现如今非常流行区块链技术，但是它到底是什么呢？它又是怎样工作？它解决了哪些问题？未来它又会有哪些用途呢？今天小锁会带着大家一起去了解。
区块链（Block Chain）是有一组包含信息的信息块（Block）相互连接（Chain）组成的信息链。
区块链=区块+链
区块链技术最早是在1991年一群研究人员研发并用来给数字化文档打时间戳（digital timestamps）使这些文档的日期不能被倒填或者被篡改。这样子看上去区块链技术就像是一位公证人。然而这个技术自那以后基本没有再发挥其他作用，直至2009年中本聪（Satoshi Nakamoto）采用区块链技术创造了数字加密货币（Cryptocurrency）——比特币（Bitcoin）。
一条区块链就是一个对所有人完全公开的分布式账本（Distributed ledger）。它有一个很有趣的属性：一旦某些数据被记录到一条区块链中后，那么数据就很难再被改变。所以它到底是怎么工作的呢？
让我们一起来了解一个区块（block）的组成。每个区块会包含一些数据（Data），这个区块的哈希值（Hash）以及前一个区块的哈希值（Hash of previous block）。
区块的组成
一、数据（Data）
区块中所保存的数据与区块链的类型有关，比如比特币区块链中的区块保存了相关的交易信息包括卖家、买家和比特币交易的数量。
数据保存的相关交易记录
二、当前区块哈希值（Hash）
每个区块都包含了一个哈希值，哈希值可以被理解成指纹是唯一的，用它来标识一个区块和它所包含的所有内容。一旦某个区块被创建，那么它的哈希值就相应的被计算出来了，改变区块中的某些内容会使得哈希值发生改变。换而言之，如果你想检测区块中内容的改变时，哈希值会很有帮助。如果一个区块的哈希值改变了，那它也就不再是之前的区块了。
当前区块哈希值和指纹一样独一无二
三、前一个区块的哈希值(Hash of previous block)
这个元素使得区块之间可以形成链接，并且保障了区块链的安全。假设我们有一条区块链包含3个区块，每个区块包含了一个之间的哈希值以及前一个区块的哈希值。
每个区块之间通过“链”关联
如图，3号区块指向2号区块，2号区块又指向1号区块。但是1号区块有点特殊，它不能指向前一个区块，因为它是正式的第一个区块。通常1号区块被称作创世区块（Genesis block）。
假设篡改了第二个区块，这将导致第二个区块的哈希值发生改变，接下去就会导致3号区块以及3号区块链接后续所有的区块都变得非法，因为它们储存的前一个区块号都是非法的。所以我们明白改变一个区块会使得其后所有连接的区块变得非法。
任意篡改会导致区块非法
现在仅仅使用哈希值的方法不足以防止用户篡改区块。现在的计算机运算速度已经足够强大，并且能够美妙计算成千上万的哈希值，你完全可以篡改一个区块并且重新计算其他区块的哈希值，这样你的区块就会再次变得合法。
为了减少这种风险，区块链还采用了一种技术叫做工作量证明（Proof-of-work）。这是一种减缓新区块创建过程的机制。在比特币区块链中，大概需要花费10分钟来完成所要求的工作量证明，并添加一个新的区块到区块链中。这个机制使得区块链的篡改更加困难。一旦你篡改了一个区块，你需要重新计算所有后续区块的工作量证明。所以区块链技术的安全性主要来自于哈希值以及工作量证明机制。
工作量证明加强区块链安全性能
区块链还有一种机制保护自身的安全性，那就是分布式。相对有一个中心化的实体来管理区块链网络，区块链采用的是P2P网络（peer-to-peer network），并且所有的人都可以加入。当有人加入这个网络时，他就会得到整个区块链的复制。这个人就可以以此来验证是否所有的区块都是合法未篡改的。
如果当小锁创建了一个新的区块时，会发生哪些改变。这个新的区块会被发送给网络上的所有人，每个人再验证这个区块以确保这个区块没有被篡改过。如果所有的东西都被检验正确，那么每一个人就都会把这个新的区块加到自己的区块链上。
创建新区块
我们称之为，网络上的所有人达成了“共识”（Consensus）。他们认同网络中哪些区块合法，哪些不合法。被篡改过的区块将会被网络上的其他用户拒绝。如果你要成功篡改一个区块链，那么你就需要篡改区块链上的所有区块，重新完成每个区块的工作量证明，并且控制区块链网络中超过50%的用户。只有这样，你篡改的区块才会被所有人承认。可以说这基本上是不可能做到的。
区块链技术本身也在不断地发展，最近的一个技术改进，叫做智能合约（Smart contracts）。智能合约是一些存放在区块链行的简单程序，可以在特定条件下实现自动化比特币交易。后续的文章中小锁会陆续给大家介绍。
区块链技术的诞生吸引了很多人的目光，在其诞生不久之后，一些人意识到区块链技术可以用来存放病史档案（Medical records），创造数字化公证（E-notary）甚至还可以用来收税（Collecting taxes）。
区块链未来应用
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