Comunion 是一個去中心化的(DAO) 組織協(xié)作網絡，提供面向數字時代的全新商業(yè)基礎設施和價值轉化機制，致力于讓勞動價值 像 資本一樣自由流通、交易和積累。

本系列內容包含：基本概念及原理、密碼學、共識算法、錢包及節(jié)點原理、挖礦原理及實現(xiàn)。

1. 概述

區(qū)塊鏈是一個信息技術領域的術語。從本質上講，它是一個共享數據庫，或稱之為公共賬本，其每一個區(qū)塊記錄一段時間內產生的轉賬等一些其他信息。

與傳統(tǒng)賬本的區(qū)別是，無論有沒有新的交易產生，有沒有新的帳目產生，區(qū)塊都會按照約定的時間去出塊，這就是區(qū)塊的產生。如果這段時間沒有新的交易產生，那產生的就是我們所謂的空塊。

同時，絕大多數區(qū)塊鏈項目都會對區(qū)塊加一個大小的限制，也就是說單個區(qū)塊可以記錄的最大信息的容量。

舉個例子，比特幣的區(qū)塊大小是1M，所以BTC的每個區(qū)塊中最多能記錄大約3000筆的交易。如果礦工想打包更多的交易，那就不得不提高區(qū)塊的上限。

2. 基本特點

第一個特點，匿名性。所有的數字貨幣都沒有署名，大家可以看下下面這張圖。

這是一張比特幣的一個區(qū)塊的交易信息，我們可以看左側的都是轉出的地址，以及對這個地址轉出的金額。右側是轉入地址，以及這個地址接收到的比特幣金額。

我們拿第1筆交易來看，這筆交易意思是：地址 bc1q…syad 轉出了0.05718823個BTC，這些BTC分別轉到了，右側的兩個地址，第一個地址 386U…8mg8 接收到了0.00005663個BTC；第二個地址 bc1q…mkuy 接收到了0.05706003個BTC。

大家可以看到，所有的記錄信息中，只有地址和數量，不包含任何個人信息。也就是說從這個地址中無法找到地址所有者的任何信息，因此比特幣也一直深受黑市和黑客們的歡迎。

數字資產的所有權，也就是地址對應的私鑰，擁有了私鑰就擁有了這個地址上的數字資產。反之，如果丟失了這個私鑰，也就永遠的無法找回這部分數字資產。

第二個特點，不可篡改。簡單來說，就是說所有已經上鏈的交易不能被更改。

在生活中大家接觸最多的是數據庫，數據庫最基本的操作是增刪改查，其中刪除和修改就是對數據庫中已有記錄的信息進行變更。為了避免數據損壞，防止數據庫被惡意修改，運維經常需要對數據庫進行一個備份。

而區(qū)塊鏈的特點是其上面的數據是不可篡改的，這個不可篡改主要有兩點來保證。

第一點，所有每個區(qū)塊都通過區(qū)塊頭中的哈希，與前面的區(qū)塊緊緊的綁定在一起。

在這樣的設計下，單純修改一個區(qū)塊是沒有意義的，因為所有區(qū)塊都是連在一起的。假如第一個區(qū)塊被修改了，那這個區(qū)塊后面的所有區(qū)塊都無法找到它的潛入區(qū)塊。

因為把這個區(qū)塊的一個交易修改以后，整個區(qū)塊的哈希就改變了，要想后面的區(qū)塊都連起來，就必須把后面所有的區(qū)塊都重新再產生一遍，這是幾乎不可能的。難度非常非常大，這個難度為什么大我們后面會展開來說。

第二點，所有的節(jié)點都保存了完整的區(qū)塊數據。

如果僅僅更改其中一個節(jié)點，或者其中一部分節(jié)點的數據，也不能改變全網的狀態(tài)。因為全網中還有其他更多的節(jié)點是不被控制的，任何人無法去修改這些節(jié)點的數據。

通過這兩點，保證了鏈上數據的不可更改。

第三個特點，去中心化。去中心化就是沒有中心，所有節(jié)點的功能都是一樣的，都是平等的，里面的數據也是完全一樣的。

即每個節(jié)點都有一個完整的賬本，每個賬本中都記錄了從創(chuàng)始區(qū)塊（高度為0的區(qū)塊）到現(xiàn)在所有的信息。

而我們一般接觸到的傳統(tǒng)金融系統(tǒng)，是分級保管的，每級僅保管了本級以下的數據。例如，省級的分行不會保管其他省分行的數據。

假設北京的分行需要訪問上海分行的數據，他必須向上級，例如總行，去申請數據訪問的授權。

第四點，可追溯。可追溯的意思是，任何人可以很容易的查詢每一筆交易的所有流向。因為每一個節(jié)點都有整個系統(tǒng)的全部數據，同時所有的交易和區(qū)塊都是嚴格綁定在一起的

3. 非絕對性

需要注意的是，這四個特點也不是完全絕對的。

首先說匿名性和可追溯性之間就有一定的矛盾性。因為現(xiàn)在數字貨幣的交易基本是通過中心化的交易所或者場外的一些OTC交易來完成的。而目前絕大多數的交易所都需要對用戶進行實名認證，這就導致了匿名性的失效。

比如著名的門頭溝事件，經過其中一些受損失的投資人的努力，他們丟失的BTC已經找回來了一部分。

雖然剛開始門頭溝丟失的BTC中間經過不斷的轉換地址，但最終匯總到了后面的幾個地址。受損人通過不斷查詢，最后通過這些地址成功找到了當時攻擊交易所的這個人，也追回了當時丟失的BTC，這也體現(xiàn)了區(qū)塊鏈的可追溯性。

第二，不可篡改的不絕對性。區(qū)塊鏈項目中講的最多的是共識，如果所有節(jié)點對某一件事都達成了共識，那么這件事就可以實施，比如說修改已經確認的數據。

比較典型的一個例子是以太坊的The DAO事件，當年The DAO使用以太幣來眾籌，結果超過1200萬個以太幣被黑客盜取，以太坊創(chuàng)始人提出設想，通過硬分叉使得黑客利用漏洞轉出交易的區(qū)塊失效，以此找回丟失的以太幣。

當時有約450萬以太幣參與投票，超過90%的以太坊算力支持硬分叉，因此以太坊硬分叉成功。這樣分叉產生的新鏈是以太坊ETH，舊鏈是以太經典ETC。

最后再說一下去中心化。其實現(xiàn)在越來越多的區(qū)塊鏈項目開始推出超級節(jié)點，社區(qū)參與治理的模式，而超級節(jié)點比普通節(jié)點具有更多的權利和功能。

比如EOS的超級節(jié)點，經過超級節(jié)點間的集體仲裁可以鎖定，某個用戶的賬戶。

其它鏈中的一些超級節(jié)點，一般會作為礦工的一部分，參與區(qū)塊鏈的共識。而普通節(jié)點僅僅只能作為賬本的保管者，保管和驗證區(qū)塊的有效性和完整性。

下期預告：區(qū)塊鏈進階原理