入门区块链必读的宝典

区块链（blockchain）是眼下的大热门，新闻媒体大量报道，宣称它将创造未来。

其实区块链也不是很难的东西，下面是一份最易懂的区块链教程。看完这篇文章，您会对区块链有很大的理解，明白什么是挖矿、以及挖矿越来越难等问题。

区块链的本质

区块链的本质是一种特殊的分布式数据库。它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。

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。

区块链的最大特点

区块链没有管理员，它是彻底无中心的。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。

正是因为无法管理，区块链才能做到无法被控制。否则一旦大公司大集团控制了管理权，他们就会控制整个平台，其他使用者就都必须听命于他们了。

但是，没有了管理员，人人都可以往里面写入数据，怎么才能保证数据是可信的呢？被坏人改了怎么办？请接着往下读，这就是区块链奇妙的地方。

区块

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）：记录当前区块的元信息

区块体（Body）：实际数据

区块头包含了当前区块的多项元信息。

生成时间

实际数据（即区块体）的 Hash

上一个区块的 Hash

...

理解Hash很重要，这样才能很好的理解区块链

计算机可以对任意内容，计算出一个长度相同的特征值。而区块链的 Hash 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 Hash 一定是不同的。

Hash 的不可修改性

区块与 Hash 是一一对应的，每个区块的 Hash 都是针对"区块头"（Head）计算的。

Hash = SHA256(区块头)

上面就是区块 Hash 的计算公式，Hash 由区块头唯一决定，SHA256是区块链的 Hash 算法。如果当前区块的内容变了，或者上一个区块的 Hash 变了，一定会引起当前区块的 Hash 改变。

如果有人修改了一个区块，该区块的 Hash 就变了。为了让后面的区块还能链到它，该人必须同时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，Hash 的计算很耗时，同时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。

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。

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。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。

区块链的发明者中本聪，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。

这种产出速度是设置了海量的计算。只有通过极其大量的计算，才能得到当前区块的有效 Hash，从而把新区块添加到区块链。计算量太大，所以快不起来。

这个过程就叫做采矿。计算 Hash 的机器就叫做矿机，操作矿机的人就叫做矿工。

难度系数

读到这里，你可能会有一个疑问，人们都说采矿很难，可是采矿其实就是用计算机算出一个 Hash，但不是任意一个 Hash 都可以，只有满足条件的 Hash 才会被区块链接受。

因为其条件苛刻，绝大部分 Hash 反复重算，所以增加了难度系数。区块头包含一个难度系数，这个值决定了计算 Hash 的难度。

区块链协议规定，目标值难度系数越大，目标值就越小，导致了采矿越来越难。由于目标值非常小，Hash 小于该值的机会极其渺茫，可能计算10亿次，才算中一次。这就是采矿如此之慢的根本原因。

总结:

区块链作为分布式数据库，从2009年开始已经运行了8年，至今被越来越多的社会群体所接受，并且展开应用，国家政府也纷纷出台扶持政策，区块链的应用和发展前景不可限量。

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