什么是區(qū)塊鏈？

區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)庫，其本身是一串使用密碼學(xué)相關(guān)聯(lián)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)塊，每一個數(shù)據(jù)塊中包含了多次比特幣網(wǎng)絡(luò)交易的有效確認(rèn)信息。

區(qū)塊鏈有什么特征？

區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€放在非安全環(huán)境中的分布式數(shù)據(jù)庫（系統(tǒng)），它具有以下幾個特征：

去中心化

先來考慮一個中心化集中式處理的過程。你要在購物網(wǎng)站上買一部手機(jī)，交易流程是：你將錢打給支付寶→支付寶收款后通知賣家發(fā)貨→賣家發(fā)貨→你確認(rèn)收貨→支付寶把錢打給賣家。

在這個過程中，雖然你只是在與賣家交易，但這筆交易卻牽扯到除了你和賣家之外的第三方，即支付寶，你和賣家的交易都是圍繞支付寶進(jìn)行展開。因此，如果支付寶系統(tǒng)出了問題便會造成交易失敗。并且雖然你只是買了一個手機(jī)，但你和賣家都要向第三方提供其他相關(guān)的信息。

相比這種中心化集中式的方式，去中心化的處理方式會簡單很多。你只需和賣家交換錢和手機(jī)，然后雙方都聲稱完成這筆交易，就OK了。

可以看出在某些特定情況下，去中心化的處理方式會更便捷，也無須擔(dān)心在雙方進(jìn)行交易的過程中某些無關(guān)交易的個人信息泄漏。

開放性

系統(tǒng)是開放的，除了交易各方的私有信息被加密外，區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)對所有人公開，任何人都可以通過公開的接口查詢區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)和開發(fā)相關(guān)應(yīng)用，因此整個系統(tǒng)信息高度透明。

自治性

區(qū)塊鏈采用基于協(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議（比如一套公開透明的算法）使得整個系統(tǒng)中的所有節(jié)點能夠在去信任的環(huán)境自由安全的交換數(shù)據(jù)，使得對“人”的信任改成了對機(jī)器的信任，任何人為的干預(yù)不起作用。

匿名性

由于節(jié)點之間的交換遵循固定的算法，其數(shù)據(jù)交互是無需信任的（區(qū)塊鏈中的程序規(guī)則會自行判斷活動是否有效），因此交易雙方無須通過公開身份的方式讓對方對自己產(chǎn)生信任，對信用的累積非常有幫助

信息的不可篡改性

區(qū)塊鏈采用密碼學(xué)的方法來保證已有數(shù)據(jù)不可能被篡改，這里面牽扯到了兩個密碼學(xué)的基本概念：

1.密碼學(xué)哈希函數(shù)；

這東西主要用于驗證信息完整性——在一個信息后面放上這個信息的哈希值，這個值很小，例如256bit，而且計算方便。收到信息之后收信人再算一遍哈希值，對比兩者就知道這條信息是否被篡改過。如果被篡改過，哪怕只有一bit，整個哈希值也會截然不同。而根據(jù)哈希函數(shù)的性質(zhì)，沒有人能夠偽造出另一個消息具有同樣的哈希值，也就是說篡改過的數(shù)據(jù)完全不可能通過哈希校驗。

2.非對稱加密；

這東西很好理解，對稱加密就是有個密鑰，可以理解成保險箱鑰匙，你把消息加密變成密文，沒有人能看懂這是啥，然后用同一把鑰匙解密成原來的消息。

非對稱加密就是有兩把鑰匙，一把叫公鑰，一把叫私鑰，用其中一把加密的話，只能用另一把解密，反之亦然。另一個重要的性質(zhì)是，給你密文，明文以及其中的一把鑰匙，你還是解不出來另一把鑰匙是什么。原理基本上是基于一些困難數(shù)學(xué)問題，例如因數(shù)分解和離散對數(shù)，常用的有RSA，Diffie-Hellman和ECC(橢圓曲線)，比特幣用的是橢圓曲線。

非對稱加密除了和對稱加密一樣用于信息加密之外，還有另一個用途，就是身份驗證。假設(shè)現(xiàn)在有一對公私鑰，公鑰是公開的，而私鑰只有本人持有，于是只要有人持有對應(yīng)的私鑰，我們就可以認(rèn)定他是本人。其中一個重要的應(yīng)用就是數(shù)字簽名——某個消息后面，發(fā)信人對這個消息做哈希運算，然后用私鑰加密。接著收信人首先對消息進(jìn)行哈希運算，接著用相應(yīng)的公鑰解密數(shù)字簽名，再對比兩個哈希值，如果相同，就代表這個消息是本人發(fā)出的而且沒有被篡改過。

區(qū)塊分類

區(qū)塊鏈目前分為三類，其中混合區(qū)塊鏈和私有區(qū)塊鏈可以認(rèn)為是廣義的私鏈：

公有區(qū)塊鏈（PublicBlockChains)

公有區(qū)塊鏈?zhǔn)侵福菏澜缟先魏蝹€體或者團(tuán)體都可以發(fā)送交易，且交易能夠獲得該區(qū)塊鏈的有效確認(rèn)，任何人都可以參與其共識過程。公有區(qū)塊鏈?zhǔn)亲钤绲膮^(qū)塊鏈，也是目前應(yīng)用最廣泛的區(qū)塊鏈，各大bitcoins系列的虛擬數(shù)字貨幣均基于公有區(qū)塊鏈，世界上有且僅有一條該幣種對應(yīng)的區(qū)塊鏈。

聯(lián)合（行業(yè)）區(qū)塊鏈（ConsortiumBlockChains)

行業(yè)區(qū)塊鏈：由某個群體內(nèi)部指定多個預(yù)選的節(jié)點為記賬人，每個塊的生成由所有的預(yù)選節(jié)點共同決定（預(yù)選節(jié)點參與共識過程），其他接入節(jié)點可以參與交易，但不過問記賬過程(本質(zhì)上還是托管記賬，只是變成分布式記賬，預(yù)選節(jié)點的多少，如何決定每個塊的記賬者成為該區(qū)塊鏈的主要風(fēng)險點），其他任何人可以通過該區(qū)塊鏈開放的API進(jìn)行限定查詢。

私有區(qū)塊鏈（privateBlockChains)

私有區(qū)塊鏈：僅僅使用區(qū)塊鏈的總賬技術(shù)進(jìn)行記賬，可以是一個公司，也可以是個人，獨享該區(qū)塊鏈的寫入權(quán)限，本鏈與其他的分布式存儲方案沒有太大區(qū)別。目前(Dec2015)保守的巨頭（傳統(tǒng)金融）都是想實驗嘗試私有區(qū)塊鏈，而公鏈的應(yīng)用例如bitcoin已經(jīng)工業(yè)化，私鏈的應(yīng)用產(chǎn)品還在摸索當(dāng)中。

區(qū)塊鏈的發(fā)展

區(qū)塊鏈誕生自中本聰?shù)谋忍貛?，?009年以來，出現(xiàn)了各種各樣的類比特幣的數(shù)字貨幣，都是基于公有區(qū)塊鏈的。

數(shù)字貨幣的現(xiàn)狀是百花齊放，列出一些常見的：bitcoin、litecoin、dogecoin、dashcoin，除了貨幣的應(yīng)用之外，還有各種衍生應(yīng)用，如Ethereum、Asch等底層應(yīng)用開發(fā)平臺以及NXT，SIA，比特股，MaidSafe，Ripple等行業(yè)應(yīng)用。

如今區(qū)塊鏈可以應(yīng)用的領(lǐng)域有：智能合約、證券交易、電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、社交通訊、文件存儲、存在性證明、身份驗證、股權(quán)眾籌

區(qū)塊鏈之后的發(fā)展道路可以類比互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，在未來互聯(lián)網(wǎng)上會形成一個比如叫做finance-internet的東西，而這個東西就是基于區(qū)塊鏈，它的前驅(qū)就是bitcoin，即傳統(tǒng)金融從私有鏈、行業(yè)鏈出發(fā)（局域網(wǎng)），bitcoin系列從公有鏈（廣域網(wǎng)）出發(fā)，都表達(dá)了同一種概念——數(shù)字資產(chǎn)（DigitalAsset），最終向一個中間平衡點收斂

即區(qū)塊鏈的發(fā)展方向是：

? 區(qū)塊鏈1.0——數(shù)字貨幣

? 區(qū)塊鏈2.0——數(shù)字資產(chǎn)與智能合約

? 區(qū)塊鏈3.0——DAO、DAC（區(qū)塊鏈自洽組織、區(qū)塊鏈自洽公司）-->區(qū)塊鏈大社會（科學(xué)，醫(yī)療，教育etc，區(qū)塊鏈+人工智能）。