区块链技术原理

区块链不是一种新技术，而是传统技术的结合，通过某些规则和机制实现了区块链的独特性质。过去，我们主要普及了区块链的一些基本概念和市场概况。今天，我们将谈论区块链的技术原理，希望能让您对区块链有更深入的了解。统软云是一家专业的软件外包开发公司，欢迎交流合作。

区块链的技术本质

区块链技术有四项最基本的技术，即：

1.分布式存储

区块链以链结构存储区块，区块数据分布并存储在网络的每个节点上。每个整个节点都有完整的数据备份。

2.点对点传输（P2P）

所有节点通过P2P网络自动发现其他节点并建立连接。用户发送的事务和矿工生成的新块通过P2P网络广播到所有节点。

3.共识机制

在同一高度只能生成一个块。谁生成新的块需要通过共识机制在节点之间进行协商，以确保某一高度的块最终由特定的共识节点生成。

4.加密算法

区块链中的交易转移是添加数字签名以证明账户的所有权。帐户所有者实际上是帐户对应私钥的持有者，因为私钥可以创建合法的交易签名。

区块链的技术特点

1.开放和共识

因为区块链本身是一个分布式系统，节点可以随意加入或离开，完整的数据备份可以同步；节点协作以基于预定共识机制来维护数据副本。任何少数节点发生故障，其余节点都可以正常工作。

2.去中心并信任

区块链网络由许多节点通过P2P独立发现和链接，因此没有集中的设备和管理组织；链上数据的有效性由密码学验证，无需与中央组织确认。

3.交易透明，双方匿名

区块链的运营规则是公开透明的。所有信息也是公开的。每个事务对所有节点都可见。

由于节点通过共识机制和密码机制进行验证，因此只需要公钥或签名信息来验证交易，而不知道相应实体用户的真实身份。例如，如果账户A向账户B转账10元，我们只能看到一系列数字，即账户地址，但我们不知道账户地址对应的是谁（特定的人）。

4.防篡改和可追溯

链存储结构+数字签名，确保数据不易被篡改和伪造；共识机制确保大多数节点可以正确阻止，任何少数节点都不能打破整个规则；区块链中的区块是链型单加，可以追溯到所有历史数据。

链式存储的一个特点是“一招动全身”。因为一旦链上的一个块被修改，所有后续块的信息都无法对应，链上所有块的信息必须被修改。否则，修改的数据信息将无法通过区块链规则和机制的验证，修改的区块也将失效。这样，数据信息就不会被篡改。

哈希算法

1.单一不可逆

只能从数据内容本身快速计算相应的Hash值，否则无法从Hash值推断数据内容本身。

2.唯一性

不同的数据具有不同的哈希值。很难找到哈希值一致但数据不一致的数据。

3.不可预测性

与数据内容相对应的哈希值是完全随机的，内容的轻微变化会导致哈希值完全不一致。