区块链助手（链得得《区块链100问》：百科全书式的扫盲读本（上篇））

　　区块链助手（链得得《区块链100问》：百科全书式的区块链扫盲读本（上篇））

链得得注：链得得App走访中、美、欧、日、韩市场，筛选了100个大家最关心的区块链问题，共分为核心概念篇、技术开发篇、数字资产篇、应用落地篇、政策篇、风险篇，帮助大家清楚辩解理解区块链，辩析区块链。

　　

由于篇幅关系，全文共分为两篇，本文为链得得《区块链100问》上篇（第1-63问），下篇可点击https！//www。chaindd。com/3252737。html查看。

　　

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前言

　　

2019年注定已成为中国区块链发展的重要里程碑式年份，10月24日也成为了一个标志性的日子。

　　

这一天，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。同时，国家最高领导人在主持学习时强调，区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。

　　

而就在此次政治局集体学习区块链技术的前几天，Facebook的CEO扎克伯格在美国国会听证会上再次就Libra阐述其想法，他在听证会上提到：“中国是Libra最大的竞争对手，中国的金融IT基础设施领先于美国。”美国国会议员也提到，中国的移动支付（支付宝、微信支付等）已经全面超过并且冲击着Facebook和美国企业。

　　

Coinbase联合创始人透露，美国高级官员在讨论Libra的合法性同时，也一直在探讨另外一个可能性，那就是如何利用区块链发行数字美元。可以说，数字美元未来也将势在必行。

　　

中央领导这次表态不是偶然的，中央很少亲自对某一特定技术做专门阐述，说明这是高层经历了长时间的观察和学习，做的国家战略意义层面和世界科技、金融新格局层面更深邃的思考。中国和美国都在这场争夺战中试图占领先机和高地。

　　

但通往区块链之路，注定艰难。难在过程，考验各国、各级政府的治理智慧，各类企业的投入决心和克制、民间机会主义博弈，以及前所未有的技术、经济与金融伦理挑战。这样激发国家、社会和全人民的技术趋势挑战与分歧，已经在第三次工业革命后多年都未曾有过了。而几乎每一次技术革命，都引发了一场思想变革。

　　

回顾历史，在此之前，每一次工业革命，也几乎都是一次社会撕裂的过程，更是一次社会阶层与财富的重新分配过程。

　　

但是区块链世界还才刚刚开始萌芽，怪现状也层出不穷。一边如火如荼，一边一头雾水，左右彷徨；一边激情四射，一边萎靡切割，骗局不断。可能整个市场疑惑的最大问题都暂时还不是区块链未来会变成什么样，而是区块链到底是什么，能做什么，能怎么和我相关。所以在最近的一个月，我们走访了中、美、欧、日、韩市场众多区块链关心者，筛选了100多个大家最关心的区块链问题，并采访了诸多专业人士，通过问答的方式梳理出来。

　　

我们的笨功夫，最终由钛媒体和链得得联合制作并形成了这份特刊《区块链100问——深入浅出全面了解区块链》 ，帮助大家清楚辩解理解区块链，辩析区块链，希望这本特刊小册也能成为你学习区块链的重要助手“红宝书”。

　　

* 小帖士：自2018年初开始，钛媒体基于对区块链趋势的判断和重力投入的决心，拆分区块链内容和数据相关业务，成立了链得得科技和 ChainDD 美国公司，在过去近两年链得得 ChainDD 在获得高速发展的同时，也愈发理解这个领域与乱象并存的巨大价值，我们宁愿放弃了诸多投机机会，做了很多这样的原创笨功夫，希望这样的笨功夫能够让更多人受益。如果你还有进一步交流的想法，也欢迎出席即将于2019年12月8日由链得得参与举办的 CHAINSIGHTS 金融科技与区块链中国峰会，该会也是 2019 T-EDGE 全球创新大会重要组成部分，众多国内外金融政策层、传统金融机构、新兴区块链巨头等各界领袖都将齐聚。

　　

目录

　　

一、核心概念篇

　　

1。什么是区块链？

　　

2。区块链有哪些特点？

　　

3。什么是比特币，与区块链什么关系？

　　

4。谁是中本聪？

　　

5。区块链的去中心化是什么意思，安全性如何？

　　

6。什么是点对点传输？

　　

7。什么是区块链节点？

　　

8。什么是区块高度？

　　

9。什么是智能合约？

　　

10。什么是共识机制？

　　

11。什么是隔离见证？

　　

12。什么是数字货币？

　　

13。什么是代币（Token）？

　　

14。什么是挖矿？

　　

15。矿机是什么？

　　

16。什么是算力？

　　

17。什么是矿池、矿场？

　　

18。什么是钱包、钱包地址、私钥、公钥？

　　

　　

19。什么是区块链的扩容？

　　

二、技术开发篇

　　

20。现在有哪些主流的区块链技术？

　　

21。区块链由哪些结构组成？

　　

22。数据存在哪里呢？是否每个节点都要有足够大的存储介质？

　　

23。区块链中的密码学是怎么应用的？

　　

24。区块链中分布式数据存储是什么意思？

　　

25。区块链的分布式存储是怎么保证安全性的？

　　

26。共识机制现在大致有几种，有什么区别？

　　

27。区块链是否有性能瓶颈？

　　

28。区块链如何做到数据共享？

　　

29。为什么区块链可以做到不可篡改？

　　

30。区块链系统中不同节点之间是如何建立信任的？

　　

31。区块链为什么会分叉？

　　

32。区块链密码朋克是什么？

　　

33。区块链效率提升？

　　

34。一个区块上可以有几笔交易？

　　

35。比特币交易为什么确认6个区块以上就可以证明？

　　

36。区块链分叉后是分别独立的吗？

　　

37。工作量证明难度怎么计算？

　　

38。如何搭建公链？

　　

39。公有链有什么必须要知道的概念？

　　

40。如何实现去中心化与分布式账本？

　　

41。量子计算机能否能摧毁比特币？

　　

42。区块链项目的代码都需要开源吗？为什么？

　　

三、数字资产篇

　　

43。加密数字货币与区块链有什么关系？

　　

44。币市与股市一样吗？

　　

45。央行数字货币是怎么回事？老百姓能用吗？如何获取？

　　

46。国内目前有哪些活跃的数字货币交易所，运营主体都是谁？

　　

47。未来数字货币会替代现在的实体货币吗？

　　

48。数字货币会对现有的金融体系产生哪些影响？

　　

49。普通老百姓买加密货币，未来需要实名认证吗？

　　

50。普通人能参与挖矿吗，怎么挖？

　　

51。所有的币种都需要靠挖矿产生吗？

　　

52。数字货币的价值本质是什么？

　　

53。我个人想发一个自己的币要怎么操作？

　　

54。挖矿时应该注意什么？

　　

55。挖矿产生的币都有交易价值吗？

　　

56。什么样的加密钱包最安全？什么样的钱包最方便？

　　

57。如何存储和交易比特币？

　　

58。区块链上的交易需要手续费吗，怎么定的？多少由谁决定？

　　

59。比特币交易怎么样才算成功交易？

　　

60。Facebook推出的Libra是哪一种数字货币？与区块链有关系吗？

　　

61。ICO、STO、IEO是什么？

　　

62。暗网、加密货币和区块链是什么关系？

　　

63。公链、私链、联盟链怎么区分？

　　

四、应用落地篇

　　

64。区块链应用的发展历程是怎样的？

　　

65。目前限制区块链发展的因素有哪些？

　　

66。中国的区块链现状是什么？

　　

67。区块链的应用和应用成功例子有哪些？

　　

68。国内目前有哪些活跃的矿机厂商，技术及经营情况如何？

　　

69。目前有多少知名公链？

　　

70。区块链适合什么行业？

　　

71。区块链在“去中心化金融”中起到什么角色？

　　

72。什么是链改？企业如何通过通证经济改造上链？

　　

73。“区块链概念股”有什么？

　　

74。初创公司在区块链行业如何找到方向和定位？这是大厂之间的游戏吗？

　　

75。区块链产品应用场景

　　

76。区块链行业人才市场情况怎么样？（平均工资、用户需求）

　　

77。全国各地区块链市场规模对比

　　

78。投资机构对于区块链的最新看法

　　

79。区块链可以给社会带来什么变化？

　　

80。目前区块链市场环境的概况和未来发展？

　　

81。为什么国家要重推区块链技术？

　　

82。区块链中有哪些行话？那些“行话”都是什么意思？

　　

83。区块链对于普通人实际生活有什么作用或影响？

　　

84。日常生活中是否可以用比特币等数字货币来购买商品？

　　

五、政策篇

　　

85。国内大力发展区块链的背景下，政府对数字货币市场态度是否会有转变？

　　

86。未来企业可否自主发币融资？

　　

87。当前全球对区块链和数字货币的态度如何？

　　

88。当前全球对Libra的看法是什么？

　　

89。当前各国对央行数字货币的看法是什么？

　　

90。当前中国各地方政府都已出台了哪些区块链相关政策？

　　

91。听说香港开始发放虚拟银行牌照，目前已有几家公司获得牌照？

　　

92。未来中国将如何推进区块链行业发展？

　　

93。有序发展区块链，中国需要做些什么？

　　

94。中国大力发展区块链对相关管理部门有什么要求？

　　

六、风险篇

　　

95。区块链的弊端有哪些？

　　

96。数字货币有被盗的风险吗？

　　

97。加密交易所如果被盗，用户要如何用法律追回损失？

　　

98。如何简单区分一个区块链项目是否是骗局（空气币）？

　　

99。如何识别一个区块链项目是否为传销币？

　　

100。如果我将加密币打错地址了，或者被骗被盗了，还能否找回，有哪些保护自己合法权益的法律渠道？

　　

上篇（第1-3篇章）

　　

一、核心概念篇

　　

1。什么是区块链？

　　

区块链是一个集合了密码学、分布式储存、智能合约、共识算法等多种新兴技术的数据传输方式，本质上是一种集成技术，而非一个特定技术的发明。

　　

区块链本质上是一个应用了密码学技术的，多方参与、共同维护、持续增长且不可篡改的分布式数据库系统，也称为分布式共享账本。在数据上传的过程中，数据会被打包到一起形成一个个数据块，而被打包好的数据块又有另一个学名叫做区块，将每个区块按照时间顺序连在一起，就形成了链式的网络，因为整个网络结构时由区块和链构成的，所以就给他取名叫Blockchain。作为共享账本，就可理解为，每一个账页就是一个区块，每一个区块写满了交易记录，区块首尾衔接，紧密相连，形成链状结构。

　　

所以，区块链用一种去中心化的方式，解决了信任背书和价值传递的问题。

　　

2。区块链有哪些特点？

　　

区块链的特点：匿名性、可扩展性、开放性，不可撤销、不可篡改和加密安全性。

　　

区块链是透明共享的总帐本，这帐本在全网公开，你拿到它的公钥，你就知道它帐里面到底是有多少钱，所以任何一次的价值转换，全世界有兴趣的人都能在旁边看着你，转换是由矿工来帮你确认的，所以它是一个互联网共识机制。这个帐本是没有办法篡改的，因为你的行为不是由你来记录，不是由你来说是还是不是，是由这个网络上其他的人来决定这是不是这么一回事。

　　

3。什么是比特币，与区块链什么关系？

　　

2008年11月1日，一位叫做中本聪的人在网上发表了一篇名为《比特币：一种点对点式的电子现金系统》的论文，这是比特币第一次出现在人们的视野中。2009年1月3日推出了比特币算法客户端，正式启动了这个特殊的金融系统，这天也是比特币第一个“创世块”出现。第一个区块奖励是50个比特币，创世块出了10分钟后，第一批50个比特币生成了，而此时的货币总量就是50。随后比特币就以约每10分钟50个的速度增长。所以，2009年1月3日一直被定义为比特币诞生日。

　　

根据中本聪的比特币白皮书算法，比特币发行总量限制为2100万个，当总量达到1050万时（2100万的50%），区块奖励减半为25个。当总量达到1575万（新产出525万，即1050的50%）时，区块奖励再减半为12。5个。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个，之后的总数量将被永久限制在约2100万个。

　　

随着比特币自2009年开始的自动良好运行，越来越多的全球用户开始持有比特币，交易比特币，这套支持比特币运行的技术底层系统也开始受到技术界的关注。后人开始研究区块的形成机制，链接机制，发现比特币底层区块系统本质上就是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块，并将此命名为Blockchain。Blockchain（区块链）作为比特币的底层技术系统开始为人熟知，并且越来越多的人开始挖掘区块链在其他应用层面的价值。故也有人将比特币成为称为区块链第一个成功应用，但从概念出现的时间上来说，是先有比特币，后有区块链。

　　

4。谁是中本聪？

　　

中本聪作为比特币的发明者，被人们称为“比特币之父”。但自从2010年开始，他逐渐淡出，项目也移交给比特币社区的其他成员。

　　

值得一提的是，中本聪为人十分低调，直到今天他的身份仍是一个谜，但是疑似他名下的比特币账户却至今没有动过，仍然是比特币全球最大持币账户。尽管人们对他的身份进行过诸多猜测，并且也有人跳出来表示自己就是中本聪，但这些说法的的可信度都实在是太低。

　　

* 链得得曾经邀请并且与中本聪比特币项目第一个核心开发人员Martii Malmi做过一期对话，谈到了中本聪和早期比特币的开发过程，感兴趣的可以移步链得得查看详文：

　　

《【链得得全球行·北京】寻找中本聪：后比特币时代的区块链未来》

　　

5。区块链的去中心化是什么意思，安全性如何？

　　

去中心化，比如，像平时淘宝购物用的淘宝，他实际上中心化的，不管是选择商品还是支付交易，对于买家和卖家来说，都有一个绕不开的平台，阿里巴巴，它作为中心平台，维护着整个网络购物生态，所谓去中心化，就是把阿里这个中心去掉，重新建立一套大家可以共同管理数据，且能自由交易的新规侧，中心化有很多问题，在中心话的模式里，数据都存储在中心服务器里，一旦这个服务器瘫痪，整个网络都会出现问题，除此之外，行业数据集中在少数几家巨头公司，由于数据管理不透明，一旦数据泄露，后果是灾难性的。

　　

而去中心化的好处就在于人人参与数据维护，数据信息不再集中，从而解决了这些问题，所以去中心化可以说是互联网世界的未带变革，每个人都可以平等地参与数据的管理与维护。区块链之所以被誉为趋势，是因为去中心化的公平性。

　　

区块链是一种分布式数据库技术。分布式技术主要指的是存储架构。区块链采取的分布式架构不仅将账本数据存储在每个结点上，而且每个结点都必须包含整个账本的数据。这种彻底的分布式架构带来的是比中心化更高的安全性，没有人可以同时摧毁所有的节点。

　　

6。什么是点对点传输？

　　

对点技术（peer-to-peer，简称P2P）又称对等互联网络技术，网络中不存在中心节点，各个节点间的权利都是相同的，任意两个点之间都可以进行交易，交易成功后全网所有节点都会记录这个交易这种模式的好处是不把依赖都聚集在较少的几台服务器上，从而避免单点故障。

　　

7。什么是区块链节点？

　　

负责维护网络运行的终端就可以称之为——节点。在互联网领域，企业所有的数据运行都集中在自己的服务器中，那么这个服务器就是一个节点。比如我们使用的微信，每天处理着这么多的聊天信息、转账等。这些数据的存储和运行都在腾讯的公司的服务器里面。那么这个处理数据的服务器，就可以称之为“节点”

　　

区块链是去中心化的分布式数据库，他不依托于哪一个中心化的服务器，而是由千千万万个“小服务器”组成。只要我们下载一个区块链客户端，我们就变成了那千千万万个“小服务器”中的一员。

　　

节点分为“全节点”和“轻节点”，全节点就是拥有全网所有的交易数据的节点，那么轻节点就是只拥有和自己相关的交易数据节点。节点分布越多、越广泛，区块链网络就更加的去中心化，网络运行也就越安全稳定。

　　

8。什么是区块高度？

　　

比特币网络大概每10分钟生产一个记录交易的区块。从最初的1个区块、2个区块慢慢累积，到现在将近500000个区块。而比特币区块高度，就是指生成到第多少个区块。比如BCX在高度498888分叉，意思就是比特币在生成第498888个区块时执行分叉操作。

　　

9。什么是智能合约？

　　

智能合约(Smart Contract)并不是一个新的概念，早在 1995 年就由跨领域法律学者 Nick Szabo 提出：智能合约是一套以数字形式定义的承诺(Promises)，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。在区块链领域中，智能合约本质可以说是一段运行在区块链网络中的代码，它以计算机指令的方式实现了传统合约的自动化处理，完成用户所赋予的业务逻辑。

　　

10。什么是共识机制？

　　

共识机制就是所有记账节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在效率和安全性之间取得平衡。

　　

区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点，其中“少数服从多数”并不完全指节点个数，也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时，所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。

　　

* 更多关于共识机制内容，可参看链得得文章

　　

《【得得白话】以太坊完成最终升级的路上，为何要换共识机制？》

　　

11。什么是隔离见证？

　　

通常简写为SegWit，是区块链的一种扩容方式。

　　

目前区块链上每个区块内不仅记录了每笔转账交易的具体信息，即在哪个时间点账户收到或转出多少比特币，还包含了每笔交易的数字签名，且数字签名占比较大。矿工在打包区块的时候需要用数字签名一一验证每笔交易，确认没有问题之后才会将该笔交易记录在区块里。隔离见证就是把区块内的数字签名信息拿出去，让每个区块可以承载更多笔交易，从而达到扩容的目的。”

　　

12。什么是数字货币？

　　

数字货币也被称为加密货币，是一种基于节点网络和数字加密算法的虚拟货币。

　　

不由央行或当局发行，也不与法币挂钩，但由于被公众所接受，所以可作为支付手段，也可以电子形式转移、存储或交易。

　　

13。什么是代币（Token）？

　　

在区块链领域可看作是一种可流通的加密数字权益证明。

　　

(1)权益证明（一种数字形式存在的权益凭证，代表一种权利，一种固有的内在价值和使用价值）；

　　

(2)加密（为了防止篡改，保护隐私等）；

　　

(3)可流通性（可以进行交易，兑换等）。

　　

14。什么是挖矿？

　　

挖矿，就是利用芯片进行一个与随机数相关的计算，得出答案后以此换取相应的数字货币作为奖励。

　　

此前挖矿是利用计算机进行相关的计算来获取数字货币奖励，但随着算力的不断增加，使用计算机挖矿的成本越来越高。后出现了专门获取数字货币的机器，这种机器也就是所谓的矿机。

　　

15。矿机是什么？

　　

用于挖掘（生产）加密货币的机器。

　　

广义的说，矿机可以是一切可以运行挖矿程序的机器，比如专业矿机、家用电脑、智能手机、服务器、智能路由器、智能手表、智能电视机等等。

　　

狭义的说，矿机指的是专业挖矿设备，比如ASIC矿机、显卡矿机，以及一些币种的专属矿机（PFS矿机）等。

　　

16。什么是算力？

　　

算力（也称哈希率）是比特币网络处理能力的度量单位。即为计算机（CPU）计算哈希函数输出的速度。

　　

在通过“挖矿”得到比特币的过程中，我们需要找到其相应的解m，而对于任何一个六十四位的哈希值，要找到其解m，都没有固定算法，只能靠计算机随机的hash碰撞，而一个挖矿机每秒钟能做多少次hash碰撞，就是其“算力”的代表，单位写成hash/s，这就是所谓工作量证明机制POW(Proof Of Work)。

　　

17。什么是矿池、矿场？

　　

在全网算力提升到了一定程度后，单台机器挖到块的概率变得非常的低。这种现象的发展，促使一些“bitcointalk”上的极客开发出一种可以将少量算力合并联合运作的方法，使用这种方式建立的网站便被称作“矿池”(MiningPool)。

　　

矿池的收益分配主要有：PPLNS、PPS、PROP三种形式。

　　

所谓的比特币矿场就是建造一个工厂，将数十台、数千台采矿机器放在一起进行数学运算和挖掘比特币。这涉及电力消耗问题。一个矿场的成本包含！建设成本、设备成本、维护成本网络成本、还有其他成本。

　　

* 有关挖矿、算力、矿机、矿场等内容，链得得曾发表一系列文章进行科普和讨论，详情可下载链得得App看更多文章：

　　

《【得得白话】算力与挖矿，为何总让币圈魂牵梦绕？》

　　

《【大文观链】ASIC：为什么没人用显卡挖比特币了？》

　　

《【大文观链】比特币算力和矿池集中化趋势有没有解？》

　　

18。什么是钱包、钱包地址、私钥、公钥？

　　

加密数字货币钱包能提供钱包地址的创建、加密数字货币转账、每个钱包地址交易历史的查询等基础金融功能。

　　

钱包一般分为冷钱包和热钱包，主要区别是互联网是否能访问到秘钥。

　　

每个钱包地址都对应着一个公钥和一个私钥。私钥只有用户可以拥有，而公钥可公开发行配送，只要有要求即可取得。

　　

举例：一个送信者需要传送一个信息给一个收信者，而信息的秘密性是必要的，送信者以收信者的公开的钥匙来加密，而仅有收信者的私有的钥匙能够对此信息解密。

　　

区块链金融是科技金融下的一个分支，应用区块链技术可以解决交易中的信任和安全问题。通过区块链，交易双方可在无需借助第三方信用中介的条件下开展经济活动，从而降低资产能够在全球范围内转移的成本。

　　

19。什么是区块链的扩容？

　　

当初为了保证比特币的安全性及稳定性，中本聪将区块的大小限制在1MB。然而随着区块链上交易数不断增长，每秒 7 笔交易的处理速度已经明显无法满足用户需求。所以便通过修改比特币底层代码的方式，达到提高交易处理能力的目的。

　　

目前比特币扩容有两种技术方案：1、通过改变区块链共识部分的内容，使区块容量变大。2、把大量的计算移到链下，即通过侧链的技术加以解决问题。

　　

*了解更多关于区块链的扩容问题，还可下载链得得App看更多文章

　　

《【大文观链】链下交易：为什么交易所的处理速度这么快？》

　　

《【大文观链】分片技术是区块链扩容的完美解吗？》

　　

《【大文观链】透析DAG：区块链结构扩容的双刃剑》

　　

《【大文观链】链下交易方案的应用实例：闪电网络、雷电网络》

　　

二、技术开发篇

　　

20。现在有哪些主流的区块链技术？

　　

比特币(Bitcoin)，是最早的真正意义的去中心化区块链技术。

　　

以太坊（Ethereum），配备了强大的图灵完备的智能合约虚拟机，因此可以成为一切区块链项目的母平台。

　　

IBM HyperLedger fabric，是联盟链的优秀实现。

　　

Ripple，世界上第一个开放的支付网络，是基于区块连的点到点全球支付网络。

　　

21。区块链由哪些结构组成？

　　

区块链是由区块相互连接形成的链式存储结构，区块就是链式存储结构中的数据元素，其中第一个区块被称为创始区块。

　　

一般区块包括区块头和区块体两部分。区块头包含每个区块的身份识别信息，如版本号、hash值、时间戳、区块高度等信息；区块体主要包含具体的交易数据。

　　

22。数据存在哪里呢？是否每个节点都要有足够大的存储介质？

　　

区块链采用分布式存储的方式，区块链的数据是由区块链节点使用和存储的，而多个节点通过网络进行链接最终形成了完整的区块链网络。

　　

关于节点的大小，以比特币网络节点为例，有完整节点 (Full node)、修剪节点 (Pruning node)、SPV轻量节点 (Lightweight node)之分，这种分类方式基于两点差异：一是这个节点是否下载了最新最完整的比特币区块链；二是该节点能否独立验证比特币的转账交易，即能否独立实现作为一个节点的基本功能。

　　

完整节点下载了最新的完整区块链数据，是比特币网络的主心骨。使用此类节点的主要包括两类人，一是独立挖矿的矿工，二是使用默认设置运行比特币软件 (Bitcoin core) 的用户。

　　

修剪节点同样可以独立完成比特币转账的确认，但是它并没把整个区块链都下载到本地。

　　

轻量节点一般使用在移动计算设备上，由于容量限制以及对于便携性的高要求，人们通常不会下载区块链到本地。因此，钱包的运营者会通过 SPV (Simple payment verification) 协议，将每个用户钱包中的转账与网上的完整区块链进行核对与确认。

　　

在以太坊网络中，也有类似的全节点、轻节点、归档节点之分，所以并不是每个节点都需要巨大的存储空间 ，要根据节点功能来选择。

　　

23。区块链中的密码学是怎么应用的？

　　

在区块链技术中，密码学机制主要被用于确保交易信息的完整性、真实性和隐私性。

　　

区块链中的密码学 包括布隆过滤器，哈希函数、加解密算法，数字证书与数字签名，同态加密，PKI体系等。

　　

*了解更多关于区块链隐私和密码学内容，可下载链得得App看更多文章

　　

《【大文观链】区块链隐私保护方案：群签名与环签名》

　　

《【大文观链】ECDHM：基于数学和密码学的隐私保护方案》

　　

24。区块链中分布式数据存储是什么意思？

　　

区块链本质是一个去中心化的数据库 ，区块链技术的数据共享是一个分布式的记账薄， 它的本质上是一个按照时间顺序串联起来的链，创世块开始的所有交易都记录在区块中。交易记录等账目信息会被打包成一个个的区块并进行加密，同时盖上时间戳，所有区块按时间戳顺序连接成一个总账本。区块链由多个独立，地位等同的节点按照块链式结构存储完整的数据，通过共识机制保证存储的一致性，一旦数据被记录下来，在一个区块中的数据将不可逆。

　　

25。区块链的分布式存储是怎么保证安全性的？

　　

由于区块链块链结构，区块之间相互串成一条链条，如果想篡改数据，只篡改一个节点并没有用，需要同时篡改整条链上的节点才可以真正篡改数据，这种篡改难度极高，几乎不可能完成。区块链 通过数据加密和授权技术，存储在区块链上的信息是公开的 但是账户身份信息是加密的 只有数据拥有者授权的情况下才能访问到，以此保证数据的安全和个人隐私。

　　

26。共识机制现在大致有几种，有什么区别？

　　

比较常见的有九种：

　　

(1)工作量证明—多劳多得

　　

PoW机制中根据矿工的工作量来执行货币的分配和记账权的确定。算力竞争的胜者将获得相应区块记账权和比特币奖励。因此，矿机芯片的算力越高，挖矿的时间更长，就可以获得更多的数字货币。

　　

优点：算法简单，容易实现；节点间无需交换额外的信息即可达成共识；破坏系统需要投入极大的成本。

　　

缺点：浪费能源；区块的确认时间难以缩短；新的区块链必须找到一种不同的散列算法，否则就会面临比特币的算力攻击；容易产生分叉，需要等待多个确认；永远没有最终性，需要检查点机制来弥补最终性。

　　

目前基于PoW共识机制的数字货币有很多，比特币、莱特币、狗狗币、达士币、门罗币等初期的数字货币大多都是PoW共识机制。

　　

(2)PoS（Proof of Stake）股权证明算法——持有越多，获得越多

　　

POS 机制采用类似股权证明与投票的机制，选出记帐人，由它来创建区块。持有股权愈多则有较大的特权，且需负担更多的责任来产生区块，同时也获得更多收益的权力。POS 机制中一般用币龄来计算记账权，每个币持有一天算一个币龄，比如 持有100个币，总共持有了30天，那么此时的币龄就为3000。在 POS 机制下，如果记账人发现一个 POS 区块， 他的币龄就会被清空为0，每被清空365币龄，将会从区块中获得0。05个币的利息(可理解为年利率5%)。

　　

优点：在一定程度上缩短了共识达成的时间；不再需要大量消耗能源挖矿。

　　

缺点：还是需要挖矿，本质上没有解决商业应用的痛点；所有的确认都只是一个概率上的表达，而不是一个确定性的事情，理论上有可能存在其他攻击影响。

　　

最先开始运用权益证明共识机制的区块链项目是2012年诞生的PeerCoin，以太坊前三阶段均采用PoW共识机制，在第四阶段开始以太坊将采用权益证明机制，此外，量子链和Blackcoin都采用POS共识机制。

　　

(3)DPOS（Delegated Proof-of-Stake）股份授权证明

　　

股份授权证明（简称：DPoS)与PoS的主要区别在于节点选举若干个代理人，由代理人验证和记账，但其监管、性能、资源消耗和容错性与POS相似。通俗的理解类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，由节点进行代理验证和记账。

　　

整个投票的模式是：成为代表----授权投票----保持代表诚实----抵抗攻击

　　

优点：大幅缩小参与验证和记账节点的数量，可以达到秒级的共识验证。

　　

缺点：共识机制还是需要代币而很多商业是不需要代币的。

　　

(4)PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance）实用拜占庭容错——分布式一致性算法

　　

实用拜占庭容错在保证活性和安全性（liveness &； safety）的前提下提供了(n-1)/3的容错性。在分布式计算上，不同的计算机透过讯息交换，尝试达成共识；但有时候，系统上协调计算机（Coordinator / Commander）或成员计算机 （Member /Lieutanent）可能因系统错误并交换错的讯息，导致影响最终的系统一致性。拜占庭将军问题就根据错误计算机的数量，寻找可能的解决办法，这无法找到一个绝对的答案，但只可以用来验证一个机制的有效程度。

　　

而拜占庭问题的可能解决方法为：在 N ≥ 3F+1的情况下一致性是可能解决。其中，N为计算机总数，F为有问题计算机总数。信息在计算机间互相交换后，各计算机列出所有得到的信息，以大多数的结果作为解决办法。优点：系统运转可以脱离币的存在，pbft算法共识各节点由业务的参与方或者监管方组成，安全性与稳定性由业务相关方保证；共识的时延大约在2~5秒钟，基本达到商用实时处理的要求；共识效率高，可满足高频交易量的需求。缺点：当有1/3或以上记账人停止工作后，系统将无法提供服务；当有1/3或以上记账人联合作恶，且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时，恶意记账人可以使系统出现分叉，但是会留下密码学证据；去中心化程度不如公有链上的共识机制；更适合多方参与的多中心商业模式。

　　

讲通俗些就是采用“少数服从多数”来选举领导者并进行记账的共识机制，该机制允许拜占庭容错，允许强监管节点参与，具备权限分级能力，性能高，耗能低，而且每一轮记账都会由全网节点共同选举领导者，允许33%的节点作恶，容错性为33%。

　　

(5)dBFT（delegated BFT）授权拜占庭容错算法

　　

在实用拜占庭容错的基础上进行了改进：

　　

• 将C/S（客户机/服务器）架构的请求响应模式改进为合适P2P网络的对等节点模式；
• 将静态的共识参与节点改进为可动态进入、退出的共识参与节点；
• 为共识参与节点的产生设计了一套基于持有权益比例的投票机制，通过投票决定共识参与节点（记账节点）；
• 在区块链中引入数字证书，解决了投票中记账节点真实身份的认证问题。

优点：专业化的记账人；可以容忍出错；记账由多人协同完成；每一个区块都有最终性，不会分叉；算法的可靠性有严格的数学证明。

　　

缺点：当1/3及以上的记账人停止工作后，系统将无法提供服务；当1/3及以上的记账人联合作恶，且其他所有的记账人被恰好分割两个网络时，恶意记账人就可以使系统出现分叉。

　　

总之，授权拜占庭容错机制最核心的一点，就是最大限度地确保系统的最终性，使区块链能够适用于真正的金融应用场景。

　　

(6)DAG(Directed acyclic graph)有向无环图——无区块链概念

　　

DAG最初出现就是为了解决区块链的效率问题。其通过改变区块的链式存储结构，通过DAG的拓扑结构来存储区块。在区块打包时间不变的情况下，网络中可以并行的打包N个区块，网络中的交易就可以容纳N倍。之后DAG发展成为脱离区块链，提出了blockless无区块的概念。新交易发起时，只需要选择网络中已经存在的并且比较新的交易作为链接确认，这一做法解决了网络宽度问题，大大加快了交易速度。

　　

优点：交易速度快；无需挖矿；极低的手续费。

　　

缺点：网络规模不大，导致极易成为中心化；安全性低于PoW机制。

　　

(7)Pool验证池——私有链专用

　　

Pool验证池，基于传统的分布式一致性技术，加上数据验证机制；之前曾是行业链大范围在使用的共识机制，但是随着私有链项目的逐渐减少渐渐开始势微。

　　

优点：不需要代币也可以工作，在成熟的分布式一致性算法（Pasox、Raft）基础上，实现秒级共识验证。

　　

缺点：去中心化程度不如bictoin；更适合多方参与的多中心商业模式。

　　

自定义共识机制以及混合共识机制——私人订制

　　

(8)Ripple——RPCA（Ripple Protocol consensus algorithm）

　　

瑞波共识机制RPCA是一个类似PBFT的共识机制，属于节点投票的共识机制。初始特殊节点列表就像一个俱乐部，要接纳一个新成员，必须由51%的该俱乐部会员投票通过。共识遵循这核心成员的51%权力，外部人员则没有影响力。由于该俱乐部由“中心化”开始，它将一直是“中心化的”，而如果它开始腐化，股东们什么也做不了。与比特币及点点币一样，瑞波系统将股东们与其投票权隔开，并因此比其他系统更中心化。Stellar的共识机制SCP（Stellar Consensus Protocol）就是在“Ripple共识算法”的基础上演化而来的。

　　

(9)Hcash——PoW+PoS共识机制

　　

Hcash采用混合共识机制后，有Hcash的用户与矿工均可以参与到投票中，共同参与Hcash社区的重大决定；

　　

Hcash的PoS还为不合格的矿工提供了一个制衡机制；通过PoS+PoW公平的按持币数量与工作量分配投票权重，可以实现社区自治；通过PoW，使得Hcash有挖矿的硬性成本作为币价的保证，又制约了单独PoS机制里数字货币过于集中的问题；PoS让中小投资者着眼于项目的中长期的发展，中小户更倾向于把币放在钱包里进行PoS而不是放在交易所随时准备交易使得Hcash生态更加健康，人们会将注意力更多的放在Hcash技术与落地应用上，而不是仅仅关注短期的价格波动；在安全性上，由于PoW必须通过PoS的验证才可生效，PoW矿工不能自行决定并改变网络规则，这有效的抵挡了51%攻击。

　　

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《【大文观链】区块链安全面面观：51%攻击和女巫攻击》

　　

27。区块链是否有性能瓶颈？

　　

区块链的性能指标主要包括交易吞吐量和延时。交易吞吐量表示在固定时间能处理的交易数，延时表示对交易的响应和处理时间。在实际应用中，需要综合两个要素进行考察——只使用交易吞吐量而不考虑延时是不正确的，长时间的交易响应会阻碍用户的使用从而影响用户体验；只使用延时不考虑吞吐量会导致大量交易排队，某些平台必须能够处理大量的并发用户，交易吞吐量过低的技术方案会被直接放弃。

　　

目前，比特币理论上每秒最多只能处理七笔交易，每十分钟出一个区块，相当于交易吞吐量为7，交易延时为10分钟，实际上，等待最终确认需要6个左右的区块，也就是说实际交易延时是1个小时。以太坊稍有提高，但也远远不能满足应用需求。所以区块链先用技术是有性能瓶颈的。

　　

从区块链技术来看，目前影响区块链性能的因素主要包括广播通信、信息加解密、共识机制、交易验证机制等几个环节。比如，共识机制的目标是为了使得参与节点的信息一致，但在高度分散的系统达成共识本身就是一件耗时的任务，如果考虑会有节点作恶，这会更加增加处理的复杂性。

　　

28。区块链如何做到数据共享？

　　

区块链技术关心的并非是数据的共享，而是数据控制权限的共享，此处的权限主要是指数据的修改和增加的权力，它主要包含两个含义：一是谁可以进行数据的修改；二是以何种方式进行修改。

　　

在互联网模式下，数据读取、写入、编辑和删除一般都伴随着身份认证操作，只有特定的人才能对数据进行修改，而在区块链模式下，尤其是公有链体系下，任何人都可以参与对数据的读写，并且以分布式账本的方式构建了一个去信任的系统，参与读写的各个组织或个体可以互不信任，但能对系统存储数据的最终状态达成共识。

　　

简单地说，区块链式共享和互联网式共享的本质区别在于区块链共享的不仅仅是数据，而是数据的控制权。

　　

由于网站运营方完全控制了中央服务器，这些组织可以随意地编辑和处理数据。虽然组织也需要在一定的法律和协议下完成数据修改等行为，但由于其是掌握资源的一方，个人用户很难享有完全的控制权。

　　

举一个简单的例子，某一用户上传了一张照片到网站平台上，并且希望朋友们能看到这张照片。排除掉一些非法要素，这张照片最后的控制权是归谁呢？显然，从用户的角度来看，这张照片是归自己所有的，但事实上，这些社交网站才是真正的控制方，他们可以随意的进行修改，用户却毫无办法。也就是说，在现有互联网体系下，只要掌握了网站平台的运营权，就能完全地控制平台上的数据。

　　

而在区块链体系下，数据不被任何权威方掌握，其权限是由规则来进行控制的，这些规则的主要目标是来规定什么样的信息是有效的，同时还规定了参与者应当如何对其进行反馈。

　　

这些规则通常是预先定义的，加入区块链网络的参与者必须遵守规则。当然，从技术上来说，参与者可以自行忽略某些规则，并根据自身利益来构建一些无效的数据。但是，由于区块链共识机制的存在，其他参与者可以根据预定义的规则将这些无效数据排除在网络之外。

　　

总的来说，区块链根据技术层面的规则体系来规范数据的写入行为，而互联网是通过权力和资源来控制数据，这是区块链式共享和互联网式共享的根本性区别。

　　

区块链是以权限分享的形式，让每个参与者同时作为数据提供方、验证方和使用方，共同维护区块链数据的安全和有效性。

　　

29。为什么区块链可以做到不可篡改？

　　

区块链是从零开始有序的链接在一起的，每个区块都指向前一个区块，称为前一个区块的子区块，前一区块称为父区块。

　　

每个区块都有一个区块头，里边包含着父区块头通过算法生成的哈希值，通过这个哈希值可以找到父区块。当父区块有任何改动时，父区块的哈希值也发生变化。这将迫使子区块哈希值字段发生改变，以此类推，后边的子子区块，子子子区块都会受影响。一旦一个区块有很多后代以后，除非重新计算此区块所有后代的区块，但是这样重新计算需要耗费巨大的计算量，所以区块链越长区块历史越无法改变。

　　

30。区块链系统中不同节点之间是如何建立信任的？

　　

节点A是第一次连入区块链网络，那它首先会通过一种算法找到距离它最近的一个网络节点。

　　

节点将一条包含自身IP地址的消息发送给相邻节点，相邻的节点再将这条消息向与自己连接的节点进行分发广播，以此类推，最终导致新节点的IP地址在全网进行分发，每个网络节点都知道节点A的地址，可以与之建立直接连接。

　　

新节点建立更多的连接，使节点在网络中被更多节点接收，保证连接更稳定。

　　

31。区块链为什么会分叉？

　　

区块链分叉其实是区块链系统升级导致的，每次升级可能会伴随着区块链的共识规则改变，这会导致整个网络中升级了系统的节点与未升级系统的节点在不同的规则下运行，于是分叉就产生了。例如我们使用的App，当有新版本出现，有的人升级了，有的人没有升级，两个版本同时可以用。

　　

32。区块链密码朋克是什么？

　　

中本聪的比特币白皮书最早发布于“密码朋克”。比特币购买狭义地说，“密码朋克”是一套加密的电子邮件系统。

　　

1992年，英特尔的高级科学家Tim May发起了密码朋克邮件列表组织。1993年，埃里克•休斯写了一本书，叫《密码朋克宣言》。这也是“密码朋克”（cypherpunk）一词首次出现。“密码朋克”用户约1400人，讨论的话题包括数学、加密技术、计算机技术、政治和哲学，也包括私人问题。早期的成员有非常多IT精英，比如“维基解密”的创始人阿桑奇、BT下载的作者布拉姆•科恩、万维网发明者Tim-Berners Lee爵士、提出了智能合约概念的尼克萨博、Facebook的创始人之一肖恩•帕克。当然，还包括比特币的发明人中本聪。

　　

据统计，比特币诞生之前，密码朋克的成员讨论、发明过失败的数字货币和支付系统多达数10个。

　　

33。区块链效率提升？

　　

地址是公钥进行了一系列的转换而获得的，其中主要的是进行了多重的哈希运算。

　　

由于转换过程中采用了不可逆的哈希运算，所以从地址是不能够反向运算出公钥。