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区块链是什么,如何简单易懂的介绍区块链


作者:kobe | 时间:2018-10-6 23:04 | 阅读量:814 | 来源: | 我要投稿


  在正式简单易懂的描述区块链之前,我先总结一下这个问题的答案:

  • 区块链是一种公共记账的机制;
  • 区块链具有去中心化、防篡改、匿名性的特点;
  • 区块链系统其实是一种分布式系统。

  好了,有了以上三点,你完全可以给不懂的人吹牛逼了,当然你要装作一副高深莫测的样子,然后反复的强调区块链的牛逼之处,然后让不懂的人在似懂非懂之间觉得你更加牛逼。如果你想更通俗易懂的给别人讲解区块链,那么你可以看看接下来的部分。

桃花源的故事

  下面的部分借用网络中中本村记账的故事再给大家讲一个桃花源村庄的故事。

  话说桃花源里有个桃花村,与世隔绝,村民们自给自足,过着幸福快乐的生活。桃花源是秦朝的时候他们的先祖为躲避战乱而躲进来的,所以他们通过当时带来的秦朝钱币方孔铜钱进行商品流通。但是随着年代日久和人口越来越多,方孔钱越来越不够用了。于是大家就开了村委会,来解决这个问题。会议讨论后得出了两种方案:一种是来由村委会组织人员,重新打造出新的方孔钱;另一种是完全丢弃方孔钱,由村里德高望重的老村长来记录所有人的交易过程,大家通过这个记账来消费。打造新的方孔钱费时费力、而且方孔钱还容易丢失、容易被偷盗;而记账简单,只需要有账本外加老村长专制记账即可。于是大家一致同意使用老村长记账的方式。

  • 老村长记账的方式(中心化的记账)

  老村长记账的具体过程是这样,首先,各家将现有的方孔钱放到老村长,然后老村长就在账本上记录相应数目的方孔钱(例如,老张家有100个孔方钱,老村长就在账本上记录,老张家拥有100个方孔钱)。当然老村长也需要吃喝拉撒,也要娶儿媳妇送彩礼,不能无偿给大家工作,所以就在每年年末的时候就直接在账本上给他自己发10个方孔钱,通过这种方式,即解决了老村长的费用问题,也让货币的总量稳定增长,解决钱不够用的问题。通过这一步工作之后,这个账本基本上是这样:

  就按照这种形式,桃花村所有的经济来往都由老村长记录在这本账上,老村长德高望重,一心一意的为大家服务,这个方案就完美的解决了使用方孔钱遇到的所有问题。

  • 大家同步记账的方式(去中心化记账)

  但是好景不长,大家按照这种方式运行了两年,老村长年纪大了,身体不好,没有办法为大家服务了。想要这种方式继续运行,那么就需要重新找一个让大家都信服的德高望重的人来记账。可是村民们选了一圈,也没有找到一个让大家都信服的记账人。

  关键时刻,还是文化人靠谱。这个时候,有个叫做张聪的秀才提出了一个方案。他说,既然没有能让大家都信服的人,那么我们大家就都自己记账吧。那么如何自己记账呢?他说,首先呢,我们每家每户都准备一个账本;这个账本的第一页,我们都做同样的一笔记录,大概如下:

  当交易发生时,首先通过村里的喇叭进行广播,让每家每户都知道这个笔交易。比如张三向李四买了一只鸡,需要向李四支付3个方孔钱,那么张三和李四就会用村里的喇叭广播“张三向李四支付3个方孔钱“。然后村里的每家每户都在自己的账本上添加这笔帐。


  这个方式感觉很方便,也不需要一个让大家都信任的人。可以当张聪说完,却得到了大家的一致反对。反对的理由如下:

  • 所有人之间的经济来往大家都清清楚楚,而以前只有老村长一个人知道,这让大家很没有安全感;
  • 如果某些人和村里的大多数人关系都不好,当他们广播自己的交易时,大家都不给他们记账,这会造成他们的交易没法进行;
  • 通胀的问题以前可以通过给老村长发工资的情况解决,现在没办法解决。

  秀才毕竟是秀才,针对村民们的问题,他很快提出了改进的方案:

  • 解决隐私问题

  张秀才首先给每家每户发了一个特殊的印章,这个印章是由鲁班第十七代传人所制,一旦启动,任何人都无法复制(鲁班传人也不行)。它可以盖出两种图案,分别叫做私钥和公钥。每笔交易的资金去处,都盖上公钥(公钥锁定),花费每笔资金的时候都需要通过私钥进行解锁(即和公钥相配)。因为是特殊印章盖出来的,所以其他人无法伪造私钥。而且这个特殊印章每次生成不同的公钥/私钥对。示意图如下:


  从上图看到,张三转给李四3个方孔钱,就完全用这个公钥代替了,大家就看不到具体是谁和谁进行交易,保护了大家的隐私。那么李四他又如何使用这三个方孔钱喃?示意图如下:


  其他人在记录这笔交易的时候,首先会验证,私钥0xjgksu是否和0xlxhfk对应,如果是,才承认这笔交易,如果不是则不承认这笔交易,这样就保证了李四的钱无法被其它人使用。因为每个人的私钥都无法被其他人破解,所以这样每个人对应公钥上的钱是安全的。

  通过上面的方案,就完整的解决了隐私性问题。

  • 解决通胀和记账积极性问题

  那么为了解决通胀和记账积极性的问题,张秀才继续提出他的改进方案。之前是每个人听到交易广播后就在自己的账本上记录一笔交易。现在我们通过一个竞争机制,来让大家记账。发布一个算法题,先求解出这个算法题答案的人,才能记一页账。记账之后,这个人也会获取到相应的奖励。具体过程如下:

  上图可以看到,唐大嘴先解决了难题,那么他就会记录这一页账,然后他会向其他人广播自己记录的这一页账,其他人收到后,就会在自己的账本上加上这一页。具体过程如下:

  当然其他人在加上这一页的时候,会验证唐大嘴求解的答案合不合法,如果不合法,是不会接受这页记录的。

  因为记账能获取到奖励,所以肯定能刺激大家的积极性,同时奖励的发放,也解决了通胀问题。

  • l安全问题

  这个时候有村民又提出了另外一个问题,如果某个人解答出了难题,但是故意记错账怎么办。张秀才给出了这样的解释:首先,解决难题是要花一定的代价的,而其他人收到账页后,会进行验证。如果其他人发现这页账有错,就不会复制这页账,当然奖励也就不会有奖励发放。那么花费代价去犯错,同时自己又没有什么好处,按照博弈论的思想,是没有人愿意这么做的。其次,其他人验证这页账有问题,就不会复制这页账,只有其他诚实可靠的人记的账才会被大家认可同步,所以就保证了账本的正确性。

  从此,桃花村就按照张秀才说的方式记账,大家的账从没有出问题,同时大家的交易也非常方便安全的进行。

和区块链系统的对应

  上面的故事其实就是对比特币的原理进行了阐述。里面的每家每户其实就是对应比特币系统中的每一个节点。整个比特币系统,其实就是一个分布式账本。这个账本在每个节点上都有备份。当交易发生时,会广播到网络之中,网络中的矿工节点(解决难题的节点)就会挖矿(解决难题)对交易进行记录,记录后的区块(对应于上面故事中的每一页)就会广播到网络中,其他的节点进行验证并同步到自己节点的账本上。

  比特币系统是最早的区块链系统,同时也是最简单的区块链系统。所以本文是基于比特币的原理来进行阐述。

  就区块链系统而言,不同的区块链系统可能运行机制稍有差别,主要体现在由谁来记账这一点上面。

总结

  总的来说,区块链系统就是一个分布式的记账系统,它具有去中心化、防篡改、匿名、共享等特性。它是各种计算机技术的新的应用,同时也是一种机制上的创新。



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