身边的几个朋友在玩区块链，区块链究竟是什么？

感谢邀约，做为一个老程序员，我对区块链也有一些自己的理解，接下来和到底一起讨论下：

块”和链”实际上是指存储在公共数据库中的数字信息。

区块链上的块”是由数字信息块组成的。具体来说，它们有三个部分：

块存储有关交易的信息，如日期、时间和金额，比如你最近从淘宝购买的商品。
块存储关于谁参与事务的信息。如果你在淘宝上购买了奢侈品，它会记录下你的名字和淘宝公司的名字。不是使用你的真实姓名，你的购买记录使用唯一的签名，有点像用户名。
块存储将它们与其他块区别开来的信息。就像你我有名字来区分彼此一样，每个块存储一个称为散列”的唯一代码，允许我们将它与其他块区分开来。假设你在淘宝上进行了一次奢侈的购物，但在途中，你觉得自己无法抗拒，需要再买一次。即使你的新交易的细节看起来几乎与你之前的购买相同，我们仍然可以区分区块，因为他们独自的数字签名。

虽然上面示例中的块用于存储来自淘宝的单个购买，但实际情况略有不同。区块链上的单个块实际上可以存储1 MB的数据。根据事务的大小，这意味着一个块可以在同一屋檐下容纳几千个事务。

当一个块存储新数据时，它被添加到区块链。顾名思义，区块链是由多个块串在一起组成的。然而，为了将一个块添加到区块链中，必须发生四件事：

让我们继续以你冲动购买淘宝商品为例。在匆忙点击多个付款提示后，你违背了自己的判断，做出了购买决定。
必须验证该事务。购买后，您的交易必须经过验证。对于其他的公共信息记录，比如证券交易委员会，百度百科，或者你当地的图书馆，有个人负责审查新的数据条目。然而，有了区块链，这项工作就交给了计算机网络。这些网络通常由遍布全球的数千台电脑组成（就比特币而言，大约有 500 万台）。当你在淘宝购物时，电脑网络会迅速检查你的交易是否按照你所说的方式进行。也就是说，他们确认购买的细节，包括交易的时间、金额和参与者。（稍后会详细介绍这是讲解发生的。）
该事务必须存储在一个块中。在您的交易被验证为正确之后，它就会获得绿灯。交易金额、你的数字签名和淘宝的数字签名都存储在一个块中。在那里，该交易可能会加入成百上千个类似的交易。
必须给那个块一个散列。一旦块的所有交易都经过验证，就必须给它一个惟一的识别代码，称为散列。该块还提供了添加到区块链的最新块的散列。哈希后，块可以添加到区块链。

当这个新块被添加到区块链中时，任何人都可以看到它，甚至包括你自己。如果你看一下比特币的区块链，你会看到你可以访问交易数据，以及有关何时、何处、由谁将区块添加到区块链的信息。

任何人都可以查看区块链的内容，但是用户也可以选择将他们的计算机连接到区块链网络。这样一来，他们的电脑就会收到一份区块链的拷贝，每当添加一个新数据块时，区块链就会自动更新，有点像新闻，每当发布一个新状态时，它就会实时更新。

区块链网络中的每台计算机都有自己的区块链副本，这意味着相同的区块链有成千上万的副本，或者就比特币而言，有数百万的副本。尽管区块链的每个副本都是相同的，但是在计算机网络中传播这些信息会增加操作的难度。对于区块链，没有一个单一的、确定的、可以操纵的事件描述。相反，黑客需要操作网络上的每个区块链副本。

查看比特币区块链，然而，你会注意到，你没有访问识别信息的用户进行交易。虽然区块链上的交易不是完全匿名的，但用户的个人信息仅限于他们的数字签名或用户名。

区块链技术从几个方面考虑了安全性和信任问题。首先，新块总是按线性和时间顺序存储。也就是说，它们总是被添加到区块链的末端。如果你看看比特币的区块链，你会发现每个区块在链条上都有一个位置，称为高度。截至2019年2月，该街区的高度已超过56.2万米。

在将一个块添加到区块链的末尾之后，很难返回并更改块的内容。这是因为每个块都包含它自己的散列，以及它前面的块的散列。哈希码是由一个数学函数创建的，它将数字信息转换成一串数字和字母。如果以任何方式编辑了该信息，散列代码也会更改。

这就是为什么这对安全很重要。假设一个黑客试图编辑你在亚马逊上的交易，因此你实际上需要为你的购买支付两次。一旦他们编辑了您的交易金额，块的哈希值就会改变。链中的下一个块仍然包含旧的散列，黑客需要更新该块来掩盖他们的踪迹。但是，这样做会改变该块的散列。下一个，等等。

为了更改一个块，黑客需要更改区块链上的每个块。重新计算所有这些散列将需要大量的计算能力。换句话说，一旦一个块被添加到区块链中，它就很难编辑，也不可能被删除。

为了解决信任问题，区块链网络已经为希望加入并向链中添加块的计算机实现了测试。这些测试被称为共识模型”，要求用户在参与区块链网络之前证明”自己。比特币最常见的例子之一是工作证明”。

在工作证明系统中，计算机必须通过解决一个复杂的计算数学问题来证明”它们做了工作”。如果计算机解决了其中一个问题，他们就有资格向区块链添加一个块。但是向区块链（加密货币世界称之为挖掘”）添加块的过程并不容易。事实上，根据区块链新闻网站 BlockExplorer 的数据，在 2019 年 2 月，在比特币网络上解决这些问题的几率约为 5.8 万亿分之一。要在这种情况下解决复杂的数学问题，计算机必须运行消耗大量能量和能量的程序。

工作的证据并不能使黑客攻击变得不可能，但它确实使它们变得有些无用。如果一个黑客想要协调对区块链的攻击，他们需要像其他人一样以 5.8 万亿分之一的概率解决复杂的计算数学问题。组织这样一场攻击的成本肯定会超过收益。