区块链是什么？

区块链是一种分布式的、数字化的、不可篡改的账本，用于以安全透明的方式记录交易和存储数据。它基于一个去中心化的节点网络，这些节点共同维护一个唯一的真实来源，使参与者能够在无需中介的情况下与系统进行交互。

区块是一个数据容器结构，用于聚合交易并将其包含在公共账本中，即区块链。链中的每个区块包含一组已通过共识过程由节点网络验证和记录的交易。一旦区块被添加到链中，它就不能被更改或删除，从而创建了一个网络上所有交易的不可篡改的记录。

区块链因匿名人士（或团体）中本聪（Satoshi Nakamoto）在 2009 年发布比特币网络时而普及。比特币是一种加密货币网络，主要处理 BTC 资产在网络上的转移，无需可信中介或权威，同时确保网络本身的安全且不可被黑客攻击。（附注：比特币网络也可能是世界上最大的漏洞赏金项目——如果你能破解它，你将立即成为万亿富翁）。

随着时间的推移，比特币的设计激发了其他更强大的区块链网络的出现，例如以太坊（Ethereum）。

状态管理

区块链在启动时会从一个创世状态（Genesis State）开始。比特币的创世状态发生在 2009 年，公共网络上线时。以太坊的创世状态发生在 2015 年。

区块链上的每笔交易都会修改跨所有节点复制的全局状态。

由于存在数百万笔交易，这些交易会被分组到区块中，因此得名区块链。这些区块以加密可验证的方式链接在一起，使其具有历史可追溯性。网络的当前状态可以随时通过从创世区块开始，根据每个区块的信息进行状态转换来重新计算。

节点

区块链网络是通过点对点分布式计算节点网络自主管理的。简单来说，可以将网络中的每个节点视为保存了一份全局交易账本的副本。因此，每个节点都可以单独验证和审计网络上的交易，确保没有非法行为。

另一种节点称为挖矿节点，负责将网络上的新交易分组到区块中，验证这些交易，并向其他节点提议将该区块包含到全局账本中。挖矿是计算上非常困难且需要安全执行的重要任务，因此被接受的区块的矿工会因其辛勤工作而获得代币奖励。

中本聪提出的巧妙机制解决了长期存在的去中心化双重支付问题: 使用区块链确认每个单位的值只被转移一次。

去中心化

通过在点对点节点网络中存储数据，区块链成为一种去中心化网络。与传统的集中式存储方法相比，这具有显著的优势。以下是集中化带来的一些问题的典型例子：

• 集中系统中的数据泄露会暴露大量数据。
• 集中系统可以审查和关闭言论。
• 依赖于中央意味着上游问题会影响下游消费者（例如，AWS 宕机意味着大部分互联网也会随之宕机）。

另一方面，去中心化带来了相反的好处：

• 无审查：因为没有单一的权威或中介可以进行审查，所以不会有审查问题。
• 无停机：整体网络分布在全球数千个节点上，因此几乎没有停机时间。
• 高度抗攻击：使得操控或破坏数据变得不切实际。

应用场景

• 加密货币（Cryptocurrency）
• 智能合约（Smart Contracts）
• 去中心化金融（Decentralized Finance）
• 游戏（Gaming）
• 供应链追踪（Supply Chain Tracking）
• 防伪（Counterfeiting Protection）
• 数据隐私（Data Privacy）
• 去中心化治理（Decentralized Governance）
• 资产的可验证所有权（Verifiable Ownership of Assets）

以及更多其他应用…