近来，大家都在蹭“区块链”的热度，深入学习研究者有之，带着全部身家ALL IN投资（赌博）者有之，话题中、文章里出现“区块链”这个词肯定是获得点击率的基本保证，所以，作为一个学金融学出身且保持强大好奇心的我来讲，学习、了解肯定是必须的。除了网上占据大量版面和篇幅的原创文章，我想还是先从几本书来分享，《图说区块链》—神一样的金融科技与未来社会徐明星、田颖、李霁月著，这本书是偶然得到，拿来才发现一个漫谈区块链，用简单实用的案例介绍及各种动画漫谈代替了晦涩难懂的专业术语，内容浅显易懂，适合担心自己困在计算机原理中的初学者，看了大半天，干货嘛，也就这么多了。

（一）起源

1.从账本演变的角度看，区块链是一个分布式共享的账本系统。且具有三个特点：1.可以无限增加的巨型账本——每个区块可以视作这个账本的一页，每增加一个区块，账本就多了一页，这一页中可能会包含一条或多条记录信息；2.加密且有顺序的账本——账目信息会被打包成一个区块并加密，同时盖上时间戳，一个个区块按时间顺序连接形成一个总账本；3.去中心化的账本——由网内用户共同维护的，它是去中心化的。

2.从价值转移的角度看，区块链在没有第三方信用背书的情况下，在一个开放式的平台上进行远距离的安全支付。区块链跨越多个遍布全球各地的节点，保存所有的交易历史记录。而且，网络中所有授权的参与者都保存一份完全相同的账本，一旦对账本进行修改，全部副本数据也将在几分钟甚至几秒钟内全部修改完毕。分布式账本中的每一笔交易都有一个独一无二的时间戳，这样可以防止重复支付的产生。可以说，区块链可以构建一种纯粹的点对点的价值转移体系，在不需要各节点互信的情况下，区块链可以保证系统内数据记录的完整性和安全性，可以脱离第三方机构背书，有效地降低交易的复杂性和风险。

3.从信任的角度来看，区块链用基于共识的数学方法，在机器之间建立信任并完成信用创造。

（二）原理篇

4.区块链是一个分布式的账本，每个节点都可以显示总账，然后维护总账，而且不能篡改账本，除非你控制了超过51%的节点，但这是不可能的。

4.1.区块，作为区块链的基本结构单元，由包含数据的区块头和包含交易数据的区块主体构成。区块头包含三组元数据：用于连接前面的区块、索引自父区块哈希值的数据；挖矿难度、Nonce、时间戳；能够总结并快速归纳校验区块中所有数据的Merkle树根数据。

区块链系统大约每10分钟会创建一个区块，其中包含了这段时间里全网范围内发生的所有交易。每个区块中包含了前一个区块的ID，这使得每个区块都能找到其前一个节点，这样一直倒推就形成了一条完整的交易链条。从诞生之初到运行至今，全网随之形成了一条唯一的主区块链。

4.2.哈希算法，是区块链中保证交易信息不被篡改的单向密码机制。哈希算法接收一段明文后，以一种不可逆的方式将其转化为一段长度较短、位数固定的散列数据。两个特点：加密过程不可逆，意味着我们无法通过输出的散列数据倒推原本的明文是什么；输入的明文与输出的散列数据一一对应，任何一个输入信息的变化，都必将导致最终输出的散列数据的变化。

4.3.公钥和私钥，这就是俗称的不对称加密方式，是对以前的对称加密方式（使用用户名与密码）的提高。公钥就是给大家用的，你可以通过电子邮件发布，可以通过网站让别人下载，公钥其实是用来加密/签章的，私钥由个人拥有。

4.4.时间戳，区块链中的时间戳从区块生成的一刻起就存在于区块中，它对应的是每一次交易的认证，证明交易记录的真实性。时间戳是直接写在区块链中的，而区块链中已经生成的区块不可篡改，因为一旦篡改，生成的哈希值就会变化，从而变成一个无效的数据。每一个时间戳会将前一个时间戳也纳入其随机哈希值中，这一过程不断重复，依次相连，最后会生成一个完整的链条。

4.5.Merkle树结构。区块链利用Merkle树的数据结构存放所有叶子节点的值，并以此为基础生成一个统一的哈希值。

4.6、区块链的工作原理，区块链技术实际上是一个分布式数据库，在这个数据库中记账不是由个人或者某个中心化的主体来控制的，而是由所有节点共同维护、共同记账的。所有的单一节点都无法篡改它。他具有去中心化、去信任、集体维护、可靠的数据库的特点。

4.7、区块链的基本类型有：公有链、私有链、联盟链等。区块链技术发展分三个阶段：可编程货币、可编程金融、可编程社会。主要有工作量证明（PoW）、权益证明和股份授权证明三种常见的共识机制。

4.8、智能合约，利用程序算法替换执行合同，杜绝了执行主体和交易的道德风险。

（三）应用篇

    这部分书中介绍了金融、政治、文化、生活很多方面，从个人最感兴趣的两个方面跟大家分享。

5.区块链+版权

    创作者可以将自己的原创作品集及相关协议上传至区块链，随后，将会生成一个与文件对应的哈希值。在之后的交易中，可以将文件的加密哈希值插入其中，当这笔交易被区块链矿工打包到一个区块后，该区块的时间戳就成为该文件的时间戳。这张哈希值+时间戳的数字证书将在一定程度上解决存在证明和作品时效性的问题。其次，所有权跟踪，全过程追溯。在所有涉及版权使用和交易的环节，区块链都可以从头到尾记录下来，从而实现全过程追溯，而且整个过程是不可逆且不可篡改的。此外，区块链技术的应用还能在一定程度上解决无形资产确权和价值评估问题。

面临的挑战：区块链技术的商业化应用和大众普及率比较低；与区块链技术相关的法律依据还有待提出和完善；哈希值的生成花费巨大。

6.区块链+物联网

    区块链技术可以在物联网中的设备之间建立低成本的连接，还能通过去中心化的共识机制提高系统的安全私密性。同时，区块链技术与智能合约的叠加能够把每个智能设备变成可以自我维护调节的网络节点，这些节点可以在事先规定好的基础上交换信息、核实身份，同时与陌生人进行交易。

面临的挑战：不是简单地建立一个去中心化的物联网，而是建立一个规模可以不断拓展的通用物联网，同时保证隐私、安全，使参与者无须建立信任便可进行交易。物联网中数以千亿计的参与者不都是值得信任的，有的甚至是恶意的，所以需要某种形式的验证和共识机制。