目前，区块链已成为世界各国金融巨头研究的热门技术形态。这股风靡全球的狂热之风引发了世界对于区块链技术的分析和探讨，但许多人至今仍对它一知半解。今日笔者将从入门解析讲起，带你快速而清晰地认识区块链技术。首先我们来讲讲区块链技术的概念。
◆复式记账
从通俗角度来看，区块链技术类似复式记账。由于里面所有的数据都是有关联的，因此想要修改账本就需要修改该数据及其之后的所有数据。
从程序员的角度来看，这就类似于软件中能灵活改变顺序的链表，但区块链中的链是叠加了指向性、并在上下级节点中添加了独特签名的链表结构，更改其中的一个节点，链表就无法继续。
◆指纹标记
区块链里面的每个区块都有自己唯一的不重复的指纹标记(HASH)。下一区块会有一个指向上一个区块的HASH。篡改其中一个区块的任何部分数据，都会导致它的HASH数据发生很多变化，从而导致链的关系错误，这个交易就会被区块链中的其它节点拒绝。
如果有人想要篡改数据，他必须赶在新区块产生之前，将之后所有的数据一并篡改，并且他的算力要能够超过全世界51%的节点算力。按照目前比较成熟的区块链应用，比如比特币，这个操作几乎实现不了。
为方便大家了解区块链，下文将深入介绍什么是区块，以及区块链形成的基础。
「走进“块”的内核」
区块是区块链中的节，而其主要核心技术是区块树、交易脚本以及各类密码算法。
【区块树的奥秘】
区块树实质就是Merkle tree，Merkle tree的树根指向下面的交易树。由于在处理比对或验证的应用场景中，特别是在分布式环境下进行比对或验证时，Merkle Tree会大大减少数据的传输量以及计算的复杂度，在这种情况下交易查询就变得非常简单快速。
而每个交易其实就是数据的输入和输出，如果交易它是以 Hash List的形式存在区块里，那就难以在短时间内进行校验。Merkle tree的好处就是可以单独拿出一个分支来（作为一个小树）对部分数据进行校验。毕竟比特币有几十亿个数币，想要查找验证其中一个的数据非常困难，但是，按照现在的形式，先分块，再分树就很容易查询验证。
【区块链脚本解析】
以单个比特币的交易来分析，它内部分为一个输入脚本和一个输出脚本。输出脚本就相当于一道数学题，输入脚本就是题解。
就单笔交易分析，例如A转账给B 1Bit，那B能否动用这笔资金就取决于B是否有一个输入脚本来解开A输出脚本的数学题，如果这两个脚本可以匹配，B就可以使用这笔资金了。
最标准的交易脚本就是：要证明自己拥有这个钱包地址对应的私钥，就需要在输入交易中提供自己的公钥以及使用私钥对交易进行签名。输出脚本就是一个使用公钥加密计算出来的hash值，别人要来用这笔钱，就是用私钥算过之后来验证。如果两个算法最后得出的结果相同就说明交易已被验证。
【区块中涉及的各类算法】
▲摘要算法
主要包括SHA3, HMAC-SHA。这种算法的特点是，无论用户的原始数据是什么长度的，经过计算后输出的密文都是固定长度。
由于该算法的摘要是通过一定的运算规则对原始数据进行提取，如果原始数据有变化，输出的摘要就会变得完全不同。因此它就像是人的指纹，被篡改的可能性很低。
HMAC-SHA是种安全的基于加密hash函数和共享密钥的消息认证协议，它会在原有的内容上加一个加密的hash函数，叠加原本的数据，就能生成指纹。由于该指纹无法回溯，所以要修改原有数据必须在知道原有数据的基础上，再使用密码去验证，这个难度几乎是无法被攻克的。
▲公钥加密算法
即为人熟知的非对称加密算法，也称为证书算法。中本聪使用的是非对称算法中的椭圆算法，截止到目前，还没有人可以破解这项技术。该算法特点是单向性，由私钥生成公钥，私钥加密的数据公钥可以解密，公钥加密的数据私钥可以解密。但是，无法由公钥反推私钥，也无法从私钥反推公钥。
▲分组加密算法
最典型是AES算法，这是一个迭代分组密码，其分组长度和密钥长度都是可变的。密钥经过多次迭代计算出一个密文。同时与公钥密码算法不同，对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。
除此以外，分组加密算法还有其他不同的加密算法。比特币的算法比较适合机器计算，因此出现了很多的挖矿机。但是像比特股以及以太坊使用的其他算法，机器计算几乎不可能实现。
比特币使用的是公开的算法，但是签名是在本地的，未消费的交易和余额本质是相同的。A划给B 10元，这就是在区块链里面的一个交易，接收方是B的地址。该地址是由密钥和公钥推导得出。假设B要消费这笔钱，B就需要对这笔交易执行解锁脚本，于是那些挖矿者会来验证这项数据的真实性。假设验证正确，该笔交易写入区块，于是交易成立。
由以上算法衍生出的比特币主要有两个特性：一个是匿名性，在网上，看到的是地址，需要加密就用公钥去加密，需要签名就用地址去签名 。另一个是公开性，在公网上有个链表，交易数据谁都可以查到，需要增加数据也是可以的。
「构成“链”的基础」
P2P网络和去中心化共识是区块链得以形成的基础。
【P2P网络】
区块链由于节点有很多所以不可能被攻破。毕竟要攻击就必须知道一个目标，但是在这样的一个网络中很难找到攻击点。全节点和瘦节点相结合、海量处理和存储能力皆备的超级节点带来了非常全面的安全性。
【去中心化共识】
那在无中心点、开放的P2P通信网络中如何达成共识呢？可先简单理解成是比较分叉支链的高度。整个链目前多达38万个区块，数据通过全网同步需要2天；6次确认（60分钟）后基本可以防簒改。即使记录被修改，最后6个块HASH被重算，即便调动全网算力，一样要再花60分钟，何况未被调动的算力还在继续增长区块链。传说中51%攻击的原理也由此而来，这也是官网建议用户的重大交易等上1天的原因。
但是全世界那么多计算机，同一时间算出来的人，判定基本原则是：只认可最高的那个链。通过这种简单约定，再加上10分钟的时间，区块链产生两个高度相同的分支可能性约等于零。
总体来说，区块链得以形成依赖于以上几个原理，制作块有难度，使得数据难以被修改。这样就得到一个只能添加不能修改的数据结构，而且这个数据结构是在全世界分布的。所以，区块链实现了一个公开的无法篡改的账簿，在这个账本上所有人都可以提交交易。
区块链实质是一个只能添加无法修改的分布式数据库，那么这个分布式数据库为何会让这么多的金融机构和组织趋之若鹜呢？其实，区块链本身没什么威力，但它用机器自动做存在性证明解决了金融领域的信任问题；而存在性证明是金融机构存在的根基。区块链技术这一试图撬动根基的革命之势未来将如何发展，我们拭目以待。
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【什么是区块链？区块链主要应用在哪些行业？】在2017年，我们见证了第一个区块链系统比特币获得了破天荒的超过1300%的回报。区块链技术逐渐成长，越难越被普罗大众所忽略，企业界也将关注的目光，越来越集中在区块链技术上。（天天基金网）
　　在2017年，我们见证了第一个区块链系统比特币获得了破天荒的超过1300%的回报。区块链技术逐渐成长，越难越被普罗大众所忽略，企业界也将关注的目光，越来越集中在区块链技术上。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链原本是比特币等加密货币存储数据的一种独特方式，是一种自引用的数据结构，用来存储大量交易信息，每条记录从后向前有序链接起来，具备公开透明、无法篡改、方便追溯的特点。实际上，这种特性也直接体现了整个比特币的特点，因此使用区块链来概括加密货币背后的技术实现是非常直观和恰当的。　　目前当大家单独说到区块链的时候，就是指的区块链技术，是实现了数据公开、透明、可追溯的产品的架构设计方法，算作广义的区块链。区块链技术能在价值存储、交易流程和支付中得到充分的运用，和传统的金融机构或中间商相比，区块链系统能在国内或跨境交易中，以更低的成本和更高的速度完成资金的转账。因为安全性高、成本节省和效率提升等方面的特点，区块链得到越来越多的推广。　　区块链技术应用区域：　　数据来源：云栖社区《2017中国开发者调查报告》，7032人参加调查，2017年12月　　现阶段，基于机器信任的原则，在金融行业中更容易构建客观的信任机制，对于区块链的应用有天生的亲和力，区块链不仅仅能够用于金融业，目前区块链技术在物联网、供应链服务中的应用甚至比金融行业更甚，对于物联网和供应链来说，对于信息ID的唯一性确认能够高效的实现以前说易行难的溯源工作，通过NFC的信息数据能够快速进行供应链的网络验证，从而保证在供应链服务中货物与信息的真实一致性，而未来供应链与金融额有机结合，区块链一定会发挥关键作用。　　区块链产品应用情况：开源、分布式、便捷成为开发者选择区块链产品的重要参考要素　　数据来源：云栖社区《2017中国开发者调查报告》，7032人参加调查，2017年12月　　在众多的区块链产品中，被开发者应用最多的是Ethereum，其次是Fabric，作为一项新的技术，区块链的产品成熟度从出现到快速增长非常快。以太坊作为一个开源的，能在区块链上实现智能合约的底层系统，被绝大多数开发者用以进行区块链的编程甚至进行实物、代币、虚拟物品的交易；而应用Fabric也是利用其分布式部署特征，具备便捷的自动分布和数据检索能力。综合而言，能够在区块链上进行快捷并且具备长期发展的分布式部署产品都被开发者们追捧。　　区块链的应用服务方向：　　数据来源：云栖社区《2017中国开发者调查报告》，7032人参加调查，2017年12月　　目前主要使用的场景是利用区块链技术实现信息存证，第二位的是使用资产模型，实现资产的流动与信息检索，第三位的是关键业务的约束上链。显然排名靠前的区块链服务核心都是实现局部或部分关键信息的存证与检索，为保证信息的真实有效性而上链。　　区块链毕竟还是非常年轻的新技术，开发者面临的问题五花八门，并没有形成明显的聚类特征。50%的开发者认为标准是最大的障碍，46.4%开发者认为技术不成熟才是首要问题，另外有32.1%开发者表示没有成功案例参考才是最令人头疼的问题。可见，现阶段要想实现区块链的快速发展，标准、技术、成功实践都是硬伤，而这个硬伤恐怕短期内还难以解决。近期各大互联网公司在区块链技术上的频频布局对于区块链在我国的市场培育和推广将起到积极作用。通过各大互联网公司的传导，区块链的受众面将逐渐从小众的极客玩家们向普罗大众推广。但从目前看，各大互联网公司试水的区块链应用依旧以发行“代币”或实现“积分管理”的类型为主，功能相对单一，依旧处于初级阶段。区块链相关主题基金基金代码基金简称近一月收益手续费操作610005<strong style="font-size:16font-family:'arial';color:#ff%1.50% 0.15% 050008<strong style="font-size:16font-family:'arial';color:#ff%1.50% 0.15% 040007<strong style="font-size:16font-family:'arial';color:#ff%1.50% 0.15% 050014<strong style="font-size:16font-family:'arial';color:#ff%1.50% 0.15% 数据来源：，银河证券，截至日期：　　风险提示：　　本报告由东方财富证券研究所根据市场公开数据整理发布，仅供参考，东方财富证券研究所无法保证数据真实性、准确性、完整性。报告内容不代表天天基金观点，不构成投资建议，投资者据此操作，风险自担。市场有风险，投资需谨慎。　　上海东方财富证券研究所有限公司
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