本文翻譯自：https://blockgeeks.com/guides/what-is-blockchain-technology/
如果涉及侵權，還望告知！
區塊鍊技術是新的網際網路嗎?
區塊鍊無疑是一項獨創性的發明——是筆名中本聰(Satoshi Nakamoto)的一個人或一群人的創意。但從那以後，它發展成了更大的東西，每個人都在問的主要問題是:區塊鍊是什麼?
通過允許數字資訊的分發而不是複制，區塊鍊技術創造了一種新型網際網路的主幹。比特币最初是為數字貨币比特币而設計的，科技社群現在發現了這項技術的其他潛在用途。
在本指南中，我們将向您解釋什麼是區塊鍊技術，以及它的哪些特性使得它如此獨特。是以，我們希望你喜歡這個，什麼是區塊鍊指南。如果你已經知道區塊鍊是什麼，并想成為一個區塊鍊開發人員，請檢視我們深入的區塊鍊教程，并建立您的第一個區塊鍊。
下面是區塊鍊交易的五個流程：
第一步：交易的生成
目前所有者利用私鑰對前一次交易和下一位所有者簽署一個數字簽名，并将這個簽名附加在這枚貨币的末尾，制作成交易單。一筆新交易産生時，會先被廣播到區塊鍊網絡中的其它參與節點。
第二步：交易的傳播
目前所有者将交易單廣播至全網，每個節點會将數筆未驗證的交易Hash值收集到區塊中，每個區塊可以包含數百筆或上千筆交易。最快完成POW的節點，會将自己的區塊傳播給其他節點。
第三步：工作量證明
每個節點通過相當于解一道數學題的工作量證明機制，進而獲得建立新區塊的權力，并争取得到數字貨币的獎勵。各節點進行工作量證明的計算來決定誰可以驗證交易，由最快算出結果的節點來驗證交易，這就是取得共識的做法。
第四步：全節點驗證
當一個節點找到截時，它就向全網廣播該區塊記錄的所有蓋時間戳的交易，并由全網其他節點核對，其他節點會确認這個區塊所包含的交易是否有效，确認沒被重複花費且具有效數位簽章後，接受該區塊，此時區塊才正式接上區塊鍊，無法再竄改資料。
第五步：區塊鍊記錄
全網其他節點核對該區塊記賬的正确性，沒有錯誤後他們将在該合法區塊之後競争下一個區塊，這樣就形成了一個合法記賬的區塊。所有節點一旦接受該區塊後，先前沒算完POW工作的區塊會失效，各節點會重建立立一個區塊，繼續下一回POW計算工作。每個區塊的建立時間大約在10分鐘，随着全網算力的不斷變化，每個區塊的産生時間會随算力增強而縮短，随算力減弱而延長。
“區塊鍊是一個廉潔的經濟交易數字賬簿，它不僅可以記錄金融交易，還可以記錄幾乎所有有價值的東西。——Don & Alex Tapscott，《區塊鍊革命》(2016)作者。
用最簡單的術語來說，區塊鍊是一系列具有時間戳的不可變資料記錄，由不屬于任何單個實體的計算機叢集管理。這些資料塊(即塊)中的每一個都使用密碼原理(即鍊)進行保護和綁定。
那麼，它有什麼特别之處?為什麼我們說它具有颠覆行業的能力?
區塊鍊網絡沒有中央權威——這正是民主系統的定義。由于它是一個共享的、不可變的分類賬，其中的資訊對任何人和所有人都是開放的。是以，任何建立在區塊鍊基礎上的東西本質上都是透明的，每個參與者都要對自己的行為負責。
解釋區塊鍊
區塊鍊沒有交易成本。(基礎設施成本是的，但沒有交易成本。)區塊鍊是一種以完全自動化和安全的方式将資訊從a傳遞到B的簡單而巧妙的方法。事務的一方通過建立一個塊來啟動流程。這個塊被分布在網絡上的成千上萬的計算機所驗證。經過驗證的塊被添加到一個鍊中，該鍊存儲在整個網絡上，不僅建立一個惟一的記錄，而且建立一個具有惟一曆史記錄的惟一記錄。僞造一條記錄就意味着在數百萬的情況下僞造整個鍊條。這幾乎是不可能的。比特币使用這種模型進行貨币交易，但它可以以許多其他方式進行部署。
想想鐵路公司。我們通過應用程式或網絡購票。信用卡公司在處理這筆交易時收取一定的費用。有了區塊鍊，鐵路營運商不僅可以節省信用卡手續費，還可以将整個購票過程轉移到區塊鍊。交易雙方是鐵路公司和旅客。票證是一個塊，它将被添加到票證區塊鍊中。就像區塊鍊上的貨币交易是一個獨特的、獨立的、可驗證的、不可僞造的記錄(就像比特币)一樣，你的車票也可以。順便說一句，最後的車票區塊鍊也是所有交易的記錄，例如，某條火車路線，甚至整個火車網絡，包括每一張售出的車票，每一次旅行。
但關鍵是:它是免費的。區塊鍊不僅可以轉賬和存儲資金，還可以替代所有流程和業務模型，這些流程和業務模型依賴于對一筆交易收取少量費用。或雙方之間的任何其他交易。
下面介紹另一個例子。零工經濟中心 Fivver 對個人買賣服務的交易收取0.5美元的費用。使用區塊鍊技術，交易是免費的。是以，Fivver 将不複存在。拍賣行和任何其他基于做市商原則的商業實體也将如此。
就連 Uber 和 AirBnB 這樣的新進入者也受到了區塊鍊技術的威脅。你所需要做的就是為乘車或過夜對交易資訊進行編碼，同樣，你有一種完全安全的方式，打破了剛剛開始挑戰傳統經濟的公司的商業模式。我們不僅削減了費用進行中間人，我們還消除了對婚介平台的需求。
因為區塊鍊交易是免費的，是以你可以收取很少的費用，比如看視訊或閱讀文章收取1/100美分。如果我可以在 Facebook 或我最喜歡的聊天應用程式上每篇文章付費，我為什麼要向《經濟學人》或《國家地理》雜志支付年訂閱費呢?你可以對任何東西收取任何金額的費用，而不用擔心第三方會削減你的利潤。
區塊鍊可能會通過剔除蘋果 (Apple) 或 Spotify 等音樂公司和分銷商，讓唱片銷售再次為藝人帶來利潤。您購買的音樂甚至可以在區塊鍊本身進行編碼，使其成為購買的任何歌曲的雲存檔。由于收費數額可能很小，訂閱和流媒體服務将變得無關緊要。
更進一步，電子書可以安裝區塊鍊代碼。這些書将以加密的形式流通，而不是亞馬遜從中分一杯羹，由信用卡公司從銷售中賺錢，而成功的區塊鍊交易将把錢轉給作者并解鎖這本書。把所有的錢都轉給作者，而不僅僅是微薄的版稅。你可以在像 Goodreads 這樣的書評網站上做，或者在你自己的網站上做。那麼亞馬遜的市場就沒有必要了。成功的疊代甚至可以包括關于該書的評論和其他第三方資訊。
在金融領域，應用更加明顯，革命性的變革更加迫在眉睫。區塊鍊将改變證券交易所的運作方式、捆綁貸款和保險合同。他們将取消銀行賬戶和幾乎所有由銀行提供的服務。一旦不收取交易費用的安全分類賬的優勢得到廣泛了解和實施，幾乎所有金融機構都将破産或被迫從根本上改變。畢竟，金融體系是建立在從你的資金中抽取一小部分作為便利交易的特權之上的。銀行家們将僅僅成為顧問，而不是金錢的看門人。股票經紀人将不再能夠賺取傭金，買賣價差也将消失。
區塊鍊是如何工作的?
想象一個電子表格，它在計算機網絡上被複制了數千次。然後假設這個網絡被設計成定期更新這個電子表格，并且您對區塊鍊有了基本的了解。
儲存在區塊鍊上的資訊是作為一個共享的——并且是不斷協調的——資料庫存在的。這是一種使用網絡的方式，具有明顯的好處。區塊鍊資料庫并不存儲在任何一個位置，這意味着它儲存的記錄是真正公開的，并且很容易驗證。這些資訊的集中版本不存在，黑客無法進行破壞。它由數百萬台計算機同時托管，任何人都可以在網際網路上通路它的資料。
為了更深入地了解谷歌電子表格的類比，我希望您閱讀來自區塊鍊專家的這篇文章。
“通過協作共享文檔的傳統方式是将Microsoft Word文檔發送給另一個收件人，并要求他們對其進行修改。該場景的問題在于，您需要等到收到傳回副本後才能看到或進行其他更改，因為在其他人完成之前，您無法編輯它。這就是今天資料庫的工作原理。兩個老闆不可能同時處理同一份記錄。這就是銀行保持貨币平衡和轉移的方式;在進行傳輸時，它們短暫地鎖定通路(或減少餘額)，然後更新另一端，然後重新打開通路(或再次更新)。使用谷歌文檔(或谷歌工作表)，雙方都可以在同一時間通路同一文檔，并且該文檔的單一版本始終對雙方都可見。它就像一個共享的分類賬，但它是一個共享的文檔。當共享涉及到許多人時，分布式部分就會發揮作用。
想象一下應該以這種方式使用的法律檔案的數量。為什麼不能共享所有業務文檔而不是來回傳輸呢?那麼多類型的法律合同将是這種工作流的理想選擇。您不需要區塊鍊來共享文檔，但是共享文檔類比是一個強大的類比。- William Mougayar，風險顧問，4x企業家，市場營銷者，戰略家和區塊鍊專家。
區塊鍊獲得如此多贊賞的原因是:
- 它不是由單一實體擁有的，是以是分散的
- 資料以密碼方式存儲在其中
- 區塊鍊是不可變的，是以沒有人可以篡改區塊鍊中的資料
- 區塊鍊是透明的，是以如果願意，可以跟蹤資料
區塊鍊技術的三大支柱
區塊鍊技術獲得廣泛好評的三個主要特性如下:
- 權力下放
- 透明度
- 不變性
支柱# 1:權力下放
在比特币和BitTorrent出現之前，我們更習慣于集中服務。這個想法很簡單。您有一個集中的實體，它存儲了所有資料，您必須僅與該實體互動才能獲得所需的任何資訊。
集中式系統的另一個例子是銀行。他們把你所有的錢都存起來，而你付錢的唯一方法就是去銀行。
當您使用谷歌搜尋時，您向伺服器發送一個查詢，然後伺服器會傳回相關資訊。這就是簡單的客戶機-伺服器。
現在，集中式系統多年來一直對我們很好，但是，它們有幾個弱點。
- 首先，由于它們是集中的，是以所有的資料都存儲在一個點上。這使得他們很容易成為潛在黑客的目标。
- 如果中央系統要進行軟體更新，它将使整個系統停止運作 。
- 如果集中的實體由于某種原因關閉了怎麼辦?這樣就沒有人能夠通路它所擁有的資訊。
- 最壞的情況是，如果這個實體被破壞和惡意?如果發生這種情況，那麼區塊鍊中的所有資料都将被破壞。
那麼，如果我們把這個集中的實體拿走會發生什麼呢?
在分散系統中，資訊不是由一個實體存儲的。事實上，網絡中的每個人都擁有資訊。
在一個分散的網絡中，如果你想和你的朋友互動，那麼你可以直接這樣做，而不需要經過第三方。這就是比特币背後的主要意識形态。隻有你一個人在管理你的錢。你可以把錢寄給任何你想要的人，而不用去銀行。
支柱# 2:透明度
區塊鍊技術中最有趣和最容易被誤解的概念之一是“透明性”。“有人說區塊鍊給了你隐私，也有人說它是透明的。為什麼會這樣呢?
一個人的身份是通過複雜的密碼學隐藏的，隻能用他們的公共位址來表示。是以，如果您要查詢一個人的交易曆史，您将不會看到“Bob發送了一個BTC”，而是會看到“1MF1bhsFLkBzzz9vpFYEmvwT2TbyCt7NZJ發送了一個BTC”。
下面的Ethereum事務快照将向您展示我們的意思:
是以，雖然這個人的真實身份是安全的，但您仍然可以看到通過他們的公共位址完成的所有交易。這種透明度在金融體系中從未存在過。它增加了額外的、迫切需要的責任水準，而這正是一些大型機構所需要的。
純粹從加密貨币的角度來說，如果您知道這些大公司中的一家的公共位址，那麼您隻需将其彈出到浏覽器中，檢視它們所進行的所有交易。這迫使他們誠實，這是他們以前從未處理過的事情。
然而，這不是最好的用例。我們非常确定，這些公司中的大多數不會使用加密貨币進行交易，即使他們使用加密貨币，他們也不會使用加密貨币進行所有的交易。然而，如果區塊鍊技術內建到他們的供應鍊中呢?
你可以看到為什麼像這樣的東西對金融業很有幫助，對吧?
支柱# 3:不變性
在區塊鍊上下文中，不變性意味着一旦某些東西被輸入到區塊鍊中，它就不能被篡改。
你能想象這對金融機構的價值嗎?
想象一下，如果人們知道他們不能“做賬”，也不能篡改公司賬戶，那麼有多少A錢案件可以被扼殺在萌芽狀态。
區塊鍊獲得此屬性的原因是加密哈希函數的原因。
簡單地說，哈希就是取任意長度的輸入字元串并給出一個固定長度的輸出。在像比特币這樣的加密貨币的上下文中，交易被當作一個輸入，并通過一個雜湊演算法(比特币使用SHA-256)運作，該算法給出一個固定長度的輸出。
讓我們看看哈希過程是如何工作的。我們要輸入一些特定的量。對于這個練習，我們将使用SHA-256(安全雜湊演算法256)。
正如您所看到的，在SHA-256中，無論輸入大小，輸出的長度都是固定的256位。當您處理大量資料和事務時，這一點非常重要。基本上，你不需要記住輸入的資料可能會很大，你隻需要記住哈希值并跟蹤就可以了。
密碼學哈希函數是一類特殊的哈希函數，具有多種特性，是密碼學研究的理想對象。為了被認為是安全的，密碼散列函數需要具有某些屬性。您可以在我們的散列指南中詳細閱讀這些内容。
今天我們隻需要關注一個性質。這被稱為“雪崩效應”。
這是什麼意思?
即使您對輸入做了一個小的更改，在散列中反映出來的更改也會非常大。讓我們用SHA-256測試一下:
您看到了嗎?盡管您剛剛更改了輸入的第一個字母的大小寫，但請檢視這對輸出散列的影響有多大。現在，讓我們回到我們之前讨論區塊鍊架構時的觀點。我們說的是:
區塊鍊是一個連結清單，它包含資料和一個哈希指針，哈希指針指向前面的塊，是以建立了鍊。什麼是哈希指針?散列指針類似于指針，但它不僅包含前一個塊的位址，還包含前一個塊内資料的散列。