區塊鏈是一種特別的資料庫,資料僅能被加入(不能移除或改變)。如其名稱,區塊鏈由許多區塊串起成鏈的方式構成– 這些就是我們所說的加進到資料庫的資訊塊。每個區塊都有一個指標,指向上一個區塊,一般來說包括交易訊息、時間戳記與其他元數據,來確認它是有效的。
由於它的鏈接方式,其中的條目是無法被編輯、刪除或是改變的,如果試圖改變,它將會使得跟隨其後的所有區塊無效。
現在的區塊鏈可能都有些令人興趣缺缺– 你可能會想說這個系統比起一般的試算表好在哪裡。區塊鏈興起是因為它讓用戶一起合作維護共享的真相來源,而且不需要彼此信任對方。有了分布式網路,沒有特定一方可以挾持一個健全的區塊鏈。
要運行且獨立驗證區塊鏈的狀態,用戶必須下載特定軟體。一但開始運作用戶的機器,這個軟體會與其他機器上的物件們連接,以上傳/下載資訊(例如交易或區塊)。新用戶下載一個區塊時,會檢查它是否依據系統內的規則所創建,並轉播這個訊息給同伴們。
我們現有的生態系中,是可以由數百、數千或是數萬個實體所組成的,這些實體運行並同步資料庫副本(我們稱之為節點)。這讓系統是保持高度充裕且隨時可用的。
當假的金融資訊被記錄時,區塊鏈的誠信才會被破壞。同時,這個分布式系統中沒有管理者,也沒有領導人–我們要如何確保參與者都是誠實行事呢?
中本聰提出了 工作證明(Proof-of-Work)系統,它讓所有人都能提出要附加到網路上的區塊。要提出一個區塊,他們必須用計算能力去猜出一個由基礎協議產出的解答(重複地 雜湊資料,產出一個低於特定值的數字)。
我們稱這個過程為 挖礦。如果礦工正確地猜到解答,他們所建立的區塊(由他們所收到的未確認交易組成)將會增添至鏈上。然後,他們會收到由該區塊鏈原生代幣計價的獎勵。
單向雜湊函數是指給定輸出,它基本上不可能猜到輸入。但給定輸入時,驗證輸出卻很容易。如此一來,任何參與者都可以驗證礦工是否產出「正確」區塊,並否決那些無效區塊。在無效的區塊下,礦工是沒有獎勵的,而且他會浪費掉用來製造無效區塊的資金。
在加密貨幣的系統中,公私鑰密碼學也確保各方無法使用不屬於自己的資金。錢與私鑰(只被擁有者知道)綁定,只有有效的簽名才能確保被轉移,而被花費。
工作證明在取得用戶間共識上,是最久經考驗的方式。其他方式像是權益證明(Proof-of-Stake),正被日益探索之中,儘管它們還沒有以其真實的形式被正確地實行(雖然 混合共識機制(hybrid consensus mechanisms)已經存在了一段時間)。
不可篡改的資料鏈這個概念要回溯到 90 年代早期。學者 W. Scott Stornetta 與 Stuart Haber 發佈一篇名為 《如何在數位文件加上時間戳記》(How to Time-Stamp a Digital Document)的論文,它討論了各種有效率的時間戳記檔案做法,讓檔案不會被編輯或竄改。
然而,Stornetta 和 Haber 的論點並不完善,它仍需要信任第三方才能實行。區塊鏈 合併了其他電腦科學家的創新,而在前段提到的 中本聰(Satoshi Nakamoto)被認為是此系統之父。
想了解更多關於區塊鏈的歷史?請閱讀 《區塊鏈的歷史》。
加密貨幣僅是冰山一角。許多人認為去中心化金錢到來後,去中心化運算也將隨之而來。比特幣這樣的第一代區塊鏈帶來了共享交易資料庫,像是以太坊的第二代區塊鏈則帶來了 智能合約。它是在區塊鏈上運作的程式,能管理代幣有條件的轉移。
有了智能合約,而且沒有中央伺服器運行著代碼,這表示主機級別的中心單點故障已經去中心化。用戶可以審計軟體(假設為公開可得),開發者可以設計出不會被終止或修改的合約。
部分區塊鏈應用包括:
區塊鏈迎合著 廣泛用例。以下,您將會在幣安學院發現更多進階文章。
公有區塊鏈是無需許可的系統,意味著你不需任何許可就能參與。有了比特幣與其他加密貨幣,用戶只需要下載開源軟體就能加入至網路。
這些帳本的可造訪性高,它也相當難被限制參與,而且要將整個網路下線幾乎不可能。如此的可造訪性對於所有類型的用戶來說,是一項具有吸引力的工具。
儘管最受歡迎的應用是金融交易,但仍有其他許多領域導入此項技術後,將可能在未來受益。