区块链最大悬念是什么,区块链的最大问题是什么怎么解决

发布网友 发布时间：2024-10-01 13:46

我来回答

共1个回答

热心网友 时间：2024-12-06 16:13

关于这个问题，其实建议你去游说社区看一下（网页链接），那里有大佬大V为你解答。这里我为你分享一篇?阮一峰老师的文章，应该能对你的问题作出解答。

一、区块链的本质

区块链是什么？一句话，它是一种特殊的分布式数据库。

首先，区块链的主要作用是储存信息。任何需要保存的信息，都可以写入区块链，也可以从里面读取，所以它是数据库。

其次，任何人都可以架设服务器，加入区块链网络，成为一个节点。区块链的世界里面，没有中心节点，每个节点都是平等的，都保存着整个数据库。你可以向任何一个节点，写入/读取数据，因为所有节点最后都会同步，保证区块链一致。

二、区块链的最大特点

分布式数据库并非新发明，市场上早有此类产品。但是，区块链有一个*性特点。

区块链没有管理员，它是彻底无中心的。其他的数据库都有管理员，但是区块链没有。如果有人想对区块链添加审核，也实现不了，因为它的设计目标就是防止出现居于中心地位的管理当局。

正是因为无法管理，区块链才能做到无法被控制。否则一旦大公司大集团控制了管理权，他们就会控制整个平台，其他使用者就都必须听命于他们了。

但是，没有了管理员，人人都可以往里面写入数据，怎么才能保证数据是可信的呢？被坏人改了怎么办？请接着往下读，这就是区块链奇妙的地方。

三、区块

区块链由一个个区块（block）组成。区块很像数据库的记录，每次写入数据，就是创建一个区块。

每个区块包含两个部分。

区块头（Head）：记录当前区块的特征值

区块体（Body）：实际数据

区块头包含了当前区块的多项特征值。

生成时间

实际数据（即区块体）的哈希

上一个区块的哈希

...

这里，你需要理解什么叫哈希（hash），这是理解区块链必需的。

所谓"哈希"就是计算机可以对任意内容，计算出一个长度相同的特征值。区块链的哈希长度是256位，这就是说，不管原始内容是什么，最后都会计算出一个256位的二进制数字。而且可以保证，只要原始内容不同，对应的哈希一定是不同的。

举例来说，字符串123的哈希是a8fdc205a9f19cc1c7507a60c4f01b13d11d7fd0（十六进制），转成二进制就是256位，而且只有123能得到这个哈希。（理论上，其他字符串也有可能得到这个哈希，但是概率极低，可以近似认为不可能发生。）

因此，就有两个重要的推论。

推论1：每个区块的哈希都是不一样的，可以通过哈希标识区块。

推论2：如果区块的内容变了，它的哈希一定会改变。

四、Hash的不可修改性

区块与哈希是一一对应的，每个区块的哈希都是针对"区块头"（Head）计算的。也就是说，把区块头的各项特征值，按照顺序连接在一起，组成一个很长的字符串，再对这个字符串计算哈希。

Hash=SHA256(区块头)

上面就是区块哈希的计算公式，SHA256是区块链的哈希算法。注意，这个公式里面只包含区块头，不包含区块体，也就是说，哈希由区块头唯一决定，

前面说过，区块头包含很多内容，其中有当前区块体的哈希，还有上一个区块的哈希。这意味着，如果当前区块体的内容变了，或者上一个区块的哈希变了，一定会引起当前区块的哈希改变。

这一点对区块链有重大意义。如果有人修改了一个区块，该区块的哈希就变了。为了让后面的区块还能连到它（因为下一个区块包含上一个区块的哈希），该人必须依次修改后面所有的区块，否则被改掉的区块就脱离区块链了。由于后面要提到的原因，哈希的计算很耗时，短时间内修改多个区块几乎不可能发生，除非有人掌握了全网51%以上的计算能力。

正是通过这种联动机制，区块链保证了自身的可靠性，数据一旦写入，就无法被篡改。这就像历史一样，发生了就是发生了，从此再无法改变。

每个区块都连着上一个区块，这也是"区块链"这个名字的由来。

五、采矿

由于必须保证节点之间的同步，所以新区块的添加速度不能太快。试想一下，你刚刚同步了一个区块，准备基于它生成下一个区块，但这时别的节点又有新区块生成，你不得不放弃做了一半的计算，再次去同步。因为每个区块的后面，只能跟着一个区块，你永远只能在最新区块的后面，生成下一个区块。所以，你别无选择，一听到信号，就必须立刻同步。

所以，区块链的发明者中本聪（这是假名，真实身份至今未知）故意让添加新区块，变得很困难。他的设计是，平均每10分钟，全网才能生成一个新区块，一小时也就六个。

这种产出速度不是通过命令达成的，而是故意设置了海量的计算。也就是说，只有通过极其大量的计算，才能得到当前区块的有效哈希，从而把新区块添加到区块链。由于计算量太大，所以快不起来。

这个过程就叫做采矿（mining），因为计算有效哈希的难度，好比在全世界的沙子里面，找到一粒符合条件的沙子。计算哈希的机器就叫做矿机，操作矿机的人就叫做矿工。

六、难度系数

读到这里，你可能会有一个疑问，人们都说采矿很难，可是采矿不就是用计算机算出一个哈希吗，这正是计算机的强项啊，怎么会变得很难，迟迟算不出来呢？

原来不是任意一个哈希都可以，只有满足条件的哈希才会被区块链接受。这个条件特别苛刻，使得绝大部分哈希都不满足要求，必须重算。

原来，区块头包含一个难度系数（difficulty），这个值决定了计算哈希的难度。举例来说，第100000个区块的难度系数是14484.16236122。

区块链协议规定，使用一个常量除以难度系数，可以得到目标值（target）。显然，难度系数越大，目标值就越小。

哈希的有效性跟目标值密切相关，只有小于目标值的哈希才是有效的，否则哈希无效，必须重算。由于目标值非常小，哈希小于该值的机会极其渺茫，可能计算10亿次，才算中一次。这就是采矿如此之慢的根本原因。

前面说过，当前区块的哈希由区块头唯一决定。如果要对同一个区块反复计算哈希，就意味着，区块头必须不停地变化，否则不可能算出不一样的哈希。区块头里面所有的特征值都是固定的，为了让区块头产生变化，中本聪故意增加了一个随机项，叫做Nonce。

Nonce是一个随机值，矿工的作用其实就是猜出Nonce的值，使得区块头的哈希可以小于目标值，从而能够写入区块链。Nonce是非常难猜的，目前只能通过穷举法一个个试错。根据协议，Nonce是一个32位的二进制值，即最大可以到21.47亿。第100000个区块的Nonce值是274148111，可以理解成，矿工从0开始，一直计算了2.74亿次，才得到了一个有效的Nonce值，使得算出的哈希能够满足条件。

运气好的话，也许一会就找到了Nonce。运气不好的话，可能算完了21.47亿次，都没有发现Nonce，即当前区块体不可能算出满足条件的哈希。这时，协议允许矿工改变区块体，开始新的计算。

七、难度系数的动态调节

正如上一节所说，采矿具有随机性，没法保证正好十分钟产出一个区块，有时一分钟就算出来了，有时几个小时可能也没结果。总体来看，随着硬件设备的提升，以及矿机的数量增长，计算速度一定会越来越快。

为了将产出速率恒定在十分钟，中本聪还设计了难度系数的动态调节机制。他规定，难度系数每两周（2016个区块）调整一次。如果这两周里面，区块的平均生成速度是9分钟，就意味着比法定速度快了10%，因此接下来的难度系数就要调高10%；如果平均生成速度是11分钟，就意味着比法定速度慢了10%，因此接下来的难度系数就要调低10%。

难度系数越调越高（目标值越来越小），导致了采矿越来越难。

八、区块链的分叉

即使区块链是可靠的，现在还有一个问题没有解决：如果两个人同时向区块链写入数据，也就是说，同时有两个区块加入，因为它们都连着前一个区块，就形成了分叉。这时应该采纳哪一个区块呢？

现在的规则是，新节点总是采用最长的那条区块链。如果区块链有分叉，将看哪个分支在分叉点后面，先达到6个新区块（称为"六次确认"）。按照10分钟一个区块计算，一小时就可以确认。

由于新区块的生成速度由计算能力决定，所以这条规则就是说，拥有大多数计算能力的那条分支，就是正宗的区块链。

九、总结

区块链作为无人管理的分布式数据库，从2009年开始已经运行了8年，没有出现大的问题。这证明它是可行的。

但是，为了保证数据的可靠性，区块链也有自己的代价。一是效率，数据写入区块链，最少要等待十分钟，所有节点都同步数据，则需要更多的时间；二是能耗，区块的生成需要矿工进行无数无意义的计算，这是非常耗费能源的。

因此，区块链的适用场景，其实非常有限。

不存在所有成员都信任的管理当局

写入的数据不要求实时使用

挖矿的收益能够弥补本身的成本

如果无法满足上述的条件，那么传统的数据库是更好的解决方案。

目前，区块链最大的应用场景（可能也是唯一的应用场景），就是以比特币为代表的加密货币。

区块链的最大共识是赚钱。

人是贪婪的，对于财富的觊觎，几乎是每个人的基因，掌握的财富越多，就会胃口越大。在贪欲的唆使下，几乎每个物件都可能会成为敛财的工具，这是人类的宿命，而当下如火如荼的区块链，正在成为贪欲的新代言人。

人们的生活毕竟太单调了，除了赚钱和花钱，几乎找不到一个安心的信仰，来承载几十年人生的意义。区块链会成为人类真正信仰的导航吗？不会，至少从当下的芸芸众生里，无法感受到，据包括诸多的精英份子。

赚钱成为了区块链的最大共识，这符合区块链的三个属性：多方协作、价值不对称和容易数据化。因为，很少人是赚增量的钱，大都是通过多方协作，在一个生态里把存量的钱进行再度流转，在当下技术未能带来利润的情况下，区块链的每个暴富点，无一不是围绕存量财富的二度收割，尤其是区块链价值认知的不对称，成了财富收割的利器，更巧妙的是，每个行为、权益、物品等统统变成了颗粒极小的财富度量，以数据的形式呈现在财富簿上。

天下熙熙，皆为利来；天下攘攘，皆为利往。现实一再告诉我们，商业逆袭是一场财富争夺战，都在试图用泡沫和啤酒轮番洗劫用户的口袋，只是洗劫的姿势，有的稍显销魂，有的太过赤裸。

比照区块链世界模型，目前整个区块链圈层尚处于两个极端状态：不明技术*的，拿着共识鼓吹*，以谋认知红利；深谙技术*的，力争上游，期待在四万个项目中拔得头筹，成为区块链时代的BAT，这个刺激的成就感，正吸引着无数的人加入一战成名的行列。但尤为可惜的是，遍览各项目，尤其是在经济制度上的拙劣表现，就基本可以判断，真正能称霸区块链这个圈子的人，尚未出现。

财富的暴涨，固然令人欣喜，但谁人又能像一代帝王那样运筹帷幄、兼济天下呢？这需要有经历淬炼后的肚量和智慧，才能侥幸采撷。当自己张口闭口共识的时候，可曾忖度过自己在日常生活里，是否就有了让人称羡的人格？

区块链围城内的人，两*赚了八*的钱，这里并非欢腾一片，而是充满了狡黠，只是被吞噬者笃定会有进场者买单，才愿意相信伤疤会变成取胜的军功章。而围城外的人，也不再慌张，因为这堵城墙其实是一道孱弱的马奇诺防线，对于精明的高手而言，他可以利用现实世界的便利，绕墙进入围城的顶层，而弱者则因为认知和筹码的不足，继续沦落为食物链的末端。

区块链的数据存储是分布式的，但财富的分布，则永远是集中式的，这条规律从未改变。财富的*主义没错，但财富的共享主义则是天方夜谭，而“*+私享”则是无数人的内心映射。另外，财富作为一个圣物，是正义和*的合体，是一把绝大多数人无法玩转的倚天剑，所以，有的人用金钱毁灭世界，有的人用金钱拯救世界。会赚钱的人太多，而会分钱的人则太少了。

在我的认知里，分钱艺术比区块链技术难多了。技术是一个阶段性难题，而分钱则是伴随了人类历史的长期话题，这也是经济学存在的意义。

区块链不是一个能人志士就能搞定的，一如三国时期的群雄并起，人才的流动要比领土的更迭频繁太多，发币撒币的动作，固然催生了赚钱的共识，但在商业疆土上的拓展，必须有一群大德大才之士挺身而出，担负起技术落地前的信任肉身。这些人必须雄才大略、腹藏良谋、兼济苍生、胆识过人，与其说这是一场新技术*，不如说这是一场秀尽智商和情商的人才拉力赛。真正能担当时代大任的，凤毛麟角，哪怕是摧城拔寨、笑傲一方江湖的将军，都少得可怜。大家更多是在巧立技术名目，借此敛财。

社区正在成为区块链共识的载体，但当下区块链社区看似浩浩荡荡、威风八面，但真正通晓古今、懂得经济本质和规律者，寥寥无几，这样的社区构成尚且经不起*和价格的一丝风吹草动，哪怕一点异见，都会让社区分崩离析。用金钱浇筑的房舍，是最脆弱的建筑，因为金钱的最本质属性是流动性，自古“财聚人散”，区块链世界里的金钱集中流向，必然会让看似的热闹最终变得不欢而散，哪怕是穿着花样共识的护心服，也难掩一颗锈迹斑斑的赚钱之心。

当下的区块链项目，99%不会死于技术难以落地，而会卒于共识歪曲、人心向背。

区块链共识的进阶，会有一个过程，在当下这个洪荒期，基于认知和圈层的赚钱，尚属于共识1.0阶段，幸运的是它的体量尚不足以影响整体世界经济结构的大局，监管和*介入的成本偏低，区块链这个大社区里，需要更多方角色的介入，尤其是具有服务职能的*，更加不能缺位，而社区内的人也不应该表现的像惊弓之鸟，独立于世外。

一个个热闹的区块链社区，还算不上一片片森林，顶多是几棵树上的鸟窝，为了抢食而叽叽喳喳，哪怕来个*风，大家也会作鸟兽散。真要梦想着打造一片森林，那就勇敢的下树，开凿沟渠，引水入流。

区块链有两个含义：

1、区块链(Blockchain)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间建立信任、获取权益的数学算法。

2、区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。

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方式。

区块链最核心的内容是合约层

1、去中心化

这是区块链*性特点，不存在任何中心机构和中心服务器，所有交易都发生在每个人电脑或手机上安装的客户端应用程序中。

实现点对点直接交互，既节约资源，使交易自主化、简易化，又排除被中心化代理控制的风险。

2、开放性

区块链可以理解为一种公共记账的技术方案，系统是完全开放透明的，

账簿对所有人公开，实现数据共享，任何人都可以查账。

区块链是透明共享的总帐本，这帐本在全网公开，你拿到它的公钥，你就知道它帐里面到底是有多少钱，所以任何一次的价值转换，全世界有兴趣的人都能在旁边看着你，转换是由矿工来帮你确认的，所以它是一个互联网共识机制。

3、不可撤销、不可篡改和加密安全性

区块链采取单向哈希算法，每个新产生的区块严格按照时间线形顺序推进，时间的不可逆性、不可撤销导致任何试图入侵篡改区块链内数据信息的行为易被追溯，导致被其他节点的排斥，造假成本极高，从而可以*相关不法行为。

扩展资料：

一，概念定义

什么是区块链？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[7]。

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。区块链（Blockchain），是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库。

二，特征

去中心化。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制，除了自成一体的区块链本身，通过分布式核算和存储，各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。

开放性。区块链技术基础是开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。

独立性。基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法)，整个区块链系统不依赖其他第三方，所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据，不需要任何人为的干预。

安全性。只要不能掌控全部数据节点的51%，就无法肆意操控修改网络数据，这使区块链本身变得相对安全，避免了主观人为的数据变更。

匿名性。除非有法律规范要求，单从技术上来讲，各区块节点的身份信息不需要公开或验证，信息传递可以匿名进行