区块链介绍

1. 去中心化的数字账本，通过多个专用计算机记录交易数据
2. 通过密码学和共识机制保证数据的完整性，不可篡改，且无法逆向更改
3. 目的提高安全度，信任度，透明度，同时一定程度上保证隐私

区块链认识

组成

1. 一种特殊的数据库。这是由分布在世界各地计算机维护。
2. 区块链数据组成区块，由密码学技术提供保护，按照时间顺序排列。

去中心化

1. 将对网络的控制和决策权分散给用户，无第三方介入，点对点进行交流
2. 交易由分布式计算机网络验证和记录，这些计算机协同工作以维护网络的完整性。

工作原理

特性

1. 记录的数据不可更改
2. 交易数据由专用计算机（即节点）的全球分布式网络进行记录。

过程

1. 当一个用户发起交易，向其他用户发送一定数量的加密的货币，该交易就会被传到网络上的每一个节点，之后被每个节点验证。

2. 交易经过验证后，与其他经过验证的交易一起，被打包，由矿工添加到区块中。使用加密方法，将区块链接在一起，形成区块链。这一过程就体现了共识机制。需要每个节点保持一致性，

3. 密码学在其中的运用，例如哈希算法，这个过程就是将任意输入的信息转化成固定长度的字符串。这个值是几乎不可逆的，它的另外一个特性就是即使是轻微的改变数据，输出的结果也会截然不同

   假设有一个哈希函数，称为SHA-256（Secure Hash Algorithm 256位），它是一种常用的哈希函数，输出长度为256位（32字节）。

   现在我们有两个输入数据：

   1. 输入数据1："Hello, World!"
   2. 输入数据2："Hello, world!" （注意：第一个字母 "w" 是小写）

   我们将使用SHA-256哈希函数对这两个输入数据分别进行处理，得到它们的哈希值。

   1. 对输入数据1进行哈希处理，得到哈希值1：a591a6d40bf420404a011733cfb7b190d62c65bf0bcda32b57b277d9ad9f146
   2. 对输入数据2进行哈希处理，得到哈希值2：ed076287532e86365e841e92bfc50d8c2d4bda1b8bd6fb378c8a9419d2652eda

   你可以看到，尽管两个输入数据非常相似，只有一个字母的大小写不同，但它们的哈希值却是完全不同的。这展示了哈希函数的抗碰撞性，即使输入数据只有微小的变化，也会导致生成的哈希值完全不同。

4. 区块中的每个区块都包含前一个区块的哈希值，从而形成一条不可逆的区块链。想要更改一个区块，就必须更改后续所有的区块。

5. 公钥密码学在其中的应用为用户之间的交易保证安全。私钥保密，公钥公开，同时数字签名技术，也就是私钥配合一段信息进行加密形成的摘要，以此验证双方的身份。传输交易信息时用的对方的公钥，解开信息用的自己的私钥。保证了交易的准确性和安全性。

6. 透明性。任何人都可以在公共区块链网站查看区块链的所有数据，包括交易数据和区块数据。

共识机制

1. 需要一个已经定死的事实为标准。即使一些节点出现故障，也就是上面提到的专用计算机。要确保其他节点都拥有相同的账本副本。其中包含了所有的交易记录。

工作量证明

我的理解是对新区块的合理性的检验。工作量的话是指在得出合理性新区块所作出的计算量。新区块添加到区块链的过程通常是由矿工完成的。当矿工成功解决了一个复杂的数学问题（也称为哈希碰撞），他们就会创建一个新的区块并将其广播到网络中。这个新的区块需要满足一些标准才能被其他节点接受并添加到他们的区块链中，这些标准包括：

1. 合法性验证：新区块中的所有交易都必须是合法的，即遵循区块链的协议和规则。这包括检查交易的签名是否有效、发送方是否有足够的余额等。
2. 工作量证明：新区块的头部信息需要满足一定的工作量证明条件。这通常是通过在区块头部中包含一个特定的随机数（称为Nonce）来实现的，矿工需要找到一个合适的Nonce，使得区块的哈希值满足一定的条件，例如以一定数量的零开头。
3. 前一个区块的引用：新区块的头部信息需要包含对前一个区块的引用，以确保区块链的连贯性和顺序性。
4. 时间戳：新区块的头部信息中通常包含一个时间戳，表示这个区块被创建的时间。
5. 奖励交易：通常，新区块中会包含一个特殊的交易，即矿工的奖励交易，用来奖励成功创建新区块的矿工。这个交易会将一定数量的加密货币（如比特币）发送给矿工。

这些标准确保了新区块的合法性和有效性，以及区块链的连贯性和安全性。一旦新区块被其他节点验证并接受，它就会成为区块链上的新的最后一个区块，包含在网络中的所有节点的区块链副本中。

权益证明

基于加密货币持有量的共识算法。在PoS机制中，参与网络维护和验证交易的节点被选中的概率与它们持有的加密货币数量成正比。它弥补了工作量证明的一个缺点。如果大部分人都为了开一个新区块都花费资源，那将消耗巨大。不管能力强弱，一般是能力强的解决这个数学问题的概率高，当然能力弱的也有机会选中。选择少部分人去开新区块。

区块链网络

公有区块链

任何人都可以访问和使用它，无需特定的许可或授权。这些网络通常是开源的和透明的，意味着其代码和交易数据对所有人都是可见的。比特币和以太坊是公共区块链的典型例子。在公共区块链上，参与者可以自由地创建和验证交易，并参与共识过程。在安全性方面很高，但是效率低

私有区块链

不对公众开放的区块链网络，通常由单个实体或组织管理和运营。这些网络主要用于内部目的和用途，可以更好地控制访问权限和数据可见性。不使用共识机制也没事，因为内部成员都是知道的，而且隔绝了外部访问。适用于企业，而且效率要高

联盟链

联盟链是介于公共区块链和私有区块链之间的一种混合形式。在联盟链中，多个组织共同创建和管理一个共享的区块链网络。这些网络可以是开放的或封闭的，根据联盟成员的需求来设定访问权限和数据可见性。只要与验证者达成共识，就可以轻松的进行修改。能不能正常运行还要看参与者的行为了

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