信部麾下统一了。

所谓区块链，指的是一种分布式数据库，可以把区块链简单理解为一个由所有参与者公共维护的交易账本，账本信息的公开使得所有参与者可以一起来校验交易和记账的正确性，使得账本具有防止恶意篡改的能力，成为所有参与者可以信任的载体。从本质上来说，区块链是利用分布式技术和共识算法重新构造的一种信任机制。

一般而言，提到区块链，很多人可能只模糊地认识到这关乎着金融业的未来发展。但其实不然，随着区块链技术的日渐成熟，不仅仅是金融业，区块链相关的应用可以从最早的数字货币应用（例如比特币）延伸到经济社会的各个领域、方方面面。

按照工信部白皮书的描绘，除了金融业外，还有很多行业都可以采用区块链技术，比如供应链管理、文化娱乐、智能制造、社会公益、教育就业等。

不过，需要指出的是，这还只是对未来的设想。在短期之内，区块链的应用仍以金融服务行业为主，其他行业的应用都还处在探索阶段。

个中原因其实不难理解。区块链的第一个应用场景是比特币，所以区块链应用在与货币相关的金融领域的积淀自然会比其他领域要稍深一些；此外，金融业由于其本身的高获利性，是最有可能吸引优秀人才并为之提供持续动力，以确保这些人能把事情做到极致的一个行业。

接下来DT君带你来了解下区块链未来可能的应用领域。

先举一个离金融圈最远、生活圈最近的娱乐圈的例子。在这个IP大行其道的时代，知识产权的保护越来越被重视。区块链可以用来对作品进行确权，证明一段创作作品的存在性、真实性和唯一性。一旦作品在区块链上被确权，它的后续交易都会被记录，它的全生命周期就变得可追溯、可追踪。

此外，区块链合约可以使歌手直接向粉丝们销售音乐，无需再通过唱片公司。这里就有一例：2015年10月，格莱美获奖者英国创作人Imogen Heap使用了区块链技术，发表她的新歌“Tiny Human”。Imogen Heap的想法是，通过建立一套简单直接的交易模式，能让音乐人的作品直接面向听众销售，因为通过区块链完成交易，中间的每一笔账都一清二楚。

帮Imogen Heap发布单曲的公司叫Ujo Music。Ujo希望通过区块链技术能解决流媒体音乐和向歌手支付费用的问题。

总结来说，就是哪里的数据录入需要增加可信度，哪里就有区块链的发展空间。

同样需要增加数据录入可信度的，还有公益圈。

慈善机构要获得持续支持，就必须具有公信力。传统慈善机构公信力的一个重要来源，往往是慈善基金创始人，如李连杰创办的壹基金。

但就如白皮书中所说，现在的公益行为向碎片化、小额化、常态化方向发展；区块链上存储的数据具有高可靠且不可篡改特征，天然适合用在这样的公益场景中。在区块链时代，公益流程中的募集明细、资金流向、受助人反馈等都可以上链，在适当的场景有条件地公开公示，极大程度德解决了公益活动中的信任问题。

2016年7月，蚂蚁金服就曾尝试将区块链应用于公益场景，在支付宝爱心捐赠平台上线区块链公益筹款项目“听障儿童重获新声”，让每一笔善款可被追踪。DT君了解到，截至目前蚂蚁金服的区块链公益项目，已经完成了募集和善款拨付。

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先说比特币。很多人都不明白这东东为什么值钱，这不是一些人生造出来的吗，怎么就突然有了价值呢？其实答案很简单，再次借用《人类简史》的理论，因为货币本来就是人类的一个想象，只要人们都相信能用它交换对应的东西，它就有这个作用——也就是值钱。大家想想，世界上本来有人民币、美元这些东西存在吗？并没有。是中美两国创造出了这两个东西，还印了一些红的绿的纸，宣布能用它们来买东西，并且通过各种措施让人们都相信这一点。比特币也是一样，有一群人相信它值这么多钱，那么在这群人当中他就值这么多钱，跟这串代码本身有多少价值无关。

可能有人说，那人民币、美元这些是有国家力量维护的呀，比特币又没有强制手段？那我们举个栗子。像小磕这一代的男生，小时候基本都有去游戏机厅的经历。大家都记得，游戏机是不接受现金的，要先去老板那里用钱换游戏币。这游戏币就是一种小范围的货币，它背后没有什么强力的机制。或者还有更极端的例子。罗辑思维公司内部有一种奖励机制叫“节操币”，用以发给有贡献的员工，员工可以凭这种虚拟的东西要求别人为他做事。你看，只要大家都相信共同的想象，造出一种货币多么容易。

当然可能有人怎么也没法理解这虚拟的东西怎么能值钱，他们只相信看得见摸得到的实物，觉得虚拟的东西都是庞氏骗局。就像昨天小磕已经说了黄金的价值早已跟实物本身脱钩，取决于想象，跟股票一样，还是有不少人留言说“反正我知道黄金是印不出来的“，“黄金有一点好处，就是不能黏贴复印“。实在懒得一个个回复他们：XX也是印不出来的，你怎么不囤积XX呢？话说，这也许也能解释为什么我国盗版的猖獗。吴军老师说鸿沟会把人群分开，有些人永远无法跨过认知的鸿沟，看来是没错。

Anyway，那我们得分析下为什么有人会相信比特币值钱。比特币背后的构思，也就是区块链，是一种非常巧妙的设计，相信对极客是有吸引力的。同时，由于它的去中心化特性（这个后面再说），也受到了很多anarchists的欢迎。但这些都是情怀方面的，老罗已经证明给我们看了，情怀在商业上效果有限。所以比特币被频繁使用的关键在于它的匿名性——通过加密，让所有交易过程无法人为去追查，而这当然给大量见不得光的交易提供了最好的工具。大家都在电视电影上看过，黑帮交易，用的都是几手提箱的现钞。这么多现钞既不方便又有危险，为什么不用转账呢？怕被查嘛。有了比特币，这事就好办多了，只要大家说好都接受。所以有大量的地下网站都是通过比特币交易的（比如FBI前年捣毁的毒品交易网站silkroad），还有一些臭名昭著的组织。这也使得比特币饱受争议。

当然还有些人纯粹是，“哇，比特币好像很值钱，我也去买点吧”……对此就不说什么了。

先小结一下：比特币值钱是因为有一群人相信它值那么多钱，相信的标志是接受别人用它换对应数量的东西。当然现在人还不多，所以适用范围还很有限。比特币之后的种种币就更是如此了。

然后我们用比特币来说明区块链，它的大致过程是这样的：

1. 比特币的产生：

创始的0区块（block 0）里发布的比特币。这个创始块里面写的应该是：A用户拥有了XX个比特币！A用户是匿名的，当然他应该就是创始人中本聪，虽然中本聪到底是谁目前还众说纷纭。

2. 比特币的交易

A用户用X个比特币跟别人交换了一样东西，然后向全网络的比特币客户端发布一条消息，内容是A用户把X个比特币给了B用户。

3. 比特币交易的记账

3.1记账过程

所有收到这条消息的客户端都会把这笔账记录下来，但帮你记账有什么好处呢？好处就是，当当当当～～奖励！但是这么多客户端，能得到奖励的只有一个。怎么决定呢？你们都去计算一个非常复杂的数学问题——它需要很大的计算量，所以只有专业“挖矿”（因为可以获得奖励，就像从地下挖出宝矿一样）的人才会来做这个事情。第一个解出这个数学问题的客户端也向全网络发消息说：你们这些CPU弱爆了，看我已经解出来了！然后这笔账是这样的，你们看看没问题我就收钱了！其他客户端验算一下没错，只好默默放弃计算，大家一起把这笔交易记录为区块1，并且标注他是链接在区块0后面的（0和1就是一个链chain）。

注：实际上每个区块会记录10分钟内所有的交易，每次挖矿争夺的是10分钟的记账打包权。这里简化起见假设10分钟只有一笔交易。

3.2 记账内容

所有的记账内容都是加密的，无法人为获取，但可以各个客户端核对，而且每个客户端都会记录所有的交易。这样，一旦有篡改或者伪造交易，一下就核对出来了。这个叫做分布式账本(distributed ledger)。

3.3 挖矿奖励

每个第一个成功解出数学题的客户端都会收到系统25个比特币的奖励，听起来不错吧？但这个数字每四年半减半，钱越来越不好赚呀……笑。

4. 交易继续，记账继续，区块越来越多，链越来越长。

从中我们可以看出，区块链有以下几个特性：

1. 数据安全性。由于全网的客户端都保存着完整的账本，我们上面说了，无法伪造、篡改、撤销。即使有部分记账的客户端数据丢失了，也能够轻易补全。大家知道，现在的数据往往都是集中保存的，数据保存者出于利益考虑，有可能会偷偷修改其中的数据，还有种种数据作假（包括但不限于偷税漏税啊，欺骗投资者啊等等）。区块链消除了数据造假的可能性。

另一方面，这个技术对于要求数据安全性的行业和部门是非常有用的。打个比方，银行的数据机房需要防范各种火灾水灾黑客木马DDOS攻击还有机器自己抽风等等各种问题，维护成本很高，事故后修复成本很高，而且即使做了风险备份有时候还是会有数据丢失。当然银行还是好的，自己会承担责任想办法，不像很多p2p网站的免责声明里都写因XX原因造成的服务器数据丢失本公司概不负责……

2. 便利性。这条是有适用范围的。大家看到，区块链的记账是一个复杂的过程，所以如果是一般性的交易记账它相比传统的银行系统这些并没有什么优势，但还有很多领域目前效率很低下。比方说，A企业和B企业签合同，在文本拟定后，往往要双方来回敲公章确认，然后可能还要找公证机构公证，接下来要把自己这边的合同保存好，万一起了纠纷上法院，还要向法院证明拿出来的合同确实是当时签订的合同。如果应用了区块链技术，这事情就变得非常简单：签合同时全网发布，后续的麻烦都没了。

3. 低成本。这个同样是有适用范围的，主要是针对那些数据量很大又需要处理的领域。比如说，金融机构间的交易，频率高、金额大，种类复杂，所以目前往往需要第三方的机构提供清算（clearance）服务，把这些处理清楚。又比如有些企业资金往来繁多，需要银行提供托管服务。这些清算和托管都是费钱费时的工作，需要大量的记录、计算和核对，成本很高。区块链技术正是合适的解决方案。

4. 匿名性。这条有利有弊，在保护隐私的同时，可能为地下交易提供庇护，前面已经涉及过了。

5. 去中心化。这条同样有利有弊。利很显然，就是不会有一个机构控制和操纵全局，不会有背后的阴谋，但是对应的弊就是现在的很多机构显然不喜欢这一点。

在合法的民用范围内，不会遇到4和5的弊端，所以区块链技术的前景是非常乐观的，而且目前除了比特币还没有特别成熟的应用出现，布局的机构无数啊。

首先上定义：

区块链（Blockchain）是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。该技术方案让参与系统中的任意多个节点，把一段时间系统内全部信息交流的数据，通过密码学算法计算和记录到一个数据块（block），并且生成该数据块的指纹用于链接（chain）下个数据块和校验，系统所有参与节点来共同认定记录是否为真。

所以还是默默地拿出【通俗解释】

无论多大的系统或者多小的网站，一般在它背后都有数据库。

这个数据库由谁来维护？在一般情况下——谁运营谁维护。但是区块链技术却不是这样。

那么我们把数据库想象成是一个账本，任何数据的改变就是记账。

数据库的维护就是记账。

在区块链的世界，区块链系统中的每一个人都有机会参与记账。

系统会在一段时间内，可能选择十秒钟内，也可能十分钟，选出这段时间记账最快最好的人，由这个人来记账，他会把这段时间数据库的变化和账本的变化记在一个区块（block）中，我们可以把这个区块想象成一页纸上，系统在确认记录正确后，会把过去账本的数据指纹链接（chain）这张纸上，然后把这张纸发给整个系统里面其他的所有人。

然后周而复始，系统会寻找下一个记账又快又好的人，而系统中的其他所有人都会获得整个账本的副本。这也就意味着这个系统每一个人都有一模一样的账本，这种技术，我们就称之为区块链技术（Blockchain），也称为分布式账本技术。

由于每个人（计算机）都有一模一样的账本，并且每个人（计算机）都有着完全相等的权利，因此不会由于单个人（计算机）失去联系或宕机，而导致整个系统崩溃。

既然有一模一样的账本，就意味着所有的数据都是公开透明的，每一个人可以看到每一个账户上到底有什么数字变化。它非常有趣的特性就是，其中的数据无法篡改。因为系统会自动比较，会认为相同数量最多的账本是真的账本，少部分和别人数量不一样的账本是虚假的账本。

在这种情况下，任何人篡改自己的账本是没有任何意义的，因为除非你能够篡改整个系统里面大部分节点。如果整个系统节点只有五个、十个节点也许还容易做到，但是如果有上万个甚至上十万个，并且还分布在互联网上的任何角落，除非某个人能控制世界上大多数的电脑，否则不太可能篡改这样大型的区块链。

【要素】

结合区块链的定义，我们认为必须具有如下四点要素才能被称为公开区块链技术，如果只具有前3点要素，我们将认为其为私有区块链技术（私有链）。

1、点对点的对等网络（权力对等、物理点对点连接）

2、可验证的数据结构（可验证的PKC体系，不可篡改数据库）

3、分布式的共识机制（解决拜占庭将军问题，解决双重支付）

4、纳什均衡的博弈设计（合作是演化稳定的策略）

市面上乱七八糟的书也够多了，我想说所有的书都是垃圾，没有一本例外。

blockchain真正的特别之处在于：

人家问题说“简单易懂”，结果你们都写这么长的答案。区块链最简版介绍其实就一句话：

它是一个用哈希函数来计算父节点地址的单链表。

区块链就跟H5一样是一个土炮时尚名词。

你不能只从字面意思理解区块链。领导同志们心中的区块链的意思是：从比特币或者打造一个类似比特币的东西来圈钱。

区块链解决掉的是简单的资金余缺的问题，解决不了资金使用效率排序与风险对冲的问题。

金融不仅仅是调剂短缺与富裕，更重要的是识别欺诈，识别资金使用效率（经过过滤的回报率）从而排序决定资金获取的优先权，以及在筛选过风险的前提下，不同风险组别之间的对冲以减少总体损失对收益率的影响。

区块链的诞生来源于比特币

比特币诞生于2008年美国次贷危机的期末。

美国次贷危机爆发的时候全球金融体系为之颤抖，为了避免雷曼兄弟的倒闭引发金融机构的连锁反应，美联储果断选择了施行所谓的量化宽松政策，用人话说就是疯狂加印钞票，这一计划一直实施到今天都没有停止。

印钞就是在变相稀释所有人的财富，拿普通纳税人的钱去资助肥得流油的银行，这深深刺痛了不少自由意志主义者，但是现有金融体系无孔不入，回到金本位的选项又看上去和现实显得那么脱节。如何来保障公民的财产权神圣不可侵犯？能不能有一种货币超越主权，不会被第三方机构控制，也不会存在超发、滥发的情况？

人类的精英们在这个问题上苦苦思索。

而这一问题终于有了答案，当时一位化名为中本聪的人在互联网上一个讨论信息加密的邮件组中发表了一篇名为《比特币：一种点对点的电子现金系统》的论文，提出了一种完全通过点对点技术实现的电子现金系统，基于密码学原理而不基于信用，使得任何达成一致的双方，能够直接进行支付，从而不需要第三方中介的参与，它使得在线支付能够直接由一方发起并支付给另外一方，中间不需要通过任何的金融机构。

如何理解比特币的机制呢？其实我们所知道的任何的网站或者系统背后都是有一个数据库的。我们可以把数据库想象成是一个账本。那么一般的中心化结构来说，如果是像微信后面的数据库那么就是由腾讯的团队来维护，淘宝的数据那么就是由阿里的团队来维护。但是如果是区块链的系统就完全不是这个样子。

在区块链的系统里面每一个参与的节点都有机会去竞争记账，就是改变数据库。系统会在一段的时间内选出记账最快最好的一个人，让他在这段时间里记账。在记完账以后就会把这一页的账本发给大家。

在系统里面我们把这一页做成一个block。在这个block里面就记录了整个账本的数据在这段时间里的改变。那么然后把结果发给这个系统里的每一个节点。这样的话整个系统的每个节点都有完全一样的账本。

那么这个技术我们就称为区块链技术或者分布式账本技术。那么这么做有什么好处呢？通常大家第一反应，这样会不会浪费带宽，浪费存储。的确是这样，但是这样的好处就是它能构建出极大的安全性。

首先，每一个节点的权利是一样的，某些节点只负责记账，其余不负责记账，任何节点被摧毁都不会影响整个系统的安全。每个节点的权利都是对等的。在这种环境下，即使某些节点被摧毁也不会影响整个系统运作。

其次来说每个系统的账本的数据都是一模一样的。也就意味着单个节点的篡改数据都是没有任何意义的。因为如果系统发现两个账本对不上号，它就会认为大多数相同节点那个样本才是真。那么少部分对不上的节点为假。那么它就会舍弃这部分被篡改过的账本。那就意味着如果你要篡改整个数据库的数据内容，那就是你必须控制整个系统中的大部分节点才有可能。

但是当那个我们的节点数量高达数万个甚至是数十万个，那么可能性会变得很低，这些节点很可能分布在世界上每个角落，原则上说除非你能控制世界上大多数电脑，否则你不大可能篡改这样的账本。

虽然当时已经有了数字签名的存在，可以部分解决交易需要第三方金融机构的问题，但是依然存在双重支付的问题，双重支付就是指一笔钱重复花，用人话说就是要解决“一女不能二嫁”的问题，如果是纸币的话好说，一手交钱一手交货，但是数字货币就是一串数字，谁复制了谁就可以用，想要防止双重支付问题的话，仍然需要第三方的支持才能实现，那么这种系统也就失去了存在的价值。

而中本聪提出的解决方案，使现金系统在点对点的环境下运行，杜绝回滚支付交易的可能，这就可以保护特定的卖家免于欺诈，并能防止双重支付问题。该网络通过随机散列对全部交易加上时间戳，将它们合并入一个不断延伸的基于随机散列的工作量证明的链条作为交易记录，除非重新完成全部的工作量证明，形成的交易记录将不可更改，这一部分在后续的文章中还会详细阐述。

中本聪选择最长的链条作为被观察到的事件序列的证明，而且最长链条还被看做是来自CPU计算能力最大的池。只要大多数的CPU计算能力都没有打算合作起来对全网进行攻击，那么诚实的节点将会生成最长的、超过攻击者的链条。这个系统本身需要的基础设施非常少。信息尽最大努力在全网传播即可，节点可以随时离开和重新加入网络，并将最长的工作量证明链条作为在该节点离线期间发生的交易的证明。

比特币从出身的第一天，就是超越主权、不会滥发的虚拟数字货币，完全免疫与来自目前金融体系的任何打击；而它的设计初衷，是想颠覆整个世界对于货币的认知。中本聪曾经如此预测过他的比特币孩子：我十分确信，20年内，要么有很大的比特币交易量，要么一点也没有。

中本聪提出比特币解决方案的时候其实并没有区块链，在这篇论文中只是提到了“区块”（Block）和“链”（Chain），后来才将这一技术统称为“区块链”（Block Chain）的。

比特币主要有三部分的技术构成，一个是分布式算法，一个是非对称的一个公私钥算法，一个是共识算法。那么我们可以了解到这些三部分是构成比特币的主要要素。但是必须知道这三部分东西并不是中本聪本人发明的。这些东西都是在我们传统的金融和IT领域都诞生了非常久的时间，所以说区块链并不是什么颠覆性的新技术，是基于密码学的共享账本、P2P动态组网、共识机制等十年以上的老技术的重新组合，虽未颠覆现有技术体系，但是区块链技术引入了新的思想，并产生了深远的影响，如英国和中国的国家央行也都在考虑在摒弃比特币的挖矿级之后，通过借鉴数字货币的一些机制，在一定范围内实现可跟踪、可追溯的数字化的法定货币。

比特币非常好地运行了七年时间，这段时间里它没有任何的中心化的机构来运营，也没有通过任何中心化的机构进行管理。在这个情况下，它非常完美的自动运行了七年的时间。而且中间没有出过任何的崩溃，或者说中间也没有任何的坏账或者是数据对不上的问题。那么越来越多的人开始意识到，也许比特币背后的技术更值得我们去关注，所以有人就把比特币的技术抽象出来，称为一种叫“区块链”（Block Chain）技术。

其实，区块链技术还要追溯到一个叫拜占庭将军的故事。

相传，古时候的拜占庭要打一场大战役，但当时的军队被分成了一个个相对独立的小军团，每个军团由一位将军带领。不幸的是，这些将军中出现了叛徒，如何在不找出叛徒的情况下，让忠诚的将军达成一致作战协议成了一个棘手的问题。

如果把以上问题抽象化，就是在缺少信任的中央节点和可信任通道的情况下，分布在网络的各个节点应如何达成共识。

当时的数学家设计了一套算法，让将军们在接到上一位将军的信息后，加上自己的专属签名再转给下一位将军，这样的信息模块就形成了早期的区块链。

好了，关于区块链的出现就讲到这里，之前通过一篇小故事讲了，感兴趣的读者可以再复习一下，后面将会针对区块链具体是如何防止双花、区块链的原理、交易确认时间等相关问题进行展开，如果您有什么建议，可以通过留言来沟通交流。

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