2018-07-15区块链技术

一： 区块链的前世今生， 前景，比特币，比特币原理

Cypherpunk（密码朋克）

比特币-----区块链

比特币的总量是不变的，是两千一百万个，流通性特别好，全球无缝点对点流通直接到账 区块链包含了序号、时间戳、hash值以及交易记录的账本0构成了区块0，账本1构成了区块1、......所有这些区块串联的结构，称为区块链只要区块链中最后一个区块的hash值是正确的，则整个区块链都是正确的 当添加新账本（账本1）的时候，会将上一个账本（账本0）的hash值连同当前账本一同计算出一个新的hash值hash(hash(账本0), 账本1) = 456635B只要该用户存储账本的hash值与其他用户账本的hash值相等，就说明该用户存储的账本0与账本1都是没有问题的 区块一个区块包含了序号、时间戳、hash值以及交易记录，前三者称为区块头

账户所有权问题

账户是一个地址，点到点，一个地址有一个对应的私钥，私钥两次hash得到地址，地址无法得到hash 那么如何在不泄露私钥的情况下得到地址，使用非对称的加密技术对私钥进行签名，交易进行hash得到摘要，用私钥对摘要进行签名 用签名和付款方的地址进行验证运算，如果等于原始交易信息的摘要 1.付款地址+收款地址+金额 = 摘要信息2.摘要信息和私钥进行验证匹配，得要签名信息3.解密：付款地址+签名信息 = 摘要信息

记账——Hash打包过程

记账消耗了计算机资源，即付出了一定成本，完成记账的节点可以获得一定数量的比特币奖励。这个奖励就是比特币的发行过程。

大家都在记账，会有记账不一致的情况。

记账规则

一段时间内（一般是10分钟）只有一人可以记账成功

工作量证明：hash(上一个交易摘要，交易记录集，随机数) == 若干个0开头的hash

工作量证明

针对记账不一致的情况，通过解决密码学难题（即工作量证明）竞争获得唯一记账权

普通的hash打包过程会获得一个摘要信息（hash值），这里规定获得的摘要信息必须以“0000”开头才能算作挖矿成功，获得唯一记账权。

由于原始信息任何微小的变化都会哈希出面目全非的摘要信息，这里引入第三个参数“随机数”，通过找到适合的随机数，使得获得的摘要信息以“0000”开头（现在为18个0），找

理论上需要16*18次运算得到一个hash值

共识机制

两个节点同时完成工作量证明，该使用谁的打包的区块

节点选择出累计工作量最大（/最长）的区块链，再以此区块链通过不断挖矿来继续延长该区块链，共识机制就是来保证此要求

例如，两个节点同时完成工作量证明，分别打包成3458A和3458B，周围的节点选择出累计工作量最大（/最长）的区块链为3458A后进行广播，以3458A作为主链，3458B作为备用

如果同时有两条链，选择最长的累积工作量最大的链 0

每一次只需要验证区块链最后区块的哈希值，就可以间接验证整个账本的数据。

所有权 ，用私钥来确认的。

区块其实是一系列的交易的打包

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