区块链和区块头

区块链是一个数据库，或广泛分布的数据库，主要用于并发交易，区块链最流行的实现之一是比特币。区块链有若干个区块，也称为节点，所有的区块都在区块头的帮助下进行管理。

区块头的组成部分是：

1. 时间戳
2. 版本
3. 默克尔根
4. 难度目标
5. 随机数
6. 上一个哈希

时间戳：

区块链中的时间戳用作特定块在某个时间的哪个实例使用的证明，并且该时间戳用作验证任何块真实性的参数。

版本 ：

它说明了特定块正在使用的版本，区块链版本分为三种类型。

1. 区块链 1.0 版（加密货币）-它使用公共分类帐来存储数据，例如比特币。
2. 区块链 2.0 版（智能合约）- 它被称为智能合约，它是自动执行的程序，例如以太坊。
3. 区块链版本 3.0（DAPPS）- 用于创建去中心化结构，例如 Tor 浏览器。
4. 区块链 4.0 版（工业区块链）- 用于创建可扩展、价格合理的区块链网络，以便更多人可以使用它。

默克尔根：

Merkle 根使用数学公式来检查数据是否未损坏、被黑客入侵或被操纵。例如，假设一个区块有 10 个交易，那么为了识别该区块，我们需要 10 个交易组合形成一个哈希值，因此它使用二叉树的概念来创建区块的哈希值，该值称为 Merkle Root（请参阅文章 Merkle 树简介）。

难度目标：

它指定了挖掘网络所需的复杂性和计算能力，如果我们有一个高难度目标，那么这意味着我们需要更多计算成本高的机器来挖掘它。比如为了增加难度的目标算法如SHA-2、SHA-3。使用 RIPEMD、MD5、BLAKE2。

随机数：

它缩写为“仅使用一次的数字”，这是区块链矿工正在寻找的数字，平均需要近 10 次才能找到正确的随机数。随机数是一个 32 位数字，最大值为 2^(32) 总可能值，因此比特币矿工的工作是找出正确的整数值，即 0 到 2^(32) 之间的随机整数)，因此它在计算上变得昂贵。

上一个哈希：

由于区块链是多个相互连接的节点的集合，也称为块，因此前一个哈希存储前一个节点地址的哈希值，区块链中的第一个块称为创世块，没有前一个块的哈希值。