摘要：区块链怎么实现的A.区块链的运行原理和发展，你不得不知！一、为什么会有区块链的创新?第一代互联网的起点是TCP/IP协议，就是执行一个网络上所有节点统一格式对...

区块链怎么实现的

A. 区块链的运行原理和发展，你不得不知！

一、为什么会有区块链的创新?
第一代互联网的起点是TCP/IP协议，就是执行一个网络上所有节点统一格式对等传输信息的开放代码。但是这样一个并不复杂的创新对于人类的影响是划时代的，她把全球统一市场所需要的基本价值观：“自由、平等、博爱”，给程序化、协议化、可执行化了。进而派生出STMP邮件协议、HTTP域名协议等，去中心化的实现了全球信息传递的低成本高效率。正如阿里巴巴副总裁高红冰所说：
“互联网就是消灭那个价值很低、成本很高的(信息)供应链——它开放、互联、对等、全球化、去中心化。”
我们知道：市场的本质也是去中心化的，她自动执行也就是“等价交换”的去中心化协议，就像诺贝尔奖金获得者罗纳德科斯总结的：“市场经济建立在两个深厚的认知基础上：承认无知和包容不确定性。”亚当斯密也形容市场是：“看不见的手”!因此，市场一定需要信息去中心化的低成本流动，互联网正是适应了全球统一市场形成的大气候下，横空出世了。
但是，第一代互联网去中心化的解决了信息的低成本高效率传输的问题，她没有解决信息的信用问题。因此，第二代互联网必须突破的是：怎样去中心化的建立全球信用?让价值传递也低成本高效率进行。
那么原来的中心化信用体系有什么问题呢?众所周知：中心化的信用，如各国法币，信用价值不同，清算体系也各不兼容，给全球贸易增加了很大成本。目前以美元为中心的全球信用体系，在机制上存在“特里芬悖论”(实质就是一国法币无法同时兼顾解决本国经济利益和全球经济需要的冲突)，因此2009年中国央行行长周小川呼吁超主权存储货币的产生，同年，中本聪在网上公开了第一代区块链源代码————“比特币”。
二、区块链系统是怎样运行的?
首先，中本聪很清楚建立一个支付系统的信用必须解决防止“重复支付”问题，也就是不能造假币。中心化的信用系统是靠国家机器防止造假币。“比特币”怎么办呢?中本聪的伟大创新是给每一笔交易“盖时间戳”(timestamp)。每十分钟一个区块(block：相当于网络账簿)，把这十分钟的全网交易都正确的盖上时间戳。问题是谁来盖呢?中本聪并没有假设互联网上都是雷锋，他同意亚当.斯密的观点：市场上的人是贪婪的。他让所谓自称“矿工”的人去竞争这十分钟一个区块的记账权，竞争的规则就是正确记账的同时要去解SHA256难题，谁能证明自己的计算机算力最快(所谓PROOF OF WORK 机制)，ta就能竞争到这十分钟区块的合法记账权，并得到二十五个比特币的奖励。这就是所谓俗称的“挖矿”过程，实际是建立一个全网总账——区块链的去中心化信用过程，所以矿工更本质的职能是“记账员”!
中本聪在其比特币白皮书中，比较详尽的叙述了这个信用系统建立的过程：
第一步：每一笔交易为了让全网承认有效，必须广播给每个节点(node：也就是矿工);
第二步：每个矿工节点要正确无误的给这十分钟的每一笔交易盖上时间戳并记入那个区块(block);
第三步：每个矿工节点要通过解SHA256难题去竞争这个十分钟区块的合法记账权，并争取得到二十五个比特币的奖励(头四年是每十分钟五十个比特币，每四年递减一半);
第四步：如果一个矿工节点解开了这十分钟的SHA256难题，ta将向全网公布ta这十分钟区块记录的所有盖时间戳交易，并由全网其他矿工节点核对;
第五步：全网其他矿工节点核对该区块记账的正确性(因为他们同时也在盖时间戳记账，只是没有竞争到合法区块记账权，因此无奖励)，没有错误后他们将在该合法区块之后竞争下一个区块，这样就形成了一个合法记账的区块单链，也就是比特币支付系统的总账——区块链。
一般来说，每一笔交易，必须经过六次区块确认，也就是六个十分钟记账，才能最终在区块链上被承认合法交易。以下是比特币的记账格式：
所以所谓“比特币”，就是这样一个账单系统：它包括所有者用私钥进行电子签名并支付给下一个所有者，然后由全网的“矿工”盖时间戳记账，形成区块链。
三、比特币的区块链金融有哪些创新?
类黄金化，尝试建立全球互联网去中心化信用，有可能让价值在全网高速低费率的流转(目前每笔转转费率是万分之一);
货币总量由密码学协议约定;
比之于黄金，数字货币无限可分;
货币价值可以建立在大量的P2P交易之上;
财务管理的完全透明(每笔交易都能在区块链上查到)。
比特币的区块链全网记账，在全球互联网上最高建立了市值100亿美元的市值。因此，清华五道口金融学院院长吴晓灵点睛指出：区块链实验建立了分布式信用，是互联网TCP/IP的升级版，是从信息传递升级到价值传递;
四、比特币的区块链系统有哪些内在缺陷?
比特币的区块链系统自2009年在互联网上开源运行以来，有成功的地方，但也显示出一些难以克服的内在缺陷：
总量不能随着市场的情况变化，必然暴涨暴跌;
挖矿的高碳，只有不到1%的矿工能够竞争到没十分钟区块的记账权，其他参与竞争的99%以上的矿工算力浪费;
每年10%左右的通货膨胀大大增加了比特币金融生态的成本，甚至威胁到她的生存;
作为去中心化自组织DAC系统，记账和发行功能部分运行成本过高。
作为全球支付系统，效率远远达不到全球贸易的实际要求。比特币网络每秒目前最多确认7笔交易，对比之下， Visa的网络系统每秒最快可处理10,000笔交易，支付宝的记录是2014光棍节每秒钟80,000笔!
五、区块链技术2.0的发展：
作为区块链的2.0升级发展，首先聚焦在解决比特币记账的挖矿高碳上：
在我们讨论怎么克服比特币挖矿记账高碳时，清华经济学研究所的刘涛雄教授指出，挖矿靠算力竞争，最后只有一家竞争到合法记账权，其他99%的矿工节点都白挖了，浪费了资源，显然不太合理，如果全网透明的知道下一家区块的合法记账权，随机的在全网产生，就免除了竞争记账的高碳!我们听后都大赞刘教授主意高明，因为现在比较成功的二代币NXT正是这种机制，他们的白皮书叫“透明锻造”，只是记账权花落谁家的概率是和每个矿工节点钱包的NXT代币持有量成正比，这个叫股权证明机制(PROOF OF STOCK)。当然，这也引发了NXT把代币分发给早期投资开发者不公平的争论!
RIPPLE是一个区块链半去中心化的方案，利用“可信任网关”(trusted gateways)进行区块链记账，其信用是建立在这些网关不会同时作恶的共识记账(consensus ledger)协议上。
最有雄心的尝试是以太坊(Ethereum),她把区块链的技术和图灵完备结合起来，期望开发出一套未来满足各种区块链系统建设的基础性平台，可以支持各种信用货币、数字资产、智能协议甚至金融衍生品的开发.其系统设计是ETHERUM平台统一区块链记账，为所有开发者共同使用，也许她们的正式版本能在不久地将来发布。
六、区块链的创新在其他领域的可能应用：
现在，区块链在建立去中心化信用的尝试，已经不限于金融界，而被社会各个领域关注，特别是在中国目前一些中心性信用如“红会”，处于“塌陷”态势，区块链更能为社会管理提供一种全新的思路和技术选项，以下是我们了解的一些新进展和相关讨论：
区块链和物联网结合，将数字资产和原子资产统一起来，抹平消费资产和现金资产的区别，扩展大众的信用，加速价值流通;(IBM-三星)
区块链上建立知识产权保护系统，对知识产权的使用全网记账，建立全球广告市场;
区块链是否可以为一带一路的新兴经济体发行协议型密码学货币提供技术支撑;
区块链+云计算可以发展成去中心化的自媒体和社区系统;
区块链可以搭建去中心化的股权众筹体系，让创新项目提前进入流通领域;
区块链可以发展出全透明的财务管理系统;
区块链支持建立全球去中心化公司组织。
总之，在这个信用已经成为紧缺资源的时代，区块链的技术创新，作为一种分布式信用的模式，为全球市场的金融、社会管理、人才评价和去中心化组织建设等，都提供了一个广阔的发展前景。

B. 区块链如何实现分布共识

整个人类社会只能在分布和共识之间不断的寻找平衡，二者在过去呈现出交替往复的局面。分布不断迭代，并且每一轮新的循环都会继承上一阶段循环留下的成果，人类也因此能够不断达到更大范围和更高层级的文明。

分布时期以发展个体利益为主要特征，但并不意味着没有集中决策的情况；共识时期采用效率优先的中心式管理，为了整体稳定性等诉求也会适当考虑分布。

分布的产生往往出现在共识末期，这个时候由于分配不均和缺乏激励，民众已经无法获得进一步的利益，整个社会的发展也明显趋缓，此时我们偏向于用分布推翻原有小范围的共识。

意义

互联网之所以对社会发展可以发挥巨大的价值，就在于它通过去中心化、分布式的网络的搭设，以及促进平等、实现资源共享的TCPIP协议的使用，去除了工业时代集中化所带来的信息和决策过于集中的问题。

区块链的出现站在互联网创造的繁荣基础之上，通过全新的分布式账本带来的技术创新，有机会进一步推动价值的传递。这可以解决当今互联网在互联互通进入到更深区域过程中遇到的阻碍，再次提升人类繁荣的层次。

C. 区块链是什么意思怎么赚钱

区块链的含义和怎么赚钱答案如下：
1、区块链的含义：区块链是一条信息经过多方确认后，最终存储在存储于多个地方，是一种可以解决交易时信用问题的工具。
2、区块链怎么赚钱：
（1）提供区块链技术服务。组建个企业的团队，专门研究区块链技术的开发和应用，并将你们的技术成果提供给有需要的企业去使用，或者根据服务对象的需求，研发相应的区块链技术。简单理解，就是做一个中间商。
（2）用区块链技术发币。这种方式就是企业就是作为发行方，发布一定数量的虚拟币给别人投资，就是比特币、莱特币、狗狗币这些。当时想要成为发行方，除了要有区块链技术之外，还得申请到相关监管部门的营业资格证、发币资格许可等一系列备案文件和材料，否则就没有这些文件，那就是诈骗了。但要顺利备齐这些文件，还是相当考验企业实力和资本的，资金不够雄厚也难以维继。
（3）区块链知识付费。区块链市场初期，很多人不明白什么是区块链，又想参与进来，必然催生了区块链知识付费市场。今年以来，出现了很多以区块链为主题的公众号，诞生了很多区块链付费课程和投资小密圈。
（4）注册免费领糖果。糖果是区块链项目方为了吸引更多用户加入早期的使用和传播，给早期用户奖励的代币。类似早期的“滴滴”，为了培养大量早期用户，给用户发了大量的免费打车券。

D. 区块链的数据是如何实现查询搜索

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。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之游羡嫌间建立信任、获取权益的数学算法。

狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构， 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据神手传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

一般说来，区块链系统由数据层、网络层、共识派配层、激励层、合约层和应用层共同合作来完成对数据的查询搜索的工作。

E. 区块链到底怎么做

需要建立数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层。

1、数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法；

2、网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；

3、共识层主要封装网络节点的各类共识算法；

4、激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；

5、合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；

6、应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。

习近平总书记在中央政治局第十八次集体学习时强调，“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推动区块链技术和产业创新发展”。

党中央的前瞻判断，让“区块链”走进大众视野，成为金融资本、实体经济和社会舆论共同关注点。

从网络强国到大数据，从媒体融合到区块链，中央政治局集体学习瞄准技术变革前沿，展现出党中央的方向把握力、前瞻判断力和未来预见力，引领着中国产业变革和经济转型的步伐。中央政治局这次集体学习，专门强调“区块链”，则为区块链的发展和应用打开了想象空间。

从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。

这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。

F. 区块链如何应用 区块链应该怎样应用

1、金融领域：

区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用价值。将区块链技术应用在金融行业中，能够省去第三方中介环节，实现点对点的直接对接，从而在大大桐圆降低成本的同时，快速完成交易支付。

2、物联网和物流领域：

区块链在物联网和物流领域也可以天然结合。通过区块链可以降低物流成本，追溯物品的生产和运送过程，并且提高供应链管理的野轮陪效率。该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向。

3、公共服务领域：

区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关，但是这些领域的中心化特质也带来了一些问题，可以用区块链来改造。区块链提供的去中心化的完全分布式DNS服务通过网络中各个节点之间的点对点数据传输服务就能实现域名的查询和解析，可用于确保某个重要的基础设施的操作系统和固件没有被篡改，可以监控软件的状态和完整性，发现不良的篡改，并确保使用了物联网技术的系统所传输的数据没用经过篡改。

4、数字版权领域：

通过区块链技术，可以对作品进行鉴权，证明文字、视频、音频等作品的存在，保证权属的真实、唯一性。作品在区块链上被确权后，后续交易都会进行实时记录，实现数字版权全生命周期管理，也可作为司法取证中的技术性保障。例如，美国纽约一家创业公司MineLabs开发了一个基于区块链的元数据协议，这个名为Mediachain的系统利用IPFS文件系统，实现数字作品版权保护，主要是面向数字图片的版权保护应用。

5、保险领域：

在保险理赔方面，保险机构负责资金归集、投资、理赔，往往管理和运营成本较高。通过智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔。一个典型的应用案例就是LenderBot,是2016年由区块链企业Stratumn、德勤与支付服务商Lemonway合作推出颂蠢，它允许人们通过FacebookMessenger的聊天功能，注册定制化的微保险产品，为个人之间交换的高价值物品进行投保，而区块链在贷款合同中代替了第三方角色。

6、公益领域：

区块链上存储的数据，高可靠且不可篡改，天然适合用在社会公益场景。公益流程中的相关信息，如捐赠项目、募集明细、资金流向、受助人反馈等，均可以存放于区块链上，并且有条件地进行透明公开公示，方便社会监督。

G. 区块怎样开发为区块链

1、区块开发为区块链需要Go这个软件。Go是一个开源的编程语言，它能让构造简单、可靠且高效的软件变得容易。
2、区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任“基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。
3、从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。