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广州企业管理培训机构:区块链到底是什么?如何投资区块链?

日期:2018-06-01 作者: 来源:
       广州企业管理培训机构:区块链到底是什么?如何投资区块链?

  一、区块链的本质:一种特殊的分布式数据库
 
  广州企业管理培训机构:区块链是什么?一句话,它是一种特殊的分布式数据库。
 
  首先,区块链的主要作用是储存信息。任何需要保存的信息,都可以写入区块链,也可以从里面读取,所以它是数据库。其次,任何人都可以架设服务器,加入区块链网络,成为一个节点。区块链的世界里面,没有中心节点,每个节点都是平等的,都保存着整个数据库。你可以向任何一个节点,写入/读取数据,因为所有节点最后都会同步,保证区块链一致。

  二、区块链的最大特点:彻底的去中心化
 
  分布式数据库并非新发明,市场上早有此类产品。但是,区块链有一个革命性特点。
 
  广州企业管理培训机构:区块链没有管理员,它是彻底无中心的。其他的数据库都有管理员,但是区块链没有。如果有人想对区块链添加审核,也实现不了,因为它的设计目标就是防止出现居于中心地位的管理当局。
 
  三、区块链不是个体是由一个个的区块组成
 
  区块链由一个个区块(block)组成。区块很像数据库的记录,每次写入数据,就是创建一个区块。
 
  每个区块包含两个部分。
 
  ▪区块头(Head):记录当前区块的特征值
 
  ▪区块体(Body):实际数据
 
  区块头包含了当前区块的多项特征值。
 
  ▪生成时间
 
  ▪实际数据(即区块体)的哈希
 
  ▪上一个区块的哈希
 
  这里,你需要理解什么叫哈希(hash),这是理解区块链必需的。
 
  广州企业管理培训机构:所谓"哈希"就是计算机可以对任意内容,计算出一个长度相同的特征值。区块链的哈希长度是256位,这就是说,不管原始内容是什么,最后都会计算出一个256位的二进制数字。而且可以保证,只要原始内容不同,对应的哈希一定是不同的。
 
  因此,就有两个重要的推论。
 
  ▪推论1:每个区块的哈希都是不一样的,可以通过哈希标识区块。
 
  ▪推论2:如果区块的内容变了,它的哈希一定会改变。
 
  四、Hash的不可修改性
 
  区块与哈希是一一对应的,每个区块的哈希都是针对"区块头"(Head)计算的。也就是说,把区块头的各项特征值,按照顺序连接在一起,组成一个很长的字符串,再对这个字符串计算哈希。
 
  Hash=SHA256(区块头)
 
  上面就是区块哈希的计算公式,SHA256是区块链的哈希算法。注意,这个公式里面只包含区块头,不包含区块体,也就是说,哈希由区块头唯一决定。
 
  前面说过,区块头包含很多内容,其中有当前区块体的哈希,还有上一个区块的哈希。这意味着,如果当前区块体的内容变了,或者上一个区块的哈希变了,一定会引起当前区块的哈希改变。
 
  这一点对区块链有重大意义。如果有人修改了一个区块,该区块的哈希就变了。为了让后面的区块还能连到它(因为下一个区块包含上一个区块的哈希),该人必须依次修改后面所有的区块,否则被改掉的区块就脱离区块链了。由于后面要提到的原因,哈希的计算很耗时,短时间内修改多个区块几乎不可能发生,除非有人掌握了全网51%以上的计算能力。
 
  正是通过这种联动机制,区块链保证了自身的可靠性,数据一旦写入,就无法被篡改。这就像历史一样,发生了就是发生了,从此再无法改变。
 
  广州企业管理培训机构:每个区块都连着上一个区块,这也是"区块链"这个名字的由来。
 
  五、采矿
 
  由于必须保证节点之间的同步,所以新区块的添加速度不能太快。试想一下,你刚刚同步了一个区块,准备基于它生成下一个区块,但这时别的节点又有新区块生成,你不得不放弃做了一半的计算,再次去同步。因为每个区块的后面,只能跟着一个区块,你永远只能在最新区块的后面,生成下一个区块。所以,你别无选择,一听到信号,就必须立刻同步。
 
  所以,区块链的发明者中本聪(这是假名,真实身份至今未知)故意让添加新区块,变得很困难。他的设计是,平均每10分钟,全网才能生成一个新区块,一小时也就六个。
 
  这种产出速度不是通过命令达成的,而是故意设置了海量的计算。也就是说,只有通过极其大量的计算,才能得到当前区块的有效哈希,从而把新区块添加到区块链。由于计算量太大,所以快不起来。
 
  这个过程就叫做采矿(mining),因为计算有效哈希的难度,好比在全世界的沙子里面,找到一粒符合条件的沙子。计算哈希的机器就叫做矿机,操作矿机的人就叫做矿工。
 
  六、区块链的分叉
 
  即使区块链是可靠的,现在还有一个问题没有解决:如果两个人同时向区块链写入数据,也就是说,同时有两个区块加入,因为它们都连着前一个区块,就形成了分叉。这时应该采纳哪一个区块呢?
 
  现在的规则是,新节点总是采用最长的那条区块链。如果区块链有分叉,将看哪个分支在分叉点后面,先达到6个新区块(称为"六次确认")。按照10分钟一个区块计算,一小时就可以确认。
 
  广州企业管理培训机构:由于新区块的生成速度由计算能力决定,所以这条规则就是说,拥有大多数计算能力的那条分支,就是正宗的区块链。
 
  七、总结
 
  区块链作为无人管理的分布式数据库,从2009年开始已经运行了8年,没有出现大的问题。这证明它是可行的。
 
  但是,为了保证数据的可靠性,区块链也有自己的代价。一是效率,数据写入区块链,最少要等待十分钟,所有节点都同步数据,则需要更多的时间;二是能耗,区块的生成需要矿工进行无数无意义的计算,这是非常耗费能源的。
 
  因此,区块链的适用场景,其实非常有限。
 
  ▪不存在所有成员都信任的管理当局
 
  ▪写入的数据不要求实时使用
 
  ▪挖矿的收益能够弥补本身的成本
 
  广州企业管理培训机构:如果无法满足上述的条件,那么传统的数据库是更好的解决方案。
 
  

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