揭秘区块链：四大关键特性及匿名性解析

区块链有什么特点？

安全性高。
区块链不受任何人或实体控制，数据在多台计算机上完全复制。
没有攻击者的单一入口，数据安全更加安全。
数据不可篡改一旦进入区块链，任何信息都无法更改，甚至管理员也无法修改该信息。
无第三方且可访问。
区块链是去中心化的，可以促进点对点交易，无论是交易还是交换资金，无需等待第三方批准。
此外，网络中的所有节点都可以轻松访问信息。

区块链最大的特点是去中心化，意味着所有操作都应用于分布式账本，不再应用于中心化的机构服务器。

区块链是集分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术于一体的新型应用。

基本特征包括：去中心化、开放性、自治性、信息不可篡改、匿名性。

1.去中心化

由于区块链采用分布式存储，没有中心硬件和机构，任何节点的权利和责任都是相同的，系统中的数据是由所有节点共同保存的。

在传统互联网上，例如Facebook和腾讯，数十亿人的个人数据由一家公司管理并由中央服务器维护。

因此，传统互联网数据库缺乏安全性和隐私性，黑客攻击和泄密的情况时有发生。

2.开放性

开放链系统和公链代码都是开源的。
除了对交易方的个人信息进行加密外，数据还向公众公开。
任何人都可以查询数据，数据系统非常透明。

3.自治

自治基于规范和协议。
区块链技术使用规范和协议基于共识（例如开放透明的算法）。

使系统中的所有节点能够在去信任的环境中自由、安全地交换数据。

改变传统互联网对人的信任，转而对数学、密码学、计算机等物理机器的信任

任何人都无法干预区块链协议的信任。

4.不可变数据

信息一旦被所有节点验证并添加到区块中，就会被永久记录。

除非系统中51%以上的节点同时受到控制，否则对某一节点数据库的私下干扰是无效的，无法记录在链上。

因此，区块链数据的稳定性和安全性非常高。

相比之下，在传统互联网中，中心化组织的中央服务器后端可以随时拦截任何人的数据，禁止网站、网页、账户等，没有任何安全性。
。

5.匿名

区块链节点之间的交换按照固定的算法进行。

信息交换不需要信任，也就是说，交易各方都无条件信任。

传统的信任是人与人之间的信任，或者说是人们对第三方中心化机构的信任。

区块链技术解决的是人与人之间完全信任的问题。

。

随着以比特币为代表的数字加密货币的强势崛起，新兴的区块链技术正逐渐成为学术界和工业界的研究热点。
区块链技术的去中心化信用、不可篡改、可编程等特点使其在数字加密货币、金融和社会系统中具有广阔的应用前景。
.top等区块链相关域名也在区块链浪潮下被注册，并且在很多交易平台上都可以看到相关的应用。

区块链技术具有三个鲜明的特点：公开性、安全性和唯一性。

公开性主要是指区块链中存储的信息对所有参与者完全开放。
这主要是由点对点的网络存储方式决定的。
在区块链网络中，每个节点都可以存储一份区块链的副本，而区块链的唯一性可以保证这份副本在不同节点之间是一致的。

安全主要是指存储在区块链区块中的信息经过数字加密技术处理后存储，只有私钥的持有者才能解密该信息，得到真实的信息。
其他会员只能查看和验证信息的完整性和唯一性，而无法看到实际信息。

这种独特性主要是因为区块链上的信息不可篡改时，具有唯一性。
当然，这里所说的唯一性还包括空间上的唯一性，即所有节点相同信息只有一个版本，以及时间上的唯一性，即历史数据无法更改。
这种独特性还指区块链在运行过程中只维护一条主链的特点，当另一条链出现时，就会出现分叉。
分叉的出现会导致区块链出现两个不同的空间维度，当然解决这个问题需要设置合理的共识规则来避免。
当区块链概念火热的时候，很多相关的顶级域名被注册并用作区块链平台。

区块链功能

不正确区块链四大关键特性之一：不可篡改

区块链最容易理解的特性就是不可篡改。

不变性基于独特的“区块+链”账本：包含交易的区块按时间顺序不断添加到链的末尾。
要修改一个块中的数据，需要重新生成该块之后的所有块。

共识机制的重要功能之一就是让修改大量区块的成本变得非常高，几乎不可能。
以使用工作量证明的区块链网络（如比特币和以太坊）为例，只有51%的算力才能重新生成所有区块来篡改数据。
然而，销毁数据并不符合拥有巨大算力的玩家的自身利益，而这种实用的设计增加了区块链上数据的可靠性。

一般情况下，区块链账本中的交易数据可以认为是未被“修改”的，只能通过新的批准交易来“修正”。
修改过程会留下痕迹，这就是为什么区块链被称为防篡改，指的是通过虚假手段篡改或扭曲。

在常用的文件和联系人数据中，除非采用特殊设计，否则系统本身不会记录修改痕迹。
区块链分类账采用与文件和数据库不同的设计，它使用真正的分类账设计-跟踪记录。
因此，我们不能不留痕迹地“修改”账本，而只能“修改”账本（见图2）。

图2：区块链账本“无法修改，只能更正”

区块链数据存储被称为“账本”（总账），这是一个非常符合其特点的名字本质。
区块链账本的逻辑与传统账本类似。
例如，我可能错误地转了一些钱给你，它很容易被区块链账本接受并记录在其中。
纠正错误和遗漏的方法不是直接修改账本，恢复到错误交易之前的状态，而是做一个新的更正交易，你把钱转回给我。
当新的交易被区块链账本接受时，错误和遗漏就会被纠正，所有纠正过程都会记录在账本中并可追溯。

使用区块链的第一种想法是利用其不可变的性质。
农产品或商品的溯源应用，就是将其流通过程记录在区块链上，保证数据记录不被篡改，从而提供可追溯的证据。
在供应链领域使用区块链的一个想法是确保有权访问账本的人无法修改过去的记录，从而确保记录的可靠性。

2018年3月，在线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）的三大应用场景是：跨主体合作需要低成本的信任和长期交易链的存在。
这三个应用场景都利用了区块链的非破坏性特性。
多个主体在不可变的账本上进行协作，从而降低了信任成本。
区块链账本中存储的是状态，不涉及的数据状态不会改变，而且越早的数据越难以被干扰，这使得它适合长期交易。

区块链的四个关键特征中的第二个：区块链所需的唯一性表达价值

无论是可替代代币（ERC20）还是不可替代代币（ERC721），还是其他提议的代币标准，以太坊代币都展示了区块链的一个重要特征：代表价值所需的唯一性。

在数字世界中，最基本的单位是比特，而比特的根本特征就是可以复制。
但它的价值是不可复制的，它的价值必须是独一无二的。
正如我们之前讨论过的，这是一个悖论：在数字世界中，很难使文件独一无二，至少在全球范围内如此。
这就是为什么我们现在需要一个集中式账本来记录价值。

在数字世界中，我们不能像拥有现金一样手里拿着纸币。
在数字世界中，我们需要像银行这样的信用中介机构，我们的钱是由银行账本记录的。

比特币系统带来的区块链技术可以说第一次给数字世界带来了普遍的“唯一性”，而以太坊代币则普及了数字世界中的价值表示功能。

2018年初，中国互联网和科技公司的两位领导人一致强调区块链带来的“独特性”。
腾讯主要创始人兼首席执行官马化腾表示：“区块链确实是一种创新技术，用数字表达来表达唯一性。
区块链可以模拟现实中物理对象的唯一性。
”

创始人、百度CEO李彦宏表示：“随着区块链的出现，真的可以通过制作独特的虚拟物品，这种互联网将与以前的互联网有很大不同。
”

代币的讨论和前景经济是建立在数字世界网络基础层面的。
区块链提供了一种价值表示和价值传递的手段以以太坊为代表的区块链2.0时代，出现了更普遍的价值代表——代币，从区块链1.0的数字现金时代走向数字资产时代。
区块链四大特点之三：合约智能

从比特币到以太坊，区块链最大的变化就是“智能合约”（见图3）。
比特币系统是为数字货币而设计的，UTXO及其脚本也可以处理一些复杂的交易，但有很大的局限性。
当Vitalik创建以太坊区块链时，他的核心目标围绕着智能合约：图灵完备的脚本语言、运行智能合约的虚拟机（EVM）以及针对不同类型代币的一系列标准化智能合约开发等。

图3：区块链2.0的主要改进是“智能合约”

智能合约的出现让两个人基于区块链不仅可以进行简单的价值转移，复杂的规则可以通过智能合约自动设置和执行，并具有自治性，从而扩展了区块链。
应用的可能性。

目前专注于代币创新应用的项目都是通过编写智能合约在软件层面实现的。
使用智能合约，我们可以进行复杂的数字资产交易。

在讨论以太坊的发展历程时，在冷知识栏目《智能合约》和《以太坊智能合约》中，我们谈论了很多关于智能合约的内容，这里就不详细讨论了。
这里借用Vitalik的讨论来重申一下我们一致同意的智能合约软件的本质——它相当于一个特殊的服务器端后台程序（守护进程）。
在以太坊白皮书中，Vitalik写道：

（合约）应该被视为存在于以太坊执行环境中并拥有其以太坊账户的“自治代理”（autonomousagents）本身，收到交易信息后，相当于被刺了一下，然后自动执行了一段代码。

智能合约执行流程如图4所示。
第五条和第六条区块链定义如图5所示。

图4：智能合约执行流程

图5：定义5和6区块链

区块链的四大特征之一：组织自去中心化

区块链的第四个主要特征是去中心化自组织。
迄今为止，各大区块链项目的组织和运营都与这一特性紧密相关。
很多人对区块链项目的理想希望是成为自主运营的社区或生态系统。

默默无闻的中本聪完成了比特币的开发和初始迭代后，就彻底从互联网上消失了。
但他创建的比特币系统仍在继续运行：无论是比特币、加密数字货币、比特币协议、其生产和交易机制、比特币分布式账本、去中心化网络，还是比特币矿工和比特币发展都是去中心化和自组织的。
。

我们可以合理猜测，在比特币之后，将会出现很多由修改参数分叉形成的替代币以及由硬分叉形成的比特币现金（BCH），这些都可能符合中本聪的愿景。
他选择了“失去控制”，这可以被认为是自主的同义词。

到目前为止，以太坊项目仍然处于Vitalik的“领导”之下，但正如本章开头所讨论的，他以领导开源组织的方式来领导该项目，只是就像Linus领导着Linux操作系统开源以及Linux基金会一样。

Vitalik可能是去中心化自组织最有思想家之一，他总是强调并使用基于区块链的治理方法。
2016年以太坊的硬分叉是他提出的，但必须通过链上的社区投票才能实施。
在以太坊社区中，包括ERC20等在内的许多标准都是由社区开发者自发形成的。

在《去中心化应用》一书中，作者SirajRaval也从另一个角度进行了区分，这种区分有助于我们更好地理解未来的应用和组织。
他从两个维度看待现有的互联网技术产品：一个维度是组织上是中心化的还是去中心化的；

他认为：“比特币在组织上是去中心化的，在逻辑上是中心化的。
”

图6：比特币组织上的去中心化和逻辑上的中心化

在想象未来的组织时，我们脑海中理想的原型往往是比特币组织：一个完全去中心化的中心化自治组织。
但在实践中，为了效率和进步，我们会向中心化组织靠拢一点，最终找到合适的平衡点。

如今，通过以太坊智能合约创建和发行代币并以社区或生态方式运营的区块链项目中，许多项目的理想情况是类似于比特币的组织，但现实是在完全去中心化之间组织和公司传统。

在讨论区块链的第四个特征——去中心化自组织时，我们实际上已经超越了代码的世界，涉及到了人类的组织和协作。
现在，各种讨论和实践探索也正在揭示区块链超越技术的意义：它可能作为支持人类生产组织和协作变革的基础设施。
这是另一张例如，区块链和互联网是完全同构的。
互联网不仅仅是一项技术，它改变了人们的组织和协作。

总的来说，以太坊将区块链提升到了一个新的水平。
在讨论以太坊时，如果要总结两个关键词，那么这两个关键词就是智能合约和代币，如果只能说一个的话，我会选择“代币”。
我更喜欢回顾互联网的历史来寻找它的意义，重复之前的比喻：代币作为价值的表示，扮演着类似于HTML的角色。
使用HTML，我们构建的网站类型完全取决于我们的想象力。

区块链技术具有去中心化、开放、自由、安全、匿名等特点。
区块链本质上是一个共享数据库，其中存储的数据或信息具有不可篡改、全程留痕、公开透明、集体维护等特点。

区块链技术的优点

公开透明比如在区块链网络系统中，有很多转账者，现在每个转账者手里都会有一份账本，一旦转账过程成功后，区块链网络会将您已将钱转给其他人的事实广播给系统中的每个人，每个人都会记录下来。

广播一出去，区块链网络系统中的每个人都知道你给那个人转了钱，而且每个人都知道你转了多少钱，即使他不承认也行不通因为这个转账信息记录在每个人的账本中，任何人都可以查看。
这是无可辩驳的证据。

区块链的特点：

1.区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，除了自成一体的区块链本身之外，各个节点通过分布式记账和存储实现信息的自我验证、传输和管理。
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去中心化是区块链最突出、最重要的特征。

2.区块链技术的基础是开源的，除了交易方的隐私信息被加密外，区块链数据是公开的，每个人都可以通过公共接口查询区块链数据并开发相关应用，整个系统信息非常透明。

3.基于共识规范和协议（类似于比特币使用的哈希算法等各种数学算法），整个区块链系统不依赖于其他第三方，所有节点都可以在系统中自动、安全地验证和交换数据，而不需要任何人为干预。

4.只要你不能控制所有数据节点的51%，你就不能随意操纵和修改网络数据，这使得区块链本身相当安全，避免了主观、人为的数据更改。

5.除非法律要求，从技术上讲，每个区块节点的身份信息不需要公开或验证，并且信息的传递可以匿名进行。

区块链技术的特征包括