区块链：数据永久存储的魔力

制作：科创小新

监制：中国科学院计算机网络信息中心

今年年初，比特币的热浪还未完全过去，另一股“洪流”便止不住大火起来。这就是最近在金融、保险领域热炒，甚至在股票交易和投票选举行业也刷足了存在感的区块链技术。

要说最近各个行业，首先，规范的说，这是一种将分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术综合运用的新型应用模式。众所周知的比特币就是基于区块链技术发展起来的，而区块链上智能合约的支持，使更广泛的、比特币以外的数字资产的点对点转移变成现实，这就不难理解，为什么区块链技术会作为价值互联网的基石而变得引人注目了。

那么为什么区块链有如此魅力呢？如果说今天的互联网是信息通过TCP/IP协议进行点对点的传递，是信息互联网，那么，价值（比如电子货币、电子资产等）脱离第三方进行点对点的转移就是由区块链技术提供技术可能。

通俗的讲，区块链是去中心化的分布式记账系统。系统中的节点无需互相信任，通过统一的共识机制共同维护一份账本，每个节点都有一份完整的数据记录。区块链Blockchain，成块（block）的交易通过密码学算法连接在一起，使得整个账本公开透明、可追踪、不可篡改。

对比传统的第三方机构信用交易，区块链在数字支付中的流程分别可以描述成下面的简图：

图1第三方机构信用交易

上图存在一个中心机构A，所有的节点要参与交易必须通过中心机构A来达成交易。这里的中心机构A扮演了两个身份，一个是维护者的身份，即维护交易账目且正常达成交，真实可靠，另外一个是特权参与者的身份，即发行货币（资产）的权利。（相当于央行）

而基于区块链的支付方式则在中心机构的部分有所不同，可以用下图描述：

图2基于区块链的支付方式

在图2节点a直接发送交易给节点d，所有节点一起确认并且验证交易的真实性，更新了公共总账以后，所有人再同步一下最新的总账。这里我们将维护者的身份下放至每一个参与者手中，并且通过加密算法来保证交易真实可信，这里我们不需要对账，我们只需要维护一条总账就可以。（相当于每个人都可以看到的公共账簿）

这样一来，区块链充当的角色就十分清晰啦！就因为区块链作为一个具有公共防伪性的公共中介信用方，以无需中介参与，过程高效透明且成本很低，数据高度安全的优势得到极大地。

有趣的是，2009年1月3日，比特币的创始人中本聪在自己创造的第一个区块（创世区块）里留下一句永不可修改的话：“TheTimes03/Jan/2009Chancelloronbrinkofsecondbailoutforbanks（2009年1月3日，财政大臣正处于实施第二轮银行紧急援助的边缘）。”当时正是英国的财政大臣达林被迫考虑第二次出手纾解银行危机的时刻，这句话是泰晤士报当天的头版文章标题。区块链的时间戳服务和存在证明、第一个区块链产生的时间和当时正发生的事件被永久性地保留了下来。

比特币公司BTCC在2015年推出了一项服务“千年之链”即区块链刻字服务，就是采用的以上原理。用户可以通过这项服务将文字刻在区块链上，永久保存。

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