区块链的基本结构

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  • 区块(Block)

    • 每个区块包含一组交易记录或数据。

    • 区块通常包含三个部分:

      • 区块头(Header) :包括区块的元数据,比如区块的哈希、时间戳、前一个区块的哈希等。
      • 交易数据(Transactions) :区块中包含的所有交易或数据。
      • 区块哈希(Hash) :是区块内容的数字指纹,用于确保数据的一致性。
  • 链(Chain)

    • 区块按时间顺序依次相连,形成链式结构。每个区块都包含前一个区块的哈希值,确保区块链的连贯性。
    • 一旦区块被添加到区块链中,就几乎无法更改,因为要更改一个区块,必须重新计算后续所有区块的哈希。
  • 去中心化

    • 区块链是分布式的,每个参与者(节点)都有一个区块链的副本,而不是依赖于一个中心化的服务器或机构。
    • 所有节点通过共识算法达成一致,验证交易是否合法。
  • 共识机制(Consensus Mechanism)

    • 区块链依靠共识机制来保证网络中的节点能够一致地记录和验证交易。常见的共识机制有:

      • 工作量证明(Proof of Work,PoW) :通过计算复杂的数学问题来竞争解决,最先解决问题的节点获得记账权(如比特币使用的PoW机制)。
      • 权益证明(Proof of Stake,PoS) :节点根据其持有的加密货币的数量和时间来参与记账权的竞争。
      • 拜占庭容错机制(Byzantine Fault Tolerance,BFT) :适用于高并发和高安全性需求的区块链系统。
  • 智能合约(Smart Contract)

    • 智能合约是自动执行的合同程序,运行在区块链上,一旦满足特定条件,就会自动执行。
    • 它无需第三方中介,保证了合同的执行效率和安全性。比如以太坊平台上的智能合约就是如此。

需源码:haierym