什么是区块链？

什么是区块链？

今天给大家讲解我们区块链的第一课，我们要学习区块链，首先我们必须得了解什么是区块链，只有理解了区块链的概念，我们才能入门区块链。接下来，我会从浅入深的带着大家去理解区块链的含义。

首先，我们从字面上来理解。

区块链，包含着两层含义，即区块和链。链是由无数个区块组成的，每个区块之间都有着某种特定的联系绑定在一起，牵一发而动全身。想象一下我们的自行车链条，每个链轴就相当于我们的区块，如果我们破坏了其中的一个链轴，那么整条链都会被破坏掉。区块链也是一样的道理，如果我们恶意破坏了某个区块的数据，那么整条链的数据都会被改变。

区块链上的每个区块都存放着1M大小的数据，区块分为区块头和区块体。区块头记录了版本号、前一个区块的哈希地址、默克尔根、区块创建时间戳、区块的工作量难度值，以及用于计算目标的参数值。区块体记录了区块中存储的交易数量和交易数据。

在这里有必要补充一下一些前置知识。哈希地址，就是经过sha256散列出来的值；默克尔根，就是默克尔树的根哈希；工作量难度值，就是区块链的工作量证明pow算法。

第二，我们从链的分类来理解。

在区块链的领域中，区块链可以分为公有链，联盟链，私有链，我们还是从字面上来先理解它们的含义。 公有链，就是公开透明的一条链，所有在链上的数据都是公开透明，可追溯，任何人都可以查看的。 联盟链，就是半公有链，意思就是这条链的数据是半公开，半透明的，也就是说只有指定的人才能查看链上的数据，而不是全部人都可以查看，联盟链数据的查看是需要得到管理员的许可的。 私有链，即私有的，所有的数据只有自己能查看的。这通常在我们需要自己做测试时，为了提高工作效率而搭建的，由于是私有链，链上数据不大，所以交易的速度就会快很多，再一个是没有其他人在链上做交易，所以链上的数据都是自己的数据，比较干净。

第三，我们从链的特性来理解。

区块链的特性总的来说具有公开透明，去中心化，分布式存储数据，点对点数据传输，共识算法，防篡改，可追溯等特点。结合以上对区块链的理解我们可以知道，公有链最具有的特性是数据的完全公开透明化，去中心化，数据防篡改，可追溯，共识算法，以及点对点的数据传输；而联盟链最具有的特性则是它数据的分布式存储，数据的可追溯，点对点数据传输，共识算法，防篡改，去中心化的特点。所有的区块链都符合去中心化，分布式存储，点对点数据传输，共识算法，防篡改以及可追溯的特点。

在这里有必要补充一下对以上链的的特性的理解。 公开透明，即所有的数据都是透明化的，任何人都可以查看到。 去中心化和防篡改，这两个特性的意思类似的，即数据上链后是永久保存在区块中的，任何人想要改变区块的数据是会破坏整条链的数据的，而且篡改数据的成本是非常高的，所以，区块链上的数据可以一直真实存在在链上。 分布式存储，即区块链的数据是存储在每个人的计算机中的，意即每部计算机都属于区块链的一个节点，数据被分散储存在每个节点中，想象一下每个人手中都有一本记账的账本，所有的账本记录都是保持一致的，恶意的篡改账本的数据这个需要将每个人的账本都修改一遍，这种作恶成本也是很大的，数据被分散的存储到所有的计算机节点中，也就证明了数据存储的安全性。 点对点数据传输，也就是p2p网络传输，是无中心服务器、依靠用户群（peers）交换信息的互联网体系，它的作用在于，减低以往网路传输中的节点，以降低资料遗失的风险。与有中心服务器的中央网络系统不同，对等网络的每个用户端既是一个节点，也有服务器的功能，任何一个节点无法直接找到其他节点，必须依靠其户群进行信息交流。 共识算法,可以理解为是为了实现分布式一致性协议而产生的一系列流程与规则。当分布在不同地域的节点都按照这套规则进行协商交互之后,最终总能就某个/某些问题得到一致的决策,从而实现分布式系统中不同节点的一致性。

第四，我们来讲讲链的主要代表。

区块链刚开始发展的时候是由比特币这个概念带动起来的，传闻是中本聪利用了区块链的技术发行了比特币，从此比特币作为区块链的首个币种价值一路飞涨，这背后是大家对区块链技术的信任形成的共识让其价值飞升，当然可能有其它的因素。这时候的区块链我们称之为以比特币为代表的区块链1.0技术。 区块链公有链的主要代表是以太坊，它是一个开源的具有智能合约功能的公共区块链平台，这时候的区块链我们称之为以太坊为代表的区块链2.0技术。 区块链联盟链的主要代表是Hyperledger Fabric，也就是超级账本，它的出现主要是解决数据的追溯，以及部门之间的分工协作问题。 对于区块链3.0技术的代表，有些认为是Hyperledger Fabric，也有些认为是EOS的出现，这主要归结于3.0解决了数据的处理两问题，因为比特币的交易是每秒7笔左右，以太坊的交易是每秒30笔左右，而3.0技术实现了千级万级的交易量。

最后，我们讲讲区块链的圈子。

区块链从事的行业里，最开始火起来的就是以比特币为主的币圈。到了以太坊出现的时候，由于ETH代币价值的高涨，以及以太坊的pow挖矿算法机制，导致许多人都开始研究矿机在以太坊上挖矿，这也就是矿圈。由于国家的监管，以及热度的递减，大家开始着手研究区块链对改善现实生活的意义，也慢慢开始研究区块链技术本身，也就过度到了链圈，这时候的开发者们就会开始研究制定自己的链，比较热门的有除以太坊外的波场链，欧科云链，币安链，火币链，EOS链等层出不穷。

至此，对于区块链理解我们已经有了初步的认识和了解了，接下来我们从技术的角度来讲讲如何学习区块链的技术，要作为区块链合格的开发者，我们应该掌握哪些技术栈，让我们继续往下学习吧。