区块链是整个加密货币生态圈的底层技术和最根本的价值主张。它是比特币的安全保障，也是以太坊智能合约的价值来源。本文是我们区块链技术科普系列的第一篇文章，旨在深入探讨区块链的概念、价值及其如何重塑现代社会的信任机制。

区块链是什么？它是如何运行的？

区块链是高度安全、可靠和去中心化的网络。人们可以在区块链的共享账本中储存数据、交换价值并记录交易行为，这个账本不由任何一个中心化实体控制，而是由全世界各地的计算机共同维护。

账本是指记录经济活动的实体或电子文档。账本可以记录个人账户余额，也可以记录整个经济体中的资金流动。如今，大多数账本都由银行等各种中心化实体掌控，这些实体将账本储存在自己的服务器和犹如黑匣子般的数据库中。

区块链是储存在去中心化计算机网络中的虚拟账本。网络中的每台计算机（即节点）都运行同样的软件，并维护、储存和验证同一账本的副本。公链使用其原生资产（即加密货币）为节点提供经济激励，鼓励节点积极沟通，最终就账本的有效性达成一致意见（即共识）。

用户提交交易，将价值从一个账户转移到另一个账户，以此对账本添加内容。用户的账户被称为公钥或公有地址（public address），每个公钥都有对应的私钥。公钥就像是电子邮箱地址，而私钥就像是密码，持公钥的人必须输入密码（注：这个密码也叫数字签名），才能从账户转账出去。

待执行的交易会被打包进“区块”中，然后网络中的每个节点都会对这些交易进行处理和验证。让所有节点都验证交易是为了确保帐本中的变更得到重复验证。公钥中必须存放足够的资金并且数字签名必须正确无误，交易才能顺利执行。

一旦区块被确认，就会附加在账本中。账本就是由一个个区块连接而成的，因此被命名为“区块链”。节点提供服务会获得交易费或新创建的加密货币作为奖励，这也称为区块奖励。

区块链和银行处理用户转账的机制有所不同

区块链有许多不同的设计模式，每种模式都有其优缺点。

• 网络权限和参与：不同区块链网络的开放程度或限制门槛有所不同。其中公链是完全开放的，私有链是完全封闭的，而联盟链开放权限但限制参与。这三种是主要的区块链类型。o:p
• 共识机制：区块链可以通过不同的方式对交易达成共识。最常见的共识机制包括工作量证明（比特币）、权益证明（Tezos）以及权威证明（大多数私有链）。
• 功能设计：区块链目前无法做到十全十美，而是需要在功能上做出一定取舍。其中重要的功能包括安全性、可扩展性、去中心化、隐私保障和交易最终确认等。

区块链具有哪些价值？

区块链具有以下中心化账本所不具备的价值：

• 安全性：如果区块链的去中心化水平达到一定高度，即使网络中存在恶意攻击，也几乎无法使不合法的交易通过验证。
• 不可篡改性：一旦区块得到重复验证，就会成为不可篡改的账本的一部分，账本越大就越难篡改。
• 可靠性：区块链是覆盖全球的分布式网络，全天24小时不间断运行。区块链永远在线，而且不受地域或政治因素限制。
• 点对点：区块链没有中间方榨取交易价值，各方可以直接展开交易，无须担心任何对手方风险（注：对手方风险指合约对手方不履约的风险）。总的来说，区块链为交易各方创造了一个安全、可靠且防篡改的经济交易基础架构。传统交易模式依靠可信第三方来控制对手方风险，而区块链则依靠高确定性的开源软件严格执行指令来控制风险。区块链帮企业免除了对账负担、取消了不必要的中间方并降低了对手方风险，因此极大提升了企业效率。

区块链如何创造价值？

互联网是分享数据的平台，数据的应用方式更是多种多样，比如电子邮件、即时消息、电信和社交媒体等。区块链的价值交换功能也具有丰富的应用场景，并有潜力为终端用户创造独特的价值。

货币体系

比特币展示了公链如何通过独特的货币政策，建立自给自足的金融生态系统。比特币区块链的原生通证是BTC，内置货币发行机制和经济激励机制，网络无须中心化调控，可自主运行。比特币设置了货币供应量上限，且具有抗审查的属性，BTC的总量绝对不会超过2100万枚。由于BTC具有抗通胀的货币属性，因此很多人认为它比法币更能保值。

智能合约

以太坊展示了公链如何作为一台安全可靠的世界计算机处理智能合约。用户在这个场景中不追踪资金流向，而是向区块链发送一条指令，即“如果发生事件X则执行行动Y。”区块链随即执行这个指令（即智能合约），基于输入的数据输出结果（即转移价值）。以太坊可以同时处理几百万份智能合约。

资产通证化

有一些项目用区块链进行资产注册。开发者可以用智能合约创建独特的非同质化通证，通证代表了真实世界中的资产所有权，比如房产、汽车和收藏卡片等。区块链可以验证资产所有权的真实性，公开资产的生命周期并打破地域限制，盘活资产流动性。

中间件

Baseline协议用区块链（注：主要是在以太坊主网）作为中间件，企业之间可以同步各自数据库中的部分数据，但却无须将敏感数据放到区块链上。以太坊主网一直在线，可以随时接受审计，无法被篡改，而且无须许可即可进入。因此企业可以将其行为数据储存在区块链上，以此来告知对方目前的状态。数据储存在区块链上，会使用一种叫做“零知识证明”的隐私保障技术，只有协议中的各方才能读懂数据。这个证明是各方对业务流程状态的共同参考框架，比如买家和卖家之间约定的折扣条款。

永久记录

区块链上可以储存历史记录，而且记录无法被篡改。拥有高度可信的记录可以减少由于不同数据库之间的偏差而导致的冲突摩擦。区块链上的记录可以永久保存，这将有助于更好地追踪金融合约、储存医疗记录以及查看身份信息等。

具体应用场景

区块链可以用来实现具体的应用场景。举个例子，去中心化的节点网络可以实现分布式在线流媒体、不可篡改的网络游戏或文件储存。与BT下载一样，区块链也发挥了去中心化网络的优势，创造出了共享的公共事业。

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