区块链简介：技术与应用

区块链技术是什么？它是一个维护不断增长的数据记录的分布式数据库。通过密码学技术和之前写入的所有数据关联，使第三方甚至节点的拥有者难以篡改。

简单来说，我们可以将数据库看作是一本账本，而在区块链中读写数据库区块就是记账。区块链的原理是找出那个记账能力强的人，并让他负责后续的记账工作。然后将账本信息发送给系统中的每个人，从而改变数据库的所有记录，并发送到全网其他地方。因此，区块链技术也被称为分布式账本。

区块链技术的原理包括交易、区块和链。每次操作都会导致账本状态的改变，并添加一条记录，记录一段时间内发生的交易和状态结果，以了解当前账本状态。将这些记录逐段放在一起，就形成了账本的状态。如果将区块链视为状态机，则每次交易都试图改变一次状态，而每次共识生成的区块，则是参与者确认区块中所有交易内容导致状态改变的结果。

区块链技术分为三类：公开区块链、协作区块链和私有区块链。

公开区块链完全分布式，具有比特币的所有特点。然而，为了维持系统运行，需要足够的成本，并依赖内建的激励机制。目前，只有比特币被认为是足够安全的公开区块链。对于试图保存更有价值数据的公开区块链，需要审视其安全性和由安全性带来的交易成本，以及系统的可扩展性问题。

协作区块链具有良好的节点连接性，只需较低的成本即可维持运行，并提供快速的交易处理和低廉的交易费用。它具有良好的可扩展性（但随节点增加而降低），数据可以具有一定的隐私性。开发者在共识条件下有能力更改协议，不会出现比特币的硬分叉问题。然而，这也意味着在共识下，人们可以一起篡改数据。协作区块链也意味着其应用范围不会太广，缺乏比特币的网络传播效应。

私有区块链实际上是一个令人困惑的术语。这样的系统本质上只是传统意义上的共享数据库，借助Merkle树等方式试图说明数据的可校验性。这样的数据库已经有成熟的解决方案，Merkle树只是其中一种。这些项目很容易是“好大喜功”。由于用户说了算，数据没有无法更改的特性，并且对第三方保障有限。因此，许多私有区块链会通过依附在比特币上的方式存在，例如定期将系统快照记录到比特币中。

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