「币圈小白进阶计划」那些小而泛的概念02

文/韩大楠

原文首发币乎

大家好，我是大楠呀！

这是「币圈小白进阶计划」的第二篇，希望大家多多给出建议。

谢谢大家！

我们不说什么是区块链，区块链范围太大，小白说起来有困难，我们先挑简单地来说，就说那些小而泛的概念。

区块链涉及了几个比较重要的概念，我们从这些开始说。

先给大家列个目录，方便查看，如下。

目录

一、区块

二、哈希算法

三、公钥、私钥以及钱包地址

四、时间戳

五、Merkle（默克尔）树根的哈希值

一、区块

什么是区块？

区块就是数据储存的单位，而区块链，就是把无数个区块按照先后顺序链接在一起，就是区块链。

由区块相互连接形成单向链式结构，其中第一个区块被称为创世区块。

创世区块是指之前没有生成任何区块的最初的区块，也就是最原始的区块。

而区块呢，就是数据储存的单位，其中包括区块头和区块主体。

那区块头是什么？它其实就是记录库的角色，记录当前区块的元信息。

区块主体又是什么？它就是交易的实际数据。

其中，区块头包括当前的版本号、上一区块的哈希值、时间戳、随机数、Nonce（证明工作量的计算参数）、Merkle（默克尔）树根的哈希值。

区块主体包括交易数量占用的字节数、交易数量以及交易数据。

二、哈希算法

什么是哈希算法？

官话咱们就不说了，简单来说，它是一种单向密码，就是哈希算法从明文到密文以一种不可逆的方式，无论输入是什么数字格式、文件等，输出都是固定长度的散列函数。只能加密，不能解密（就是有固定的路线，一条路走到黑，不可倒推）。

就像下面的图，不论输入的字符多了还是少了，他的输出都是固定大小。

「币圈小白进阶计划」那些小而泛的概念

三、公钥、私钥以及钱包地址

现在我们使用的是对称加密方式，也就是用户名和密码，但在区块链中，有公钥和私钥，它们叫做不对称加密方式。

先说公钥，为什么它叫公钥？

“公”，顾名思义，就是公开，也就是公开的密钥。它是全透明的，对整个节点开放，任何人都能看到，公开以后也没有风险。

公钥，通常用于加密会话密钥、验证数字签名，或加密可以用相应的私钥解密的数据。

说完公钥，我们说说私钥。

“私”，就是自己的，别人不能看到的，私钥只有你自己知道，私钥需要自己保管。密钥具有唯一性，如果让别人知道，那么你的币就没了，钱就没了，哭都没地哭去。

最后，我们来说说钱包地址。

钱包地址，这个很好理解吧，相当于你的银行卡号，这个也是公开的，对全节点开放，不用担心有风险，其实就是字符串而已。

那么，公钥、私钥以及钱包地址，到底有什么紧密的关系？

1）私钥和公钥关系

私钥只能自己知道，不能告诉别人，公钥是全透明的，公开的；

公钥和私钥会以成对的方式出现；

公钥加密的数据，只能有对应的私钥才能解密，同样，私钥加密的数据，只能有对应的公钥才能解密；

如果可以用公钥解密，则必然是对应的私钥加的密，同样也是，如果可以用私钥解密，则必然是对应的公钥加的密。

以上这段，可能有点绕，但确实是没错的，你可以好好推导一下，绕出来就好了。

2）公钥、私钥、钱包地址的关系

首先，私钥生成公钥和公钥生成地址是单向哈希函数。

因为用私钥可以推导出公钥，而公钥也很容易推导出钱包地址，也就是用私钥很容易推导出公钥和钱包地址。

但你想要反过来推，用公钥和钱包地址得知密钥，那是根本就不可能的。

因为是单向哈希函数，就不可能轻易让你得到私钥，要让你得到了私钥，别人的财产岂不是被你一扫而空了？

四、时间戳

时间戳是什么？

从区块一产生就盖上了时间戳，按照时间顺序，依次链接下一个区块。它记录着每一次的交易，每一个加上时间戳生成的区块都是独一无二的。

因为区块链的特性是不可篡改，所以，如果想要篡改时间戳，那么生成的哈希值就会产生变化，就会出现错误，就是一个无效的数据。

如果想要篡改成功，那么就需要改动下一个区块，与此同时要改动后面所有的区块，当然，后面的区块也是在不断增加的，想要改动区块是特别难的。

时间戳，在区块链中扮演了“公证人”的角色，它比传统的公证制度更加可信，具有更加公正、可信、全面的保护。

比如说，我发表一篇文章，还很担心遭到侵权，那我把文章保存在区块链上，文章就会盖上时间戳，就是独一无二的哈希，文章的版权也就属于我。如果将来有人抄袭我的文章，那么这个时间戳就能证明这篇文章属于我，其他人的复制都是无效的。

时间戳就这样与众不同！

五、Merkle（默克尔）树根的哈希值

什么是Merkle（默克尔）呢？

默克尔树（哈希树）是一种二叉树，由一组叶节点、一组中间节点和一个根节点构成。

「币圈小白进阶计划」那些小而泛的概念

如图所示。

最下面的D0、D1、D2、D3是存储数据或哈希值，往上，N0、N1、N2、N3是D0、D1、D2和D3进行hash运算后得到的hash值；继续往上，N4和N5是中间节点，N4是N0和N1经过hash运算后得到的哈希值，N5是N2和N3经过hash运算得到的哈希值；接着往上，Root节点是N4和N5经过hash运算后得到的哈希值，这就是这颗默克尔树的根哈希。

来了这张图，配了这段介绍，那就好说话了，总结起来就是这样的：

1）默克尔树是从下往上逐层计算的，叶子节点是基础，依次往上，逐级计算，都是根据相邻的节点计算出来的。

2）底层数据（D0、D1、D2、D3）发生任何变动，都会都会影响到父节点，一直到树根。

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好了，以上就是大楠今日来的学习成果，理出来了那些在我看来所谓的“那些小而泛的概念”，这是大楠的第二篇「币圈小白进阶计划」系列学习文。

感谢各位能多多给出建议，你们的意见将是我前进的动力，再次感谢大家！

我是大楠，从简书来的币圈小白；一个内向还特怂的姑娘；

绿洲群常驻活动主持人，被人称“主持一姐”；

简书有声的小主编，还会努力写文、创造价值；

也是一个刚来币乎的小白，想学习区块链，也想努力生存；

我是韩大楠，欢迎来撩。

微信：15222567477，加大楠也要备注的呢，就叫简书

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