简单理解“区块链”

今年过年回家，小我一岁的堂弟问我你们做软件的知不知道比特币？“区块链”啊？好尴尬，之前实习的时候有听同事好像在玩比特币但是一点都不了解。所以就读了这篇文章写了这篇读书笔记。这篇文章避开了一些底层和算法细节，采用比较主观的方式来展示对区块链的感性认识，这只是在别人问起的时候可以稍稍表现下的。之后还得深入对它进行学习跟了解。

（一）去中心化：

查了些资料反复提到区块链是一个去中心化的系统，那么我们先简单了解一个中心化例子吧。

回忆一下我们在网上购买一本书的流程：

• 第一步，你下单并把钱打给支付宝；
• 第二步，支付宝收款后通知卖家可以发货了；
• 第三步，卖家收到支付宝通知之后给你发货；
• 第四步，你收到书之后，觉得满意，在支付宝上选择确认收货；
• 第五步，支付宝收到通知，把款项打给卖家。流程结束

可以看出所有关键流程都在跟支付宝打交道。

那么去中心化是什么样子呢？

在上述的模型中，所谓的“100块钱”已经不重要了。换句话说，任何东西都可以在这个模型中交换，甚至你可以凭空杜撰一个东西，只要大家承认，你就可以让你杜撰的东西流通。比如：我在人群中高喊一声“我创造了10个查克拉！”，我甚至不需要知道查克拉是什么，也不需要关心世界上是不是真的有查克拉，只要大家都听到，然后在自己的小本本上记下“LaiW3n有10个查克拉”，于是我就真的有100个查克拉了。从此以后，我便可以声称我给了某人1个查克拉，只要路人甲乙丙丁都收到并且承认了这一信息，那我就算完成了这次交易，哪怕世界上没有查克拉。

假设过了很长一段时间，我凭空创造的查克拉已经在这个系统中流通了起来，大家都开始认可了查克拉。但是这个系统中一共就只有10个查克拉，于是有人动了坏心思，他在人群中高呼“我有10个查克拉！”怎么办？大家是直接在本本上记下他有10个查克拉么，这样不是人人都可以伪造查克拉了么？

为了防止有人伪造的现象发生，我决定在我创造查克拉的时候给我的查克拉打上标记（更准确地说，我是给我喊的那句“我创造了10个查克拉”打上标记，比如标记为001），这样以后在每一笔交易的时候，我在高喊“我给了某某1个查克拉！”的时候，会附加上额外的一句话：“这1个查克拉的来源是记为001的那条记录，我的这句话标记为002！”。我们再抽象一点，某人喊话的内容的格式就变成了：“这句话编号xxx，上一句话的编号是yyy，我给了某某1个查克拉！”，这样就解决了伪造的问题。其实上述模型就变成一个简化的中本聪第一版比特币区块链协议： 

 
图4：查克拉模型和中本聪第一版区块链协议对比图

1.小本本记录？——比特币挖矿

你可能会问：“凭啥你喊一句话我就帮你记？我的小本本不要钱么？”。为了激励大家帮我传话和记账，我决定给第一个听到我喊话并且记录在小本本上的人一些奖励：第一个听到我喊话并记录下来的人，你就凭空得到了1个查克拉，这个查克拉是整个系统对你幸苦记账的报酬，而你记录了这句话之后，要马上告诉其它人你已经记录好了，让别人放弃继续记录这句话，并给你自己的记录编号让别人有据可查，然后你再把我的话加上你的记录编号一起喊出来，供下一个人记账。

2.听谁的？——中本聪破解“拜占庭将军问题”的算法

在这个系统中，如果我和另一个人C几乎同时地喊出一句：“为了艾泽拉斯！”。由于听众所处的位置不同，一定会有人先听到我说的那句话，而另外一些人则先听到C的那句话，如果我们规定只能有一个人说出这句话，那到底这句话是谁说的？

如果不加任何条件，那么上述的情况一定会这样发展：一部分人认为这句话是我说的，在听到这句话之后开始记账，之后他们所做的所有事情都是基于这个事实，并且随着这个信息一次次的传下去，这条信息链会越来越深；而另外一群认为是C先说这句话的人，也会按照这样的趋势发展。这样，原本是一条唯一的信息链，在我们喊出“为了艾泽拉斯”这句话之后，分叉了！？ 

 
图5：“区块链”分叉

这会导致怎样的情况呢？按照我们的设想，应该每个人的小本本上记录的东西都是一样的，都是一条可以把所有信息串联起来的链条。但是在这一刻，他们小本本上记录的东西不一样了！这还怎么玩啊？以后还怎么确定交易和信息的真实性！？

3.新的规则——工作量证明链

为了解决这个问题，我又追加了新的规则：每个人在记录小本本的时候，需要脱鞋然后用脚拿笔，在小本本上用正楷体书写！有了这个规定，由于用脚写字难度很大，每个人至少需要10分钟才能写完，而且由于每个人用脚写字的熟练度不通，写完这句话所用的时间也不同，因此一定会有人先写完然后高呼“我写完了！那句话是Ann喊的！”，这样其它正在写这句话的人便会停笔，然后在小本本上重新开始写“那句话是Ann写的，上一句的编号是xxx”。

4.脱鞋用脚写字——比特币挖矿的难度

5.脱鞋用脚写字的速度——算力

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最后

以上就是微笑小鸭子为你收集整理的简单理解“区块链”的全部内容，希望文章能够帮你解决简单理解“区块链”所遇到的程序开发问题。

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