第一篇：引入区块链技术建设电子证照库
引入区块链技术建设电子证照库
作者 lzl727 关注
2017.05.12 23:16 字数 3565 阅读 103评论 1喜欢 2 上文《趋同进化：充分竞争的结果》提到，在一个充分竞争的成熟领域，不要总想着能搞个大创新。那么，创新最容易从哪里产生呢？从新兴领域。发展不成熟、竞争不激烈，创新的空间就大。在这个领域加入圈子外新的东西就容易产生创新。今天的话题就是这样产生的一个想法。
自2015年起，各类“证明你妈是你妈”“证明我是我”等奇葩现象引起社会热议。2016年政府工作报告提出大力推进“互联网+政务服务”，其中一个重要工作就是建设电子证照库，以公民身份证号码作为唯一标识实现“一号”申请，避免重复提交办事材料。
在现实工作中，电子证照库建设面临诸多难点。其中一个难点是如何保证电子证照的法律有效性和可信度。惯常做法是，依据电子签名法，用数字证书和电子签章对电子证照进行封装，确保电子证照数据的真实性、完整性。
但此种方式目前至少存在两个问题。一是数字证书和电子签章没有统一标准。电子证照数据来自于各部门业务应用系统，各系统采用的数字证书和电子签章五花八门且不互通互认，难以统一。二是电子证照的可信验证受承载网络、认证中心等条件限制，使用上并不方便也难以推广至政府以外行业。
能不能建立一种去中心化的共识机制来实现可信身份认证、数据安全存储、防伪溯源、隐私保护等功能，让电子证照数据能够自证清白？当下互联网新兴热点区块链技术似乎为我们打开了一条思路。
区块链
什么是区块链技术？
所谓区块链技术（简称BT，Blockchain technology），也被称为分布式账本技术，是一种互联网数据库技术，其特点是去中心化、公开透明，让每个人均可参与数据库记录。区块链将数据区块以时间顺序相连的方式，组合成一种链式数据结构，并通过加密技术保证其不可篡改和不可伪造。
光看定义，每个字都认识。但连在一起究竟什么意思，我们先从区块链为什么产生说起。说区块链，就不得不提到比特币。区块链技术并不是最近才出现，而是比特币这个真正意义上的数字货币在2009年被创造出来时一并出现的。分布式账本、去中心化信任、时间戳、非对称加密、智能化合约五大技术特征，是比特币一度被认为是能够颠覆传统金融的可怕力量。比特币的诞生，让价值像信息一样能够在网络中实现共享和自由流动。
互联网缩短了我们地理空间的距离和信息传递的时间。大家通过相同的网络协议，实现了信息的快速高效传播。和信息的传递不同的是，价值的传递有特殊性： 一方面，信息可以分享复制，而价值不能。我们把一条信息在朋友圈中共享或群发，就会产生多份信息让更多的人接受到还可以继续转发。但我们却不能把要支付的钱复制到对方账户上，而是要从自己的账户减掉一笔钱，让对方的账户增加一笔钱。
另一方面，价值有产权归属问题，需要信用背书。信息的传递可以不涉及信用问题，我们可以随意群发信息，不怕有陌生人接收（涉密信息除外），但我们却不敢随意把一笔钱转给哪怕一个陌生人（土豪随意）。
因此，要让价值像信息一样实现共享和自由流动，就需要解决两个问题：第一，如何解决产权和共享的矛盾；第二，如何解决共享中的信用问题，前提是不能依靠某个中心建立信用，如银行、券商、政府等各类信用中介。中心化信用的结果是导致信息的不对称，存在中心通过权力损害参与者利益、损害市场中其他方利益的情况。违反规则的人往往是规则的制定者。
基于以上需求，比特币应运而生。比特币的核心宗旨是发明一种不需要第三方的、不需要中介、自动运行的支付系统，也就是电子货币支付系统，这个电子货币支付系统中的信用不依赖中心权威背书，而是打造机器信用，实现可编程的金融。比特币使用的底层网络技术协议就是区块链，和互联网的网络协议能够确保加入的单个网络能够互通一样，这样一个共同使用的技术协议，确保了信用的流通和价值的流通。
区块链的本质就是一个去中心化的数据库，是一连串使用密码学方法产生关联的数据块，每个数据块中包含了一段时间内全网交易的信息，用于验证其信息的有效性和生成下一个区块。
可以把区块链简单地理解为一种全民记账的技术：以前转账交易的账本由银行来掌握，支付宝的交易账本由阿里巴巴掌握，这是典型的中心式数据库。那么，现在使用区块链技术，每个人自己的账自己记，各自有各自的一本账。当某人需要和他人进行交易时，和这两个人进行过交易的其他人的账本便可以成为信用证据，来验证双方的信用是否可靠，由此形成一种“人人为我、我为人人”的信用体系，便不再需要第三方信用背书。假设我某天收入2个比特币（BitCoin，下面用btc计量），然后花了0.5btc购买了一部手机。这个交易过程就包含了一个输入，即我收入的2btc；还有两个输出，一个是到商家的0.5btc，一个是给自己留下的1.5btc。我的电子钱包按格式规定打包好这个交易信息后，就向网络中广播这个交易事件。
比特币网络中第一个收到这个信息的节点，会对照比特币交易信息的格式规范，检查这个交易信息的合法性，符合规范才继续传播下去。很快全球整个比特币网络都收到这个交易信息，包括商家，而对于输出地址是商家的那0.5btc，就只有商家自己才能将这笔钱当作下一个交易的输入。这个交易事件在网络中完成了传播，商家在自己的终端看到了入账，就把手机给我。但这个时候，商家还不能用这笔钱。
与此同时，在比特币网络中，有一些节点叫做“矿工”，他们从事一项叫做“挖矿”的工作，就是负责整理、打包全世界一个时间段内新产生的比特币交易记录。打成的交易包就叫“区块”。每次一个矿工打包了新区块，就发送给全网络，各个节点就将最新的“区块”叠加在之前已经成功打包好的一系列区块上。这些区块从初始的第一个一直叠加到目前最新的一个，形成一个链条，这就是区块链。历史区块连成的区块链在网络上各个节点独立保存，数据统一，其实就是全网公开备份的交易记录帐本。刚才的交易事件所在的区块形成后，商家的钱才被确认属于他，可以用这笔钱了。而随着其他新的区块慢慢盖上去，这个记录就变得不可撼动。这就是“去中心化”的信任基础。区块链技术有什么用？
目前在现实生活中还不能用比特币进行刚才那样的交易，非官方形成的数字货币暂时无法成为全世界认同的法定货币，但区块链技术却火起来了。解决了“去中心化”的信任问题，不再依靠第三方来建立信用和信用共享，从原理上看确实可以颠覆以中心化管理为主的现代商业社会，提高整个社会的运行效率。复式记账法是现代商业社会的一个基础商业制度。相对于单式记账法，复式记账法需要记录每项经济业务在两个或两个以上关联账户中的交易记录。这样的记账方法能够完整系统反应资金增减变动的来龙去脉及经营成果。而区块链的分布式账本技术直接让所有的交易可信赖、可追溯。同时，保护私有财产的法律制度也将以智能合约的形式来实现。你的所有资产就是数字货币，只要你不交出区块链的私钥，就无人能夺走你的资产，也没有人能改变和终止这种智能合约。通过区块链技术，不仅可以实现去中心化信任、数据信息不可篡改，区块链共享网络组成后，通过动态发布智能合约，还可以持续扩展在此区块链网络上的应用场景，对主链不造成影响。
因此，当区块链技术在整个社会深度应用时，现有的商业社会就将被颠覆。现在区块链逐渐应用于其他领域。贵阳市发布的《贵阳区块链发展和应用》白皮书就提出了区块链在政务、民生、商务中的多个应用场景，然而却没有提到电子证照库的应用。
引入区块链技术建设电子证照库的思考
区块链技术具有去中心化信任、稳定可靠、不需要第三方介入的强安全共识机制、公开透明和不可篡改性等特征，使得只凭分布在网络中的分布式账本上的数据，就可以让所有人相信它的真实性，不需要第三方介入来证明。
那么，利用区块链技术组建区块链网络，借助去中心化、同步记账、交易身份认证、数据不可篡改、以及数据加密等手段实现电子证照库的归集、检索、查验比对，将彻底解决政府、企业、公民之间的证件查验难题，提升政府治理能力的现代化水平，为市民生活提供便利。
运用《贵阳区块链发展和应用》白皮书中提出的主权区块链和“绳网结构”理论（见《走进贵州大数据综合试验区展示中心》）建立电子证照区块链。政府部门在发放证照时，将发证记录写在区块链上，证照持有人就相当于有了一笔证照收入，只要在互联网上就可以随时获取，不用跑到大厅领证。使用时出示电子证照并授权，验证方获得授权后可在线查验，不需要持有人携原件备查。查验记录也将永久保存，并为今后的查验提供支撑。应用范围越广，使用成本越低。全程不需要第三方机构进行信用背书，在线办事过程公开透明，结果实时更新。
目前这只是我的一个设想，需要进一步深入论证其技术可行性。即使技术可行，且有具备足够实力的公司成功将其产品化并达到充分成熟度，基于区块链技术的电子证照库的推广应用还需得到政府和法律的认可。我们可以先在传统的“数字证书+电子签章”方式下，引入区块链技术作为辅助手段进行电子证照应用尝试。道阻且长，期待群众“办证难、用证难”的困扰能够早日得到有效解决，重复提交材料和奇葩循环证明的场景能够一去不复返。
第二篇：区块链技术应用
区块链技术应用
区块链技术应用在现实当中越来越多，对于各种的行业的影响也是有目共睹，随着人们对于区块链技术的了解越来越深入，在区块链技术应用方面也是越来越成熟，各行各业在应用中所获取的成效也是越来越大，这大大激发了人们对于区块链技术的热情，更让一些新型的区块链技术公司迅速成长起来，不断的开发出新的应用，不断的促进各行各业的快速发展，让区块链技术在传统行业中大显身手。
区块链有以下用处：
可以存储数据，并且这些数据被保证具有高度的有效性。
可以在区块链上运行应用程序，并且这些程序被保证具有极高正常运行时间 可以在区块链上运行应用程序，并保证在未来的很长一段时间里也具有极高的正常运行时间 可以在区块链上运行应用程序，并说服用户，应用程序在逻辑上是诚实的，确实在做其所宣称的事情
可以在区块链上运行应用程序，并说服用户，即使你对维护程序失去兴趣，即使你被贿赂或威胁来以某种方式操作应用程序的状态，即使由于利益动机你想以某种方式来操纵应用程序状态，应用程序也将继续一直以来的工作。可以在区块链上运行应用程序，如果有必要的话给自己留个后门钥匙。钥匙的使用被加上“最高级”的限制 – 例如，要求软件更新前必须通过公开的、一个月期限的等待期才可以推出，或最低限度的通知用户更新
可以在区块链上运行应用程序，并给一个后门钥匙给特定的管理算法（如投票），并说服用户这些特定的管理算法拥有应用程序的实际控制权。
可以在区块链上运行应用程序，并且这些应用程序可以拥有100%可靠性的通信??－即使底层平台只有99.999％的可靠性
多个用户或企业可以在区块链上运行应用程序，而这些应用程序可以极高的速度进行交互，而无需任何网络消息，并且同时确保每个公司可以完全控制其自己的应用程序 可以很轻松地构建应用程序，并且可以利用其他应用程序生成的数据的优势（如合并支付和信誉系统或许可以获得最多的好处）
区块链应用场景举例
Bitmessage
区块链在通讯领域的早期应用。传统通讯工具的设计思路是如何最快地把信息传递给对方，所以程序会在所有网络节点中选择最短最快的路径进行传输，把信息复制过去。通过Bitmessage 发送邮件的时候，不再像以往这样将信息传输给特定的节点，而是将信息发送给网络中所有节点。虽然每个节点都收到了信息，但是只有唯一一个有私钥的节点才能打开信息。这样做的好处是不但可以确保对方可以收到信息，还能提高信息传输的安全性，使信息的传输路径无法被跟踪。
布比区块链
布比区块链平台分为基础框架层（BubiChain）和应用适配层（Bubi Application Adaptors）。基础框架层?基于布比协议簇，包含布比账户、布比账本、布比共识、P2P组网四个可插拔的基础模块。应用适配层?提供上层应用所需的功能组件（资产、事务、合约等）；提供账户体系所需的私钥保存与管理；提供运维管理所需的可视化工具（配置、监控、数据分析、区块链浏览器等）
Namecoin
基于区块链技术的域名管理系统。域名是互联网的基础资源，目前由一个美国的名为ICANN 的机构进行管理协调，非常中心化的结构。Namecoin 通过区块链技术，将域名管理系统变成一个分布式的结构，系统中每个节点都可以对域名进行解析，而不再需要通过的中心化管理，在这种情况下，任何一个节点部分的损失，不会对整个域名系统造成有任何问题。
Ascribe
艺术家用于发布作品的网站，将艺术品数字化，通过区块链技术来声明所有权，发行作品。同时可在该网站进行交易，无需通过第三方，卖家和买家直接在基于区块链技术的网站上进行交易，确保交易作品和交易过程的真实性。
Edgelogic
将贵重的钻石登记在基于区块链技术的公共账目记录本上，一旦被全网络验证并记录之后就无法修改，可追溯钻石交易的历史，确保钻石的真实性及合法性。增加钻石盗贼出售赃物和进行保险欺诈的难度。
Ripple
降低跨境支付的成本，提高跨境支付的效率。在区块链上转移电子货币，进行跨境支付，大大缩减到帐时间。目前的结算系统十分复杂，资金需要通过银行、中央银行和国际组织多个清算系统的转移才能到帐，而区块链做到了点对点即时支付。
Factom
将区块链用于数据保管，确保数据的完整性和一致性，提供公证服务。可应用的数据包括审计账簿和医疗记录等，促进整个社会公共事务的数据透明化。已经开始实施的项目包括洪都拉斯的房产登记等。
ChromaWay
用区块链上的虚拟货币标记资产，包括证券、黄金和房产。这也意味着可以在区块链上发行和交易证券。目前，这些资产的交易需要大量的公正、登记工作，而区块链技术的运用可减轻这部分的工作量。
Blockstream
实现不同虚拟货币之间的兑换。由于都是建立在区块链技术之上的电子货，比特币和其他币可以实现相互兑换，使用户能自由选择需要使用的虚拟货币。
TIERION
将区块链技术应用到医疗领域，主要是病例资料和基因图谱的保存。已有项目计划包括与飞利浦医疗合作，内容包括病例资料的认证和隐私保护。
Deloitte’s Perma Rec
德勤利用区块链技术开发的全球性分布式账本，通过与各种财务报告系统的对接，提高购销过程的透明度。该项目的最终目标是实现审计数据的全覆盖与自动化的税务合规申报，使用户和监管部门同时收益。
区块链技术应用前景非常光明，周边的辅助环境也是越来越良好，随着相关公司的技术实力不断的增强，人们对于区块链技术的了解越来越深入，未来的前景非常的光明。
第三篇：区块链技术及其发展
SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY
论文题目：“区块链“技术及其发展
小组成员:
目录
摘要4 区块链技术简介....................................................................................5
1.1 区块链兴起背景.............................................................................................5
1.1.1 以银行为信任中心的货币体系..........................................................5 1.1.2 以第三方机构为信任中心的网络交易..............................................5 1.1.3 基于区块链技术的比特币网络..........................................................6 1.2 区块链基础技术.............................................................................................8
1.2.1 区块链技术框架..................................................................................8 1.2.2 数据区块..............................................................................................8 1.2.3 区块链的形式......................................................................................9 1.2.4 区块链数据交换方式..........................................................................9 1.2.5 完整的区块链数据流........................................................................10 1.3 区块链的特点...............................................................................................11
1.3.1 去中心化与去信任............................................................................11 1.3.2 安全性与匿名性................................................................................11 1.3.3 集体维护............................................................................................12 1.4 区块链应用领域...........................................................................................12
1.4.1 数字货币............................................................................................12 1.4.2 公证审计............................................................................................12 1.4.3 数据存储............................................................................................13 1.4.4 金融交易............................................................................................13 区块链背后的信任问题讨论..............................................................14
2.1 信任问题.......................................................................................................14
2.1.1 信任问题的定义................................................................................14 2.1.2 中心化信任问题................................................................................14 2.1.3 中心化信任产生的问题....................................................................16 2.2 区块链技术解决信任问题的方法...............................................................17 2.2.1 信任问题解决方法的探讨................................................................17 2.2.2 区块链也需要信任............................................................................18 2.3 区块链技术解决信任问题的施行困难.......................................................19 2.4 展望...............................................................................................................20 如何看待区块链的发展......................................................................21
3.1 如何看待区块链的发展...............................................................................21
3.1.1 业内相关人士的态度........................................................................21 3.1.2 银行对待区块链的态度....................................................................21 3.1.3 政府对待区块链的态度....................................................................22 3.2 如何对待类似“区块链”之类的新技术的兴起...........................................23
参考文献...................................................................................................24 小组分工...................................................................................................25
摘要
区块链作为一种数字货币的底层技术，近几年来引发了全球的广泛关注，特别是在今年达到了一个关注的高潮，本文作为中国特色社会主义理论与实践课程课堂展示的课程报告，主要从区块链的技术简介，区块链背后的信任问题及如何看待区块链的发展三个部分对区块链技术及其背后的经济与社会问题进行了较全面的讨论。
关键词：区块链数字货币去中心化信任问题 区块链技术简介
1.1 区块链兴起背景
1.1.1 以银行为信任中心的货币体系
如果生活中没有银行的存在，那么我们人一人之间如何才能进行可靠、公平的交易呢？在熟人之间可能会进行熟人之间的交易，但是如果要在陌生人之间呢？在没有互信基础的团体之间呢？很多时候，这种交易是很难完成的。
陌生人之间完全缺少必要的互信，双方之间都对对方保持不信任。那么扩展到整个社会的交易关系，每个人形成了一个信任孤岛，整个社会形成了如下松散、无联系的关系图，社会经济也必然会衰败。这也是所有的拜占庭将军问题，军队虽大，但是将军之间没有互信，最终也无法攻占一个小城池。
当银行的出现后，经济交易关系就不同了。银行作为一个充分稳定、可信的第三方权威机构坐落于两两交易双方，此时银行就充当了陌生人交易之间的信任中介。交易双方都是认同银行不可动摇的信用度，并将自己的资金流和银行交互，而银行作为一个中间人沟通陌生人之间的资金流，从而完成陌生人之间的可靠交易。此时银行成了整个社会交易关系的中心点，每个人都和银行产生联系，进而间接的和其他人发生可靠的交易。而至于银行发行的货币其实就是银行可靠信任度的代表，是银行信任的凭证。
1.1.2 以第三方机构为信任中心的网络交易
当前互联网高速发展下，网络交易频繁、交易额巨大，这已经成为国家GDP重要组成部分。保证网络交易的可靠就显得格外的重要。当前的网络交易都需要 依赖于第三方可信机构。网络环境和现实环境下的交易关系是很相似的，卖家和买家之间缺少必要的可靠信任，那么设计到各自利益的交易就不是那么容易完成。
买卖双方的互信依赖于第三方机构的保证和维持。买家将所需资金存储第三方可信机构，卖家在这个事件驱动下为买家提供商品、服务。当双方都确定得到了双方开始的承诺，第三方机构完成资金流的转移，交易完成。而这些第三方机构有：微信、支付宝、网银、亚马逊美团、Uber等提供各种特定交易服务的平台。
1.1.3 基于区块链技术的比特币网络
当前的共享经济严重依赖于第三方信任中心，这种高度集中的交易关系网络必然有自己的劣势：
1)过于集中。集中式机构的安全性是比较弱的。当外界对机构产生严重冲击，就容易崩溃，无法对外提供稳定的可用服务，容灾能力较差。
2)信任中心不是总是可靠的。信任中心是有团体维护的，必然会内部人员出于自身利益而偷偷在机构内部发生攻击，损害用户利益。同时信任中心可能会考虑自身整体利益采取极端措施。
3)增加交易成本。基于第三方信任中心的交易为了提高信任度，必然要付出额外的信任代价，从而增加交易成本。
为了克服信任中心的劣势，学者中本聪在2009年发表文章《比特币: 一种点对点电子现金系统》，旨在发展一种去信任中心的完全分布式的点对点电子货币系统，比特币。而区块链技术是比特币的底层基础技术，从此区块链和比特币走入大众视野。
从google搜索趋势看，在最近五年内，区块链技术的关注度迅速上升，在今年达到巅峰。当前在各大互联网公司、证券交易所、银行等都开始发力区块链技术，抢占新技术的话语权。
另外从关注的区域看，欧美国家和俄罗斯对区块链技术的关注度很好，而中国的关注度较少，因此本小组决定介绍关于区块链的一些知识和看法。1.2 区块链基础技术
1.2.1 区块链技术框架
区块链技术其实不是什么新技术。就像乐高积木一样，形状不同的积木通过创造性的组合可以产生非常有艺术性的作品。区块链是对现有成熟技术上的巧妙组合，从而构造出适合于分布式对等电子货币系统。如下图所示是区块链技术的核心技术组成。下面分别介绍。
1.2.2 数据区块
区块链与书本起始是类似的。区块链的区块对应于书本的一页纸。页眉的标题对应于区块的区块头，描述了区块的整体信息；纸的具体内容对应于区块的去块体，描述了区块的具体交易信息；而页码对应于区块的数字签名，说明了区块在区块链中的相对位置。
下图是具体的区块的具体数据结构。区块头包含了前区块数字签名，描述区块的相对位置；时间戳描述了本区块的产生时间，保证时序性；其他用于区块体 数据的描述。而区块体就是经过SHA256加密后的交易信息，其中第一个基础交易对应的资金流是对产生本区块的节点的奖励。对整个区块进行SHA256加密得到区块的数字签名，用于区块链的链条构造。
1.2.3 区块链的形式
书本通过页码将描述具体内容的页面串联起来，达到有意义的描述事物的意图。区块链使用了相同的思想：不同的区块内包含了不同的交易信息，将这些区块通过数字签名连接起来，完整描述了随着时间以来的交易记录。区块链的本质是一串有序的、有具体意义的、可追溯的交易数据的集合。
1.2.4 区块链数据交换方式
传统的互联网应用大部分是基于客户端/服务器（Client/Server）的模式进行设计的。服务器存储所有必要的数据，客户端通过网络从服务器上存取所需数据。但是区块链技术不采用这样的模式。Utorrent，Bittorrent等文件共享软件使用对等网络（PeerToPeer）实现各个节点用户之间无中心节点的数据共享功能。区块链也是基于这样的对等网络来时间数据交换的。
在对等网络中，没有中心节点，每个节点都可以充当服务器和客户端，区块链中所需要的数据部分或者全部存储到对等网络的各个节点，整个网络包含完整区块链的多个副本，达到了高度的数据冗余性，那么相对于传统的中心化C/S模式，就不太需要考虑数据损坏或者丢失带来的潜在风险。
1.2.5 完整的区块链数据流 如下过程是区块链数据的完整流程：
1)用户产生交易信息后，将加密后的交易信息广播到对等网络中。
2)对等网络中的节点将交易信息保存到本地，验证数据有效性后，添加到自己创建的区块。
3)节点不断的产生随机数解决特定的数学问题（双SHA256），直到得到满足要求的随机数。
4)节点将自己计算得到的满足要求的区块数据广播到对等网络中，其他节点进行区块的验证。5)在所有产生的区块中，选择工作量最大（ProofofWork）的区块数据链入到主区块链中，网络中其他节点同步主链数据。
1.3 区块链的特点
1.3.1 去中心化与去信任
区块链技术是基于对等网络的，网络中没有中心化节点，所有节点都可以直接进行通讯而不需要经过某个中心节点。这样就克服了中心化节点的过度集中带来的不安全性；另外，通信的双方的互信是基于一个整个网络都认同的共识算法，因此所谓的去信任不是完全的去信任，而是去信任中心而转变为信任通用的、集体认同的共识算法 1.3.2 安全性与匿名性
1)密码学的SHA256算法保证交易信息的匿名性，不可逆推。
2)时间戳保证数据的时序性，可以有效的得到从特定时间到现在的详细交易信息，保证可追溯性。
3)奖励机制：每生成一个区块，整个对等网络会产生一个包含特定比特币的交易来奖励生成该区块的节点，后期比特币达到饱和后，则通过奖励交易税收来进行奖励，保证了对等网络节点积极参与数据的验证和区块的产生。4)计算能力（PoW）：通过奖励机制，对等网络会包含成千上万的分布式节点，总的计算能力是非常强大。就目前的比特币网络来说，网络的的整体计算能力远远超过了Top500超级计算机的计算能力总和。为了达到伪造或者篡改数据，攻击者至少要超过整体网络一半的计算能力，优先在网络产生若干个新的区块链入到主链才能起到攻击的效果。但是这样的攻击需要非常大的代价的。1.3.3 集体维护
新产生的区块需要经过对等网络大部分节点验证数据有效性，保证区块链数据的冗余性和一致性，这种集体维护防止了集权式的管理可能带来的专政。大大提高了数据的透明度和可靠性。
1.4 区块链应用领域
1.4.1 数字货币
当前全球数字加密货币超过300多种，而这些大都是在区块链技术基础上的。比较出名的是比特币、以太币、瑞波币等。排名第一的比特币目前市场占有率就超过100多亿美元，可见区块链技术的潜在市场价值非常庞大。
1.4.2 公证审计
区块链数据带有时间戳、由共识节点共同验证和记录、不可篡改和伪造，这些特点使得区块链可广泛应用于各类数据公证和审计场景。例如区块链可以永久 地安全存储由政府机构核发的各类许可证、登记表、执照、证明、认证和记录等，并可在任意时间点方便地证明某项数据的存在性和一定程度上的真实性。1.4.3 数据存储
区块链的高冗余存储(每个节点存储一份数据)、去中心化、高安全性和隐私保护等特点使其特别适合存储和保护重要隐私数据，以避免因中心化机构遭受攻击或权限管理不当而造成的大规模数据丢失或泄露。目前，利用区块链来存储个人健康数据(如电子病历、基因数据等)是极具前景的应用领域。1.4.4 金融交易
区块链技术与金融市场应用有非常高的契合度。区块链可以在去中心化系统中自发地产生信用，能够建立无中心机构信用背书的金融市场，从而在很大程度上实现了金融脱媒，这对第三方支付、资金托管等存在中介机构的商业模式来说是颠覆性的变革；在互联网金融领域，区块链特别适合或者已经应用于股权众筹、P2P 网络借贷和互联网保险等商业模式；证券和银行业务也是区块链的重要应用领域，传统证券交易需要经过中央结算机构、银行、证券公司和交易所等中心机构的多重协调，而利用区块链自动化智能合约和可编程的特点，能够极大地降低成本和提高效率，避免繁琐的中心化清算交割过程，实现方便快捷的金融产品交易。区块链背后的信任问题讨论
2.1 信任问题
2.1.1 信任问题的定义 信任是相信对方是诚实、可信赖、正直的。由于信任概念过于抽象，然而本文是基于区块链上讨论的信任问题，同时，由于区块链现多应用于金融活动方面，故本文着重在金融活动上讨论信任问题。2.1.2 中心化信任问题 现代金融领域的中心化信任问题主要体现在以下三个方面：货币交换过程、金融监管领域、新兴互联网经济领域。
(1)货币交换
货币交换是金融活动中基本的组成单元。在货币交换中，对于账本或者交易的共同信任实现了货币交换的过程。
图2-1 现代货币交换过程
如图2-1所示，现代货币交换中，交换双方需要借助第三方公信机构（例如：银行、支付宝等），转账人申请转账给被转账人，公信机构向被转帐人确认后，将储存于本地的账单进行改写即完成货币交换过程。将上述过程扩展成多个个体之间的交易即得到了如下图2-2中所示的基于中心化信任的货币交换过程。
图2-2 基于中心化信任的货币交换示意图
(2)金融监管领域
金融活动中的监管，包括产品登记、信息披露、资金托管，都是解决信任问题，实际上都是通过第三方公信机构来完成，均是一种中心化的信任建立。当代中国金融领域的监管绝大部分通过以下四个机构进行：中国人民银行、中国银监会、中国证监会、中国保监会。
中国人民银行（The People's Bank Of China，英文简称PBOC），简称央行，是中华人民共和国的中央银行，中华人民共和国国务院组成部门。在国务院领导下，制定和执行货币政策，防范和化解金融风险，维护金融稳定。
中国银行业监督管理委员会（China Banking Regulatory Commission，英文简称CBRC）成立于2003年4月25日，是国务院直属正部级事业单位。根据国务院授权，统一监督管理银行、金融资产管理公司、信托投资公司及其他存款类金融机构，维护银行业的合法、稳健运行。
中国证监会为国务院直属正部级事业单位，依照法律、法规和国务院授权，统一监督管理全国证券期货市场，维护证券期货市场秩序，保障其合法运行。
中国保险监督管理委员会成立于1998年11月18日，其基本目的是为了深化金融体制改革，进一步防范和化解金融风险，根据国务院授权履行行政管理职能，依照法律、法规统一监督和管理保险市场。
上述四个金融监管领域的机构通过国家权力的授予得到社会所有成员的信任，以中心化信任的方式对货币交换和金融活动进行监管。
(3)新兴互联网经济
新兴的互联网金融活动也正是基于互联网解决了交易双方的信任问题才得以发展。
图2-3列出了一些新兴互联网金融代表公司、机构，例如：阿里巴巴，解决了卖家与买家之间的信任问题，使得电子商务得以发展；共享经济（uber、airbnb、滴滴等）作为一个第三方机构，解决了交易双方的信任问题，使得自身在相应领域取得近乎垄断式发展。
图2-3 新兴互联网金融代表公司
2.1.3 中心化信任产生的问题
（1）安全性问题：如图2-4所示，第三方公信系统的记录一旦被篡改，将无法被纠正，即使有备份记录，交易双方也会由于无法完全相信其中的一方而无法达成一致。
图2-4 账单不一致的安全性问题
（2）费用成本问题：如图2-5所示，通过第三方公信系统会产生额外的费用，成本过高。这些成本最终将以各种形式由每个用户进行承担。
图2-5 中心化信任机构产生的费用成本问题
（3）时间成本问题：如图2-6所示，在跨境交易时，交易的清算和结算都需 要经过第三方，而不是直接由交易双方完成，时间成本较高。
图2-6 跨境交易产生的时间成本问题
2.2 区块链技术解决信任问题的方法
2.2.1 信任问题解决方法的探讨（1）安全性问题：分布式账本存储
如图2-7所示，每个用户的计算机都被视作一个账本记录区块，如果某些区块的某条记录被篡改，但是与其他区块的记录相矛盾，该条记录会被更正。进一步，如果需要篡改某条信息，则至少需要篡改50%以上区块的该条信息，显然这样的代价几乎是不可能实现的。
图2-7 分布式账本存储示意图
（2）费用成本问题：共识算法共同管理 如图2-8所示，将每个存储账本的用户的计算机当作存储设备，此设备由用户自身进行维护，这样相比于中心化信任过程机房设备和维护的费用都能几乎降为0。
(a)
(b)
图2-8 费用成本问题解决方法
（3）时间成本问题：互联网直接对接交易双方 如图2-9所示，所有交易直接通过互联网进行，无需经过清算、结算中心，既避免了错误产生后人工更正的时间，又将交易双方直接相连接，节省了交易时间。例如：加拿大最大的银行之一ATB Financial，在2016年7月14日宣布成功利用SAP和Ripple公司的技术，用20秒的时间将1000加元发送给了德国，而这样的支付一般需要6个工作日来完成。
图2-9 互联网直接对接跨境交易双方
2.2.2 区块链也需要信任
我们经常会看到一些文章观点认为区块链是要“去信用”，其实，区块链是通过共识算法建立信任，通过各个节点之间的共识保证交易的正确性。通过数学、算法以低成本建立信任，而不是“去信用”。只不过人与人之间的数字资产交易不需要两个人相互认识，或者是相互有信任关系，也不需要第三方信用机构，只需 要大家信任区块链这个可信网络即可。
它的实质不是不受监管无需信用，而是让社会共同监管，即社会共治，以代替某一个机构单发证书，不是由某一个个别机构去证明你是谁，而是社会共同的认证你是谁。
“社会共同认证”实质上也正是信任的来源，区块链让信任回归了它原来应该有的状态。
2.3 区块链技术解决信任问题的施行困难
（1）在基于区块链技术的比特币系统中限制的每秒交易量为7次，这一限制目前还无法更改，如图2-10所示，这与VISA和支付宝每秒数万次的交易负荷是无法比拟的。
图2-10 比特币、VISA、双十一支付宝单位时间交易量对比
（2）区块链技术本身决定了每一笔交易的信息都会传递给所有人，所有人都在使用大量带宽来传递可能与他完全不相关的信息，产生了网络资源浪费。这一浪费在目前的互联网和带宽条件下虽然是可以承受的，但随着区块链体量的逐步扩大，浪费会以几何倍数增长。如图2-11所示，随着区块（节点）数的增加，传递的相关信息在传递的所有信息中占比急剧减小。图2-11 相关信息传递比例与区块节点数增加的关系
（3）区块链技术中，账簿会随着交易逐步扩大，节点（用户）需要用越来越庞大的存储空间来记录账簿。如图2-12所示，随着账簿的逐步扩大，会给新节点（用户）的加入和整体账簿的更新换代造成影响。
图2-12 加入区块示意图
2.4 展望
（1）类比计算机技术的发展过程，区块链的发展必然有一个迭代演变的过程。
（2）市场的成熟、用户习惯的培养还需要时间。
（3）亟待有关区块链相关标准的出台，以对新技术的应用进行监管。如何看待区块链的发展
3.1 如何看待区块链的发展
3.1.1 业内相关人士的态度
从市场反映来看，国内资本市场对区块链技术企业表现出浓厚兴趣。龚鸣是国内最早一批的区块链投资人，曾参与创作了《数字货币》，《区块链：新经济蓝图及导读》等多部区块链作品，并创办了区块链信息门户网站——“区块链铅笔”。龚鸣表示，“在比特币泡沫破裂之后，作为比特币底层技术的区块链却意外成为“明星”。传统金融机构希望借助区块链技术赶超互联网企业，创业公司更是将其当作一个新的风口。
“2000年互联网泡沫造就了谷歌、雅虎等一批伟大的互联网企业，这也说明只有资本的进驻，才能带来技术的快速增长；从这个角度而言，我希望区块链能有这样一场泡沫。”万向集团副董事长肖风表示。
在应用层面，从BAT这样的互联网巨头到银行再到创业公司，区块链的应用场景也在不断丰富。蚂蚁金服以公益为突破口，童玲告诉记者，以往捐款进入公益项目账户之后就无法追踪。利用区块链技术，每一笔款项的生命周期都可以记录在区块链上，让捐款人可以持续追溯。“我们正在构建的区块链平台，在蚂蚁多年的分布式架构能力基础上，增加可信网络能力，预计支持大规模交易的区块链平台将于年内推出。”
可见，业内人士认为区块链是金融行业发展的新的突破口，认为其发展空间可以与互联网媲美。只要把握好时机，选择合适的切入方向，区块链带来的将是新一代的经济技术革命。任何新兴事物的发展都离不开资本的大量进驻，经济促进新技术的发展，同时新技术的发展壮大又对经济起到了促进作用，两者是相辅相成的。大家都期待着有更多资金政策的支持促进区块链的发展。3.1.2 银行对待区块链的态度
区块链技术，已成为各国政策制定者们关注的焦点。今年9月，美联储主席 耶伦透露美国央行正在研究区块链技术。10月，欧洲议会智库发布了关于区块链基础的讨论文件。在亚洲，印度储备银行正在推动银行开发数字货币和分布式分类账的应用程序；新加坡金管局11月宣布，将与新加坡证券交易所和8家本土及外资银行启动试点项目,运用区块链技术进行包括跨境外币交易在内的银行间支付。
在中国，近日，民生银行正式宣布加入R3区块链联盟，成为继中国平安、招商银行、中国外汇交易中心之后，第4家也加入R3的内地金融机构。11月9日央行官网的一则招聘信息显示，希望找到若干数字货币开发专家，“最好能拥有与区块链科技相关的研发经验”。央行科技司副司长兼数字货币研究所筹备组组长姚前表示：“央行发行法定数字货币的原型方案已完成两轮修订，未来有望在票据市场等相对封闭的应用场景先行先试。
作为最早为支持比特币形成和流通而推出的一项技术，区块链已被视为下一代价值互联网的基本协议之一。各大银行都争先制定相应的政策支持区块链的发展，并希望抓住这次机遇，带来新一轮的技术创新。但是由于还处于初期的起步阶段，区块链技术在大规模运用方面目前仍存在诸多问题，应用仍在探索阶段，还存在发展和完善的空间。3.1.3 政府对待区块链的态度
在前比特币时期，德国，英国，美国，法国，日本，加拿大等国家对比特币持肯定积极的态度，而泰国，俄罗斯，中国，韩国，荷兰等国家则表示比特币不具有货币属性，会给经济带来不可挽回的动荡。有的国家甚至下达法律规定禁止使用比特币。
可以看出，在发展初期，对比特币持积极态度的大多数是发达国家，而发展中国家大多不看好比特币。有些国家视比特币为洪水猛兽，拒之门外;而有些国家则开门揖客;其余的大都持观望态度。究其原因，需要从比特币自身出发，它最大的特点就是去中心化，这意味着它不能被某个国家或团体所掌控，这对于某些本国货币强势的国家来说是万万不能接受的。有的国家虽然一向不看好比特币，但是对比特币所用的区块链技术的立场反差却很大。
韩国从2015年起自上而下地进行区块链创新；俄罗斯对区块链的态度由强 硬趋于缓和；澳大利亚在多领域探索区块链技术，在身份识别，交易，政治方面均有涉及；美国国土安全部对6家致力于政府区块链应用开发的公司补贴发放补贴，以便让企业研究政府的数据分析，连接设备和区块链；中国央行行长周小川指出，数字货币必须由央行发行，区块链是可选的技术。
3.2 如何对待类似“区块链”之类的新技术的兴起
众所周知,新技术的发展有助于实现经济高质量增长。新技术的出现是社会经济发展和科学技术进步的必然结果,也将会随着经济科技的前进而不断地发展和完善，新技术本身与原有技术相比，更具有竞争力，而不同的新技术之间也存在着竞争。然而,新技术的实施也同样具有风险性。因此，政府在新技术的推广应用中的决策和推动作用显得尤为重要。政府要给新技术的发展带来的空间让路，要给其提供一种政策支持，在和传统的利益主体进行冲突的时候，政府在制定战略的时候，应防止传统的立足体对新生事物利用传统的政策优势进行打压，完善相关的法律法规，提供新技术发展的平台，引导其落地，让新技术真正的为经济发展提供动力。
任何一个企业都要使用技术，任何一个企业都是多种技术的有机组合体系。企业的发展，可以说是技术变革的产物。新技术的发展是推动现代企业经济增长的主导力量，是企业提高竞争力的重要手段，是企业赢得和保持优势的支撑。企业要在市场竞争中获得优势和成长，就必须不断落实新技术，这也是目前企业界的共识。企业对于新技术的的应用的判断，也需要提前做好预研，使企业有能力按照市场需求不断开利用新技术，开发新产品，提高产品附加值，从而为企业带来更多的经济效益，在激烈的市场竞争中处于不败之地。
世界新技术的革命的浪涛声不绝于耳，作为在校学生的我们，应该意识到这场革命对于我国的深远意义，应该以开放的态度去拥抱新技术。一项新技术出现，首先判断它与我们所熟知的技术的关联，看这些关联的技术的共同特性到底是什么，看领导这些技术潮流的大公司的研究热点和支持力度，我们就知道世界技术潮流在向哪个方向走。尝试了解这些主流新技术，无疑对于我们自身的发展起到关键的推动作用。参考文献
[1]蒋润祥,魏长江.区块链的应用进展与价值探讨[J].甘肃金融,2016,02:19-21.[2]袁勇,王飞跃.区块链技术发展现状与展望[J].自动化学报,2016,04:481-494.[3]益言.区块链的发展现状、银行面临的挑战及对策分析[J].金融会计,2016,04:46-50.[4]张波.国外区块链技术的运用情况及相关启示[J].金融科技时代,2016,05:35-38.[5]林晓轩.区块链技术在金融业的应用[J].中国金融,2016,08:17-18.[6]张苑.区块链技术对我国金融业发展的影响研究[J].国际金融,2016,05:41-45.[7]中国人民银行宜宾市中心支行课题组,黎明,梁尤伟.数字货币发展应用及货币体系变革探讨——基于区块链技术[J].西南金融,2016,05:69-72.[8]程华,杨云志.区块链发展趋势与商业银行应对策略研究[J].金融监管研究,2016,06:73-91.[9]胡乃静,周欢,董如振.区块链技术颠覆金融未来及在上海金融中心的发展建议[J].上海金融学院学报,2016,03:31-41.[10]凯文·比勒,丹尼尔·基雅雷拉,赫尔穆特·海德格尔,马修·拉美勒,阿卡什·拉尔,杰瑞德·慕恩,董艳,董丹.区块链技术在资本市场的应用[J].金融市场研究,2016,02:110-120.小组分工
1.王：负责区块链的技术简介部分，包括搜集资料，课堂展示等
2.钱：负责区块链的信任问题讨论部分，包括搜集资料，课堂展示，组织小组成员讨论等。
3.陈：负责区块链的信任问题部分，包括搜集资料，课堂展示第三部分内容 4.任：负责如何看待区块链的发展部分，包括搜集资料，制作PPT等。5.娄：负责如何看待区块链的发展部分，包括搜集资料，制作PPT等。6.张：负责相关资料的搜集、整个PPT的制作及部分报告的撰写。
7.高：提出了本次课堂展示的主题——区块链，负责搜集相关资料、整合报告，组织小组成员等。
我们小组总共进行了两次讨论，课堂展示由我们的小组的王、钱、陈三位男生完成，感谢他们的课题展示，同时也很感谢我们小组成员的相互协作与配合，才使我们完成了整个课堂展示及报告的撰写，感谢他们！最后，附上我们两次讨论的图片：分别在宿舍与李政道图书馆进行。
第四篇：区块链以及区块链技术总结
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“三巨头”中，比特币在“数字货币”处，比特股在“去中心化交易所”附近，以太坊在“去中心化组织”处。而实际上，区块链和现实的接触点，还在图示位置。
所以区块链仍是一个正在成长的少年，结合图5，我们希望构建一个基础设施完善的价值传输网络，上层应用丰富的区块链生态，仍然需要付出巨大的努力。
下一步目标，是将资产数字化（类比资产证券化），例如我们可以将珍稀物品（艺术品/古董）数字化、知识产权数字化、票据基金等收益权数字化，将极大的提升市场运作效率，配备智能合约，甚至人工智能，可编程社会不再是梦想。
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Q：还是感觉太抽象，至今都还不能具象化的理解这个区块链，也没找到具象化的解释，费解？？？
A：正如区块链这个名词一样，它是被创造出来的，并没有以往的概念可以映射到上面，所以容易费解。我们不谈这个概念，我们只需要想想我们的互联网还需要什么。正如比特币白皮书提到的，一个点对点的现金系统，他使用的前提要求是很低的，不需要注册，不需要手机号，一个点对点的网络，只要你用设备接入，那么你就可以使用。区块链这个概念也一样，目的是构建一个点对点的生态，解构权力带来的不对称。它本身只是一个共享的总账本，不同于网络中多节点自己记账，再对账，这就瓦解了中心权力。
Q：区块链技术在互联网身份认证方面如何应用？
A：这个问题很好。我目前所做的区块链项目是涵盖了这个概念的，也就是你所说的互联网身份认证。我们认为它是使区块链接入现实业务的必要一环。
在我们的设想中，首先什么是身份？身份不单单是一个ID号，一个密码，而是一个使用者所有的操作记录集，这个记录集的代号才是身份。正如账户丢失，然后申诉一样，申诉的内容才是真正定位到你这个人。区块链也一样，它需要一样ID，同样它也需要自动验证你历史记录的合法性。目前互联网的身份认证是依赖公安系统的，最简单的方案就是把公安系统中的身份系统映射到区块链中。另外一个方案也是用户自定义记录集，根据交易历史核对身份。当然再更远的未来，结合人工智能，区块链可能有更好的表现。
安全可信赖的区块链资产交易平台火币网www.xiexiebang.com Q：实时交割数据如果放到联盟链中，联盟链的数据是否要最终同步到公有链？按分享所说，联盟链的数据对公有链来说是不可信任的，联盟链和公有链中数据是什么关系？此处没有理解，谢谢老师分享！
A：我认为不可能所有机构都愿意把资产放到公有链上的，一定会出现并存的现象。理想的情况当然完全使用公有链搭建去中心化应用。联盟链和公有链直接的数据是单纯的引用关系，我认为开放的关键数据集，如用户身份应该沉淀到公有链，让用户自己管理，而机构比较私有的关键数据，应该使用访问权限将它与公有链隔离，所以联盟链的数据和公有链的数据我认为是互补的。也就是说，联盟链的数据是否要同步到公有链，这个要是视机构本身的需求而定。另外，公有链的外部数据引用，我们称之为data-feed，这个东西就要把人的因素引入了，比方说法务，律师，政府机构等等，作为一个仲裁者帮助引用数据，好坏可以让市场评价信用，正如对一个机构评级一样，如果这样就很透明开放了。
Q：有一些很有趣的实体项目比如智能门锁，无人租车，这些都是线下项目，怎么做到互联互通呢？
A：首先区块链的项目都是跨平台的，也就是说嵌入式设备可以依托区块链的低信用成本的优势，自动记账，可以是联盟链的，也可以是直接基于某个公有链的DAPP，这些账本是共享的，这些数据在发生引用关系的时候，可以进入公有链通道，打通两者关系。
其次，任何具体的区块链项目，都是需要依托一个公有链进行的，正如现在很多落地项目都是基于“三巨头”，然而其实目前并没有一个让大家都特别满意的标准，让大家都服，所以我我们还要拭目以待。
安全可信赖的区块链资产交易平台火币网www.xiexiebang.com Q：多谢分享，能谈谈最后一张图中区块链发展的各个阶段可能对传统金融行业尤其是银行业的影响吗
A：对银行业的影响，我认为现阶段影响不大，尤其是国内。这个要视区块链发展的程度而定。我所了解的，央行已经开始着手自己的数字货币了，这对银行来说，顶多就是再来一次IT架构升级的事儿而已，可以帮助银行业降低IT成本，也可以方便加强监管。但如果在更远的未来，银行可能不会特别封闭，变成一些区块链的代理节点，也会被所有人所监督，而不是几个特殊机构。
Q：如果公有链能够记录所有历史，有没有技术能破坏或封禁，有没有生命终结的那天？ A：有一点技术风险，通用量子计算商用的时候，目前的加密技术很多都失效了，基于密码学的区块链受影响最大（当然现在的中心化架构也会受到影响）。这取决于理论研究的成果，如果出现了新的密码学理论可以抵抗量子计算就没问题。如果从P2P网络的角度，是没有任何机构或个人能封禁的，只要有两个节点还能做交易也能记账，这个区块链就是alive的。
从经济学的角度，区块链的生死也不主要在于加密技术是否被攻破，而主要在于链上聚集了多少财富和利益，链上的数据有多少价值，如果没有价值了，链自然就死了，反之如果被攻破了，不过是分叉、或者等待新的加密算法出来之后进行数据迁移，这一点跟中心化数据库恢复备份没有什么太大区别。
作者：维优区块链CTO陈浩 来源：火币区块链微信公众号
第五篇：什么是区块链技术,区块链技术是什么意思
什么是区块链技术，区块链技术是什么意思
技术1：区块+链
关于如何建立一个严谨数据库的问题，区块链的办法是：将数据库的结构进行创新，把数据分成不同的区块，每个区块通过特定的信息链接到上一区块的后面，前后顺连来呈现一套完整的数据，这也是“区块链”这三个字的来源。
区块（block）：在区块链技术中，数据以电子记录的形式被永久储存下来，存放这些电子记录的文件我们就称之为“区块（block）”。区块是按时间顺序一个一个先后生成的，每一个区块记录下它在被创建期间发生的所有价值交换活动，所有区块汇总起来形成一个记录合集。
区块结构（BlockStructure）：区块中会记录下区块生成时间段内的交易数据，区块主体实际上就是交易信息的合集。每一种区块链的结构设计可能不完全相同，但大结构上分为块头（header）和块身（body）两部分。块头用于链接到前面的块并且为区块链数据库提供完整性的保证，块身则包含了经过验证的、块创建过程中发生的价值交换的所有记录。
区块结构有两个非常重要的特点：第一，每一个区块上记录的交易是上一个区块形成之后、该区块被创建前发生的所有价值交换活动，这个特点保证了数据库的完整性。第二，在绝大多数情况下，一旦新区块完成后被加入到区块链的最后，则此区块的数据记录就再也不能改变或删除。这个特点保证了数据库的严谨性，即无法被篡改。
顾名思义，区块链就是区块以链的方式组合在一起，以这种方式形成的数据库我们称之为区块链数据库。区块链是系统内所有节点共享的交易数据库，这些节点基于价值交换协议参与到区块链的网络中来。
区块链是如何做到的呢？由于每一个区块的块头都包含了前一个区块的交易信息压缩值，这就使得从创世块（第一个区块）到当前区块连接在一起形成了一条长链。由于如果不知道前一区块的“交易缩影”值，就没有办法生成当前区块，因此每个区块必定按时间顺序跟随在前一个区块之后。这种所有区块包含前一个区块引用的结构让现存的区块集合形成了一条数据长链。
总结区块链的基本结构：“人们把一段时间内生成的信息（包括数据或代码）打包成一个区块，盖上时间 戳，与上一个区块衔接在一起，每下一个区块的页首都包含了上一个区块的索引数据，然后再在本页中写入新的信息，从而形成新的区块，首尾相连，最终形成了区块链。”这个结构的神奇之处：区块（完整历史）+ 链（完全验证）= 时间戳
“区块+链”的结构为我们提供了一个数据库的完整历史。从第一个区块开始，到最新产生的区块为止，区块链上存储了系统全部的历史数据。
区块链为我们提供了数据库内每一笔数据的查找功能。区块链上的每一条交易数据，都可以通过“区块链”的结构追本溯源，一笔一笔进行验证。区块+链=时间戳，这是区块链数据库的最大创新点。区块链数据库让全网的记录者在每一个区块中都盖上一个时间戳来记账，表示这个信息是这个时间写入的，形成了一个不可篡改、不可伪造的数据库。我们认为，时间戳是区块链中一项伟大的技术创新，它可以证明什么呢？
技术2：分布式结构——开源的、去中心化的协议
我们有了区块+链的数据之后，接下来就要考虑记录和存储的问题了。我们应该让谁来参与数据的记录，又应该把这些盖了时间戳的数据存储在哪里呢？在现如今中心化的体系中，数据都是集中记录并存储于中央电脑上。但是区块链结构设计精妙的地方就在这里，它并不赞同把数据记录并存储在中心化的一台或几台电脑上，而是让每一个参与数据交易的节点都记录并存储下所有的数据。
1.关于如何让所有节点都能参与记录的问题，区块链的办法是：构建一整套协议机制，让全网每一个节点在参与记录的同时也来验证其他节点记录结果的正确性。只有当全网大部分节点（或甚至所有节点）都同时认为这个记录正确时，或者所有参与记录的节点都比对结果一致通过后，记录的真实性才能得到全网认可，记录数据才允许被写入区块中。
2.关于如何存储下“区块链”这套严谨数据库的问题，区块链的办法是：构建一个分布式结构的网络系统，让数据库中的所有数据都实时更新并存放于所有参与记录的网络节点中。这样即使部分节点损坏或被黑客攻击，也不会影响整个数据库的数据记录与信息更新。
区块链根据系统确定的开源的、去中心化的协议，构建了一个分布式的结构体系，让价值交换的信息通过分布式传播发送给全网，通过分布式记账确定信息数据内容，盖上时间戳后生成区块数据，再通过分布式传播发送给各个节点，实现分布式存储。
分布式记账——会计责任的分散化（Distributedaccountability）
从硬件的角度讲，区块链的背后是大量的信息记录储存器（如电脑等）组成的网络，这一网络如何记录发生在网络中的所有价值交换活动呢？区块链设计者没有为专业的会计记录者预留一个特定的位置，而是希望通过自愿原则来建立一套人人都可以参与记录信息的分布式记账体系，从而将会计责任分散化，由整个网络的所有参与者来共同记录。
区块链中每一笔新交易的传播都采用分布式的结构，根据P2P网络层协议，消息由单个节点被直接发送给全网其他所有的节点。
区块链技术让数据库中的所有数据均存储于系统所有的电脑节点中，并实时更新。完全去中心化的结构设置使数据能实时记录，并在每一个参与数据存储的网络节点中更新，这就极大的提高了数据库的安全性。
通过分布式记账、分布式传播、分布式存储这三大“分布”我们可以发现，没有人、没有组织、甚至没有哪个国家能够控制这个系统，系统内的数据存储、交易验证、信息传输过程全部都是去中心化的。在没有中心的情况下，大规模的参与者达成共识，共同构建了区块链数据库。可以说，这是人类历史上第一次构建了一个真正意义上的去中心化体系。甚至可以说，区块链技术构建了一套永生不灭的系统——只要不是网络中的所有参与节点在同一时间集体崩溃，数据库系统就可以一直运转下去。
我们现在已经有了一套严谨的数据库，也有了记录并存储这套数据库的可用协议，那么当我们将这套数据库运用于实际社会时，我们要解决最核心的一个问题（问题三）是：如何使这个严谨且完整存储下来的数据库变得可信赖，使得我们可以在互联网无实名背景下成功防止诈骗？
技术3：非对称加密算法
什么是非对称加密？简单来说，它让我们在“加密”和“解密”的过程中分别使用两个密码，两个密码具有非对称的特点：（1）加密时的密码（在区块链中被称为“公钥”）是公开全网可见的，所有人都可以用自己的公钥来加密一段信息（信息的真实性）；（2）解密时的密码（在区块链中被称为“私钥”）是只有信息拥有者才知道的，被加密过的信息只有拥有相应私钥的人才能够解密（信息的安全性）。
简单的总结：区块链系统内，所有权验证机制的基础是非对称加密算法。常见的非对称加密算法包括RSA、Elgamal、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）等。在非对称加密算法中，如果一个“密钥对”中的两个密钥满足以下两个条件：
1、对信息用其中一个密钥加密后，只有用另一个密钥才能解开；
2、其中一个密钥公开后，根据公开的密钥别人也无法算出另一个，那么我们就称这个密钥对为非对称密钥对，公开的密钥称为公钥，不公开的密钥称为私钥。在区块链系统的交易中，非对称密钥的基本使用场景有两种：
1、公钥对交易信息加密，私钥对交易信息解密。私钥持有人解密后，可以使用收到的价值。
2、私钥对信息签名，公钥验证签名。通过公钥签名验证的信息确认为私钥持有人发出。
我们可以看出，从信任的角度来看，区块链实际上是数学方法解决信任问题的产物。过去，人们解决信任问题可能依靠熟人社会的“老乡”，政党社会的“同志”，传统互联网中的交易平台“支付宝”。而区块链技术中，所有的规则事先都以算法程序的形式表述出来，人们完全不需要知道交易的对手方是“君子”还是“小人”，更不需要求助中心化的第三方机构来进行交易背书，而只需要信任数学算法就可以建立互信。区块链技术的背后，实质上是算法在为人们创造信用，达成共识背书。
技术4：脚本
脚本可以理解为一种可编程的智能合约。如果区块链技术只是为了适应某种特定的交易，那脚本的嵌入就没有必要了，系统可以直接定义完成价值交换活动需要满足的条件。然而，在一个去中心化的环境下，所有的协议都需要提前取得共识，那脚本的引入就显得不可或缺了。有了脚本之后，区块链技术就会使系统有机会去处理一些无法预见到的交易模式，保证了这一技术在未来的应用中不会过时，增加了技术的实用性。
一个脚本本质上是众多指令的列表，这些指令记录在每一次的价值交换活动中，价值交换活动的接收者（价值的持有人）如何获得这些价值，以及花费掉自己曾收到的留存价值需要满足哪些附加条件。通常，发送价值到目标地址的脚本，要求价值的持有人提供以下两个条件，才能使用自己之前收到的价值：一个公钥，以及一个签名（证明价值的持有者拥有与上述公钥相对应的私钥）。脚本的神奇之处在于，它具有可编程性：（1）它可以灵活改变花费掉留存价值的条件，例如脚本系统可能会同时要求两个私钥、或几个私钥、或无需任何私钥等；（2）它可以灵活的在发送价值时附加一些价值再转移的条件，例如脚本系统可以约定这一笔发送出去的价 值以后只能用于支付中信证券的手续费。
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