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区块链 是什么通俗解释，一张图看懂区块链
区块链是最近一个比较火热的话题，很多人都在讨论区块链的问题，最近国内也有一些公司开始用区块链的技术开发了一些产品，区块链是用于 比特币 的一种底层技术，这正式因为比特币的大火让很多人关注到了比特币，但有很多人对于区块链是什么还并不了解，下面就给我来解释一下区块链。
比特币是很多人比较关注的数字货币，而比特币的底层技术就是区块链，区块链是一种计算机技术，是一种新型的应用模式。区块链就好比是一个大的数据库账本，在这个大的账本上记录了所有的交易情况，而记录这个账本的人跟传统的记账有很大区别，传统记账通常是由专门的记账方进行操作，例如淘宝、天猫是阿里巴巴进行记账的，微信交易是由腾讯记账的，而区块链是由全民参与记账，每个参与记账的人入手都有一个账本。
举例来给大家说明，例如A想找B借款1万元，B想将钱借给A，但是又担心A 借钱 后赖账不还，因此在借钱时会找第三方的公证人，由公证人帮忙B将这笔账给记下来，这种就是传统的记账方式，靠第三方来获取信任，记账的账本是在第三方手中的，这种记账方式存在第三方篡改账本的可能性，而去中心话的意思就是在借款时不需要公证人，不需要依靠第三方来获取信任，去中心化的形势就好比B给A借钱时，B拿着大喇叭喊”A找我借了一万元钱，你们帮我记下账“这个时候，大家都会拿着自己手上的账本将这笔账给记录下来，每个人都有一个账本，可以避免账本被篡改的可能。
区块链的特征
区块链的四大特征之一：不可篡改
区块链最容易被理解的特性是不可篡改的特性。
不可篡改是基于“区块+链”（block+chain）的独特账本而形成的：存有交易的区块按照时间顺序持续加到链的尾部。要修改一个区块中的数据，就需要重新生成它之后的所有区块。
共识机制的重要作用之一是使得修改大量区块的成本极高，从而几乎是不可能的。以采用工作量证明的区块链网络（比如比特币、以太坊）为例，只有拥有 51% 的算力才可能重新生成所有区块以篡改数据。但是，破坏数据并不符合拥有大算力的玩家的自身利益，这种实用设计增强了区块链上的数据可靠性。
通常，在区块链账本中的交易数据可以视为不能被“修改”，它只能通过被认可的新交易来“修正”。修正的过程会留下痕迹，这也是为什么说区块链是不可篡改的，篡改是指用作伪的手段改动或曲解。
在现在常用的文件和关系型数据中，除非采用特别的设计，否则系统本身是不记录修改痕迹的。区块链账本采用的是与文件、数据库不同的设计，它借鉴的是现实中的账本设计——留存记录痕迹。因此，我们不能不留痕迹地“修改”账本，而只能“修正”账本（见图2）。
图2：区块链账本“不能修改、只能修正”
区块链的数据存储被称为“账本”（leger，总账），这是非常符合其实质的名称。区块链账本的逻辑和传统的账本相似。比如，我可能因错漏转了一笔钱给你，这笔交易被区块链账本接受，记录在其中。修正错漏的方式不是直接修改账本，将它恢复到这个错误交易前的状态；而是进行一笔新的修正交易，你把这笔钱转回给我。当新交易被区块链账本接受，错漏就被修正，所有的修正过程都记录在账本之中，有迹可循。
将区块链投入使用的第一类设想正是利用它的不可篡改特性。农产品或商品溯源的应用是将它们的流通过程记录在区块链上，以确保数据记录不被篡改，从而提供追溯的证据。在供应链领域应用区块链的一种设想是，确保接触账本的人不能修改过往记录，从而保障记录的可靠性。
2018 年 3 月，在网络零售集团京东发布的《区块链技术实践白皮书》中，京东认为，区块链技术（分布式账本）的三种应用场景是：跨主体协作，需要低成本信任，存在长周期交易链条。这三个应用场景所利用的都是区块链的不可篡改特性。多主体在一个不可篡改的账本上协作，降低了信任成本。区块链账本中存储的是状态，未被涉及的数据的状态不会发生变化，且越早前的数据越难被篡改，这使得它适用于长周期交易。
区块链的四大特征之二：表示价值所需要的唯一性
不管是可互换通证（ERC20），还是不可互换通证（ERC721），又或者是其他提议中的通证标准，以太坊的通证都展示了区块链的一个重要特征：表示价值所需要的唯一性。
在数字世界中，最基本单元是比特，比特的根本特性是可复制。但是价值不能被复制，价值必须是唯一的。之前我们已经讨论过，这正是矛盾所在：在数字世界中，我们很难让一个文件是唯一的，至少很难普遍地做到这一点。这是现在我们需要中心化的账本来记录价值的原因。
在数字世界中，我们没法像拥有现金一样，手上拿着钞票。在数字世界中，我们需要银行等信用中介，我们的钱是由银行账本帮忙记录的。
比特币系统带来的区块链技术可以说第一次把“唯一性”普遍地带入了数字世界，而以太坊的通证将数字世界中的价值表示功能普及开来。
2018 年年初，中国的两位科技互联网企业领袖不约而同地强调了区块链带来的“唯一性”。腾讯主要创始人、CEO 马化腾说：“区块链确实是一项具有创新性的技术，用数字化表达唯一性，区块链可以模拟现实中的实物唯一性。”
百度创始人、CEO 李彦宏说：“区块链到来之后，可以真正使虚拟物品变得唯一，这样的互联网跟以前的互联网会是非常不一样的。”
对于通证经济的探讨和展望正是基于，在数字世界中，在网络基础层次上区块链提供了去中心化的价值表示和价值转移的方式。在以以太坊为代表的区块链 2.0 时代，出现了更通用的价值代表物——通证，从区块链1.0的数字现金时期进入到数字资产时期。
区块链的四大特征之三：智能合约
从比特币到以太坊，区块链最大的变化是“智能合约”（见图3）。比特币系统是专为一种数字货币而设计的，它的 UTXO 和脚本也可以处理一些复杂的交易，但有很大的局限性。而维塔利克创建了以太坊区块链，他的核心目标都是围绕智能合约展开的：一个图灵完备的脚本语言、一个运行智能合约的虚拟机（EVM），以及后续发展出来的一系列标准化的用于不同类型通证的智能合约等。
图3：区块链2.0的关键改进是“智能合约”
智能合约的出现使得基于区块链的两个人不只是可以进行简单的价值转移，而可以设定复杂的规则，由智能合约自动、自治地执行，这极大地扩展了区块链的应用可能性。
当前把焦点放在通证的创新性应用上的项目，在软件层面都是通过编写智能合约来实现的。利用智能合约，我们可以进行复杂的数字资产交易。
在讨论以太坊的发展过程时，在冷知识专栏“智能合约”“以太坊的智能合约”中，我们对智能合约进行了很多讨论，在此不再赘述。这里再借维塔利克的讨论，重复一下我们认同的智能合约的软件性质——它相当于一种特殊的服务端后台程序（daemon）。在以太坊白皮书中，维塔利克写道：
（合约）应被看成是存在于以太坊执行环境中的“自治代理”（autonomous agents），它拥有自己的以太坊账户，收到交易信息，它们就相当于被捅了一下，然后它就自动执行一段代码。
智能合约的执行流程如图 4 所示。区块链的第五、第六个定义如图 5 所示。
图4：智能合约的执行流程
图5：区块链的定义之五、之六
区块链的四大特征之四：去中心自组织
区块链的第四大特征是去中心自组织。到目前为止，主要区块链项目的自身组织和运作都与这个特征紧密相关。很多人对区块链项目的理想期待是，它们成为自治运转的一个社区或生态。
匿名的中本聪在完成比特币的开发和初期的迭代开发之后，就完全从互联网上消失了。但他创造的比特币系统持续地运转着：无论是比特币这个加密数字货币，比特币协议即它的发行与交易机制，比特币的分布式账本、去中心网络，还是比特币矿工和比特币开发，都去中心化、自组织地运转着。
我们可以合理地猜测，在比特币之后出现了众多修改参数分叉形成的竞争币、硬分叉形成的比特币现金（BCH），可能都符合中本聪的设想。他选择了“失控”，失控可视为自治的同义词。
到目前为止，以太坊项目仍在维塔利克的“领导”之下，但正如本章一开始讨论的，他是以领导一个开源组织的方式引领着这个项目，就像林纳斯领导开源的 Linux 操作系统和 Linux 基金会一样。
维塔利克可能是对去中心自组织思考得最多的人之一，他一直强调和采用基于区块链的治理方式。2016 年以太坊的硬分叉是他提议的，但需要通过链上的社区投票，获得通过方可施行。在以太坊社区中，包括 ERC20 等在内的众多标准是社区开发者自发形成的。
在《去中心化应用》一书中，作者西拉杰·拉瓦尔（Siraj Raval）还从另一个角度进行了区分，他的这个区分有助于我们更好地理解未来的应用与组织。他从两个维度看现有的互联网技术产品：一个维度是，在组织上是中心化的，还是去中心化的；另一个维度是，在逻辑上是中心化的，还是去中心化的。
他认为：“比特币在组织上去中心化，在逻辑上集中。”而电子邮件系统在组织上和逻辑上都是去中心化的（见图6）。
图6：比特币在组织上去中心化，在逻辑上集中
在设想未来的组织时，我们心中的理想原型常是比特币的组织：完全去中心化的自治组织。但在实践过程中，为了效率和能够推进，我们又会略微往中心化组织靠拢，最终找到一个合适的平衡点。
现在，在通过以太坊的智能合约创建和发放通证，并以社区或生态方式运行的区块链项目中，不少项目的理想状态是类似于比特币的组织，但实际情况是介于完全的去中心化组织和传统的公司之间。
在讨论区块链的第四个特征去中心自组织时，其实我们已经在从代码的世界往外走，涉及人的组织与协同了。现在，各种讨论和实际探索也揭示了区块链在技术之外的意义：它可能作为基础设施支持人类的生产组织和协同的变革。这正是区块链与互联网是完全同构的又一例证，互联网也不仅仅是一项技术，它改变了人们的组织和协同。
总的来说，以太坊把区块链带入了新的阶段。在讨论以太坊时，如果要总结两个关键词的话，那么这两个关键词分别是智能合约和通证；而如果只能说一个的话，我会选择“通证”。我会更愿意从互联网的历史中找寻它的意义，重复之前的类比：作为价值表示物的通证，它的角色类似于 HTML。在有了 HTML 之后，建什么样的网站完全取决于我们的想象力。
与业外人士谈论区块链技术时，他们总会提及这个问题:为什么我们需要区块链?如若回答不当，即使对此感兴趣的人可能也不会想再进一步了解了，而且会让他们认为，区块链并没有给世界带来任何新东西。
实际上，区块链技术已经开始步入正轨，许多行业都已开始运用区块链技术。区块链并不总是以新方式解决旧问题。与传统方式相比，区块链技术更安全、更划算、更透明。就上述问题，这篇文章将给与答案。
众所周知，21世纪带来了数据泄露、个人信息滥用和数据不安全等问题。区块链与其他技术和服务结合可以帮助防止一些重大信息泄露和破坏，因为数据再不会存储在一个地方。若想真正弄清区块链技术如何帮助普通用户，首先，我们必须了解他们使用的服务、平台类型。例如：
有些区块链公司试图取代上图中的所有产品，这些尝试产品要么去中心化，要么被去中心化产品所替代。许多公司已经一次又一次地表明，他们不相信数据，用户应该向广告公司出售他们的数据，从中获得更多的利益。
2017年ICO大繁荣席卷了区块链市场，成百上千公司的成败似乎就在一夜之间。但是，这个特殊投资时期也带来了一些好处:投资者学会了如何发现富有创意的优质公司。一些通过ICO成立的公司依然存在，而另一些则在此期间筹集资金。大多数公司的共同想法是：他们允许用户控制数据，而不受干扰或托管。例如:
但真的有人在使用这些替代品吗? 答案是肯定的，并且发展得很好。当然，有些项目也会惨遭失败并拖累整个行业。2017年ICO热潮后，只要稍加注意就会发现，这些公司并非都能成功。但是，成功常伴随着失败。
即使一些看起来非常成功的早期项目，也逐渐失去了昔日的辉煌，比如CryptoKitties。但可以从失败中学会如何变得更好。整个行业、用户、开发人员和投资者在之前过度饱和的市场中学到了一课:学会了如何变得更好。用户学会了如何更好地在众多新项目之间分配时间；投资者学会了投资哪些项目；开发人员明白了什么是有效的，什么是无效的；整个行业也了解了有多少新开发是可持续的。
好想法已经不够用了。此外还需要有工作产品、专门的用户群和概念。这就是为什么Brave、Antube和Alfa能够成为当今市场上最具前瞻性项目的原因—它们回答了为什么我们需要区块链这个重大问题。
数据是重要的。上网时，大多数互联网用户都在提供数据。这些数据由大公司收集、分类并从中获利。他们从中了解用户的身份及其购买的原因。如何让用户购买是他们成功的关键。Alfa、Brave和Antube是三家试图让用户对其数据拥有更多控制权的独特公司。
Brave意欲改变浏览体验。以前，大多数人都在浏览器上安装广告拦截软件，对此，但Brave将做出改变。相反，广告会成为一种互动式体验，在短时间内吸引用户注意力，各方都将从中受益。
用户应该更多地掌控自己的数据，但是仅仅依靠区块链和代币并不能解决问题，应该开发一种具有内置经济性的新型区块链。
回到最初的问题：为什么我们需要区块链?
所有的一切都在于数据。过去，我们依靠组织机构保存数据，但现在区块链为用户提供了密钥和不可变记录。
有许多方法可以跟踪公司、机构的进展，但最简单的方法往往是直接追踪源头。Twitter会实时更新(Brave、Alfa、Antube)，而查看Reddit、Bitcointalk等论坛和Hacker Noon上的文章也能提供有价值的信息。无论选择哪种方式更新，只要记住一点:我们希望“我们”的数据属于“我们”—这就是我们需要区块链的原因。
全国能源信息平台联系电话：010-65367702，邮箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
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