我从2016年开始接触比特币技术,一年多以前开始读比特币源码，从比特币摸到了以太坊，再从以太坊接触到了EOS, CITA，Hyperledger Fabric等，对区块链的认识和理解也浅入深，虽然离专家水平还太远，打算从技术角度说说我的理解。

小说<三体>有一段类似的话：

一个穷凶极恶的人，如果想让别人认为他是安全的，那么他必须自己把手绑起来，而不是手里拿着刀。

在一个黑暗森林的守宙中，一个文明想证明自己是安全的，那么必须把自己裹在低光速黑域中。

我觉得如果说整个互联网是一个黑暗森林，那么区块链也许就是能证明一个互联网服务是安全的，或者是可信任的。因为区块链技术已经把信息篡改的手已经绑起来了。

分布式账本

首先，区块链是一个分布式账本，人类早就知道鸡蛋不能放在同一个篮子里，要分在不同一篮子里，这个比喻当然不够恰当，因为区块链里的分布式账本，是把一份同样的账本分别存储(备份)到不同的机器，如果是一条公链，任何人都可以备份到这个账本；如果是一个联盟链，加入到这条链的所有许可机器，都可以备份到账本。

这些账本只要有数据更新，就全立即同步，把更新内容同步到其它的机器上。只要网络不出问题，都会努力使自己的账本数据最新，这样账本就有了公开性。分布式存储，这个概念并不新鲜。

把一定时间内（比如10秒）的记账数据（交易）打成一个包（按照一定的结构组织起来），区成一个区块，这个区块中放入了上一个区块的区块hash，当下一个区块打包时，也将当前区块计算出来的hash放入区块中，这样就形成了一条单向链表，从0块到N块的一条链。

那么是怎么做到不可篡改的呢？对于区块链来说，不可篡改这个概念其实并不准确，由于块中只记录了交易，所有的数据状态改变都是通过交易来完成，只能说所有的数据篡改都会留下痕迹。

当机器（节点）收到新的数据（块）时，就会对数据进行验证，把每一条交易都检查一遍，如果是合约，那就用把交易再本地虚拟机里再执行一遍，只有全部都检查通过了，才会接收这个最新的块。（由此也可以想到随机数为什么是伪随机数）

共识

决定谁来打包这个块，就是共识。也就是大家共同维护同一账本的共同约定。

为了维护同一本账本，必须要先出一个打包交易的机器，这样账本才能不断地更新数据和状态。但怎么选择哪台机器来作这个工作，里面却是充满了现实中人类社会协作的影子。

给出一道题，谁最快解出来谁打包（pow）

能力越大，责任越大（pos）

选出一群人来代表群众（dpos）

投票得到大多人承认，就是合法的（BFT，PBFT，Tendermint）

区块存储　

从区块链存储的角度，我觉得区块链只是一种新的信息的组织方式。

经典的软件架构设计模式MVC，即模型，视图，控制器。

如果把MVC模式来理解区块的存储，我觉得可以分为MVS，即模型，视图，存储。

V：视图，区块只是存储数据的一种视图，我们同步到的区块有区块头，交易列表等，这些都只是存储的数据的外在表现，而并非实际的存储就是如此。

M：模型，把底层的数据用各种树的形式结构化起来，目的是为了更好地检索和更新。

S：存储，真正存储在各种key-value数据库中的数据

区块存储以后打算展开再来写。

应用

既然区块链只是一种新的信息组织方式，我觉得区块链的应用在于信息本身。

1.信息公开，区块链的特点并不是不可篡改，而是把所有修改信息的痕迹都记录下来，基于这个特点，可以用来做信息公开，这样信息公开方就相当于把自己修改信息的手绑起来了。想到前几天电影流浪地球的影评被修改的问题，是不是可以使用区块链技术来消除市场的质疑。现在的各种产品溯源，也是这种想法。

但这样会不会又引发另一个问题，就是为了圆一个谎言，需要再编5个谎言去圆它。　

2.信息标准化。联盟链各组织之间，通过区块链实现信息共享和标准化，现在各银行之间已有的安全认证机制是否有可能替代。

挑战

区块链是利用密码学技术，达到某种共识的分布式账本。我觉得在应用上也存在几个挑战：

密码学：这是区块链应用最重要的基础之一，所有账户，交易都基于密码学的安全性，如果密码学本来出现问题，比如sha-2被攻破，公私钥被破解等，那现有的公链的安全性将无复存在。

共识：我觉得找到一种高效安全的共识，能高效地使用区块链的关键