区块链技术最近获得了极大的炒作。它在 2009 年由化名中本聪的个人或一群人引入比特币后开始流行。许多人混淆并相信区块链是比特币。但是，比特币是区块链技术的一种应用。除了支付系统之外，还有许多其他应用程序和用例可以使用区块链来解决。
A blockchain is defined as a peer to peer distributed ledger forged by consensus, combined with a system for smart contracts.
现在，该定义可能包含许多不常见的术语，因此让我们首先将其分解为多个部分并理解每个术语。
点对点网络 –
您必须了解 BitTorrent 和 Tor。这两者都是建立在对等网络设计之上的。对等网络是一种分布式应用架构，由相互连接的计算设备组成，没有中央服务器。
在集中式网络中，安全性取决于单个实体。如果该中央服务器受到攻击，整个网络的安全就会受到损害。但是点对点网络更安全，因为没有单点故障。
分布式账本——
分类帐是一个包含流程输入和输出的所有记录的系统。分布式账本是一种分布在不同计算设备上的数据结构。 DLT（分布式账本技术）是一种跨所有用户分发记录的技术。 DLT 由 3 个组件组成——数据模型（账本的当前状态）、交易语言（改变账本状态）和协议（用于建立共识）。区块链是 DLT 的一种。通过这种方式，所有用户都可以共享数据，从而提高透明度并避免损坏。
共识 –
共识是确保区块链中的所有不同用户就区块链的当前状态达成一致的过程。不同的区块链使用多种共识机制来达成共识。例如，比特币使用工作量证明，而以太坊正在从工作量证明转向权益证明算法。
智能合约 –
暂时忘记智能合约和区块链。考虑一般的合同。这些包含一些需要满足的条件才能发生某些交易（例如货币兑换）。例如，如果您向我出售一台笔记本电脑，合同将包含只有在笔记本电脑正常工作的情况下我才负责向您付款。同样，智能合约是在区块链中发生交易需要满足的先决条件。
区块链是相互连接的区块链。一个块由四部分组成：
- 上一个哈希
- 时间戳
- 随机数
- 默克尔树根
每个块都包含前一个块数据的加密散列。 nonce 由矿工通过解决密码难题来计算，以提出链中的下一个区块。它被称为工作证明。据说区块链是不可变的，因为它具有加密特性。但这并不意味着更改数据是不可能的。这意味着更改数据极其困难，并且可以轻松检测到任何更改。默克尔树是带有哈希指针的二叉树。 Merkle 树是一种允许对大量数据中的内容进行高效和安全验证的结构。使用默克尔树的优点是证明成员资格需要 O(logn) 步。此外，在已排序的默克尔树中，也可以在 O(logn) 步骤中证明非隶属关系。第一个区块被称为创世区块。
区块链的优势
现在，使用区块链的必要性是什么。预计区块链将被大多数企业实施，因为它提供了一些好处。
区块链消除了愿意交换某些东西的两个实体之间需要第三方的需要。这可以节省时间，因为可以在没有任何外部干扰的情况下进行交换。它可以节省资金，因为它减少了中间人的管理费用和成本。由于其不可变的性质，它降低了篡改、欺诈和网络犯罪的风险。现在不需要信任第三方，因为记录存储在分布式账本中。
它具有特定于它所应用的用例的其他几个优点。
区块链的类型
生态系统中可能存在不同类型的区块链。
- 民众 –
公共区块链也称为无许可区块链。在这里，每个人都可以成为这个区块链的一部分，并且可以通过作为节点运行、挖掘区块或在区块链中进行交易来参与。比特币和莱特币是公共区块链的例子。 - 私人的 –
私有区块链也称为许可区块链。在这里，参与有限制，因为只有选定的个人或组织成员才能成为区块链的一部分。 Multichain 和 Hyperledger 项目（Fabric、Sawtooth）是私有区块链的例子。 - 财团——
联盟区块链据说是部分去中心化或半去中心化的。它由一组组织控制，与私有区块链中的一个组织不同。成员组织有权通过作为全节点运行、挖矿等方式参与。R3 和 EWF（能源网络基金会）是联盟区块链的例子。