区块链原理：去中心化分布式记账系统

区块链技术的核心是目前所有参与的节点共同维护交易和数据库。 它基于密码学而不是信任进行交易，使得任何达成协议的双方都可以在没有第三方参与的情况下直接进行支付交易。

从技术上讲，区块是一种记录交易的数据结构，反映了一笔交易中的资金流向。 系统中已经达成的交易区块连接在一起形成一条主链，所有参与计算的节点都记录在主链或主链的一部分中。 一个区块由以下三部分组成：交易信息、前一个区块形成的hash hash、随机数。 交易信息是区块携带的任务数据，包括交易双方的私钥、交易次数、电子货币的数字签名等； 前一个区块形成的哈希用于连接区块，实现对过去交易顺序的排列； 随机数是交易的核心。 所有矿工节点竞争计算随机数的答案。 最快得到答案的节点生成一个新的区块，并广播给所有节点进行更新，从而完成一笔交易。

什么是区块链

区块链（BlockChain）是指通过去中心化和去信任化，共同维护一个可靠数据库的技术方案。 该技术方案主要是让参与系统的任意数量的节点关联使用密码学方法生成的一系列数据块（block）。 每个数据块包含系统在一定时间内的所有信息交换数据，并生成数据指纹，用于验证其信息的有效性，链接（chain）下一个数据库块。

通俗地说，区块链技术是指一种全民参与记账的方式。 所有的系统背后都有一个数据库区块链和比特币的总结，就是一个大账本。 那么谁来记这个账本就变得很重要了。 目前，谁拥有系统谁就记账。 各家银行的账目由各家银行保管，支付宝的账目由阿里保管。 但是现在在区块链系统中，系统中的每个人都可以有机会参与记账。 如果一定时间内有新的交易数据变化，系统中的每个人都可以开始记账。 系统会判断这段时间内记账最快最好的人，将记录的内容写入账本，并将这段时间的账本内容发送给系统内所有其他人进行备份。 这样，系统中的每个人都有一个完整的账本。 因此，这些数据会变得非常安全。 篡改者需要同时修改一半以上的系统节点数据，才能真正篡改数据。 这种篡改的成本如此之高，几乎是不可能的。 比如比特币已经运行了7年多，全球无数黑客试图攻击比特币，但至今没有出现过交易失误。 可以认为比特币区块链已经被证明是一个安全可靠的系统。

为什么会有区块链创新

但是区块链和比特币的总结，第一代互联网并没有解决信息的信用问题。 互联网上可以去中心化的活动一定是不需要信用背书的活动，需要信用担保的活动一定是有第三方中介参与的中心化活动。 因此，无法建立全球信用的互联网技术在前进中遇到了很大的障碍——人们无法在互联网上以去中心化的方式参与任何价值交换活动。 人们要实现价值交换，仍然需要基于信用的第三方中介机构（如银行、清算机构、交易所）。 全球中心化信用体系仍存在运行成本高、效率低、易受攻击破坏等问题。 例如，各国法定货币的信用值不同，结算系统也不兼容，这给全球贸易增加了很多成本。

因此，第二代互联网必须突破的是：如何以去中心化的方式建立全球信用？ 让价值转移低成本高效率地进行。 我们需要在互联网中创造一种技术，可以在不保证人们相互信任的情况下进行价值交换活动，从而实现真正的去中心化，去除第三方中介，实现信息从互联网到价值互联网的转变。

区块链应用

Bubi区块链已应用于股权、供应链、积分等领域，正在与交易所、银行进行试点和应用测试。

为什么金融业需要区块链

信任是金融业的基础。 为了维护信任，金融业的发展催生了大量高成本、低效率、单点故障的中介机构，包括托管人、第三方支付平台、公证人、银行、交易所、区块链技术采用全新的加密认证技术和去中心化的共识机制维护一个完整的、分布式的、不可篡改的账本，让参与者通过统一的先进账本体系保证资金和信息的安全。 这对金融机构有重大影响。 因此，全球金融巨头纷纷探索区块链应用。 一方面是为了防止被颠覆的风险。 另一方面，也是“为我所用”，提高效率，降低成本，从而巩固、优化、壮大现有力量。

首先，区块链可以降低信任风险。 区块链技术具有开源、透明的特点。 系统参与者可以了解系统的运行规则，验证账本内容和账本构建历史的真实性和完整性，确保交易历史可靠且未被篡改，相当于提高了问责制系统并降低系统的信任风险。 例如，区块链可以避免目前互联网金融P2P平台上出现的跑路、诈骗等事件。

其次，区块链可以提高支付、交易和结算效率。 在区块链上，交易确认的过程就是清算、结算和审计的过程。 区块链采用分布式记账，所有交易都实时显示在类似全球共享的电子表格平台上，实时清算，效率大大提高。 例如美国的证券结算系统是T+3，而区块链可以将效率提升到分钟级，可以降低99%的结算风险，从而有效降低资金成本和系统性风险。

第三，区块链可以降低运营成本。 金融机构的各种业务系统和后台工作往往面临流程长、环节多的问题。 在今天，无论是Visa、Master还是支付宝，都是由中心化机构运营，货币转账必须经过第三方机构，这使得跨境交易、货币汇率、内部核算、时间消耗等成本过高，带来风险到资本。 区块链可以简化和自动化冗长的金融服务流程，减少前后端交互，节省大量人力物力，对于优化金融机构业务流程，提高金融机构竞争力具有重要意义. 西班牙央行认为，到2022年，区块链技术将帮助金融业降低记账成本200亿美元。

第四，区块链可以有效防止故障和攻击。 传统的金融模式以交易所或银行等金融机构为中心。 一旦中心出现故障或被攻击，可能会导致整个网络瘫痪和交易中断。 区块链由点对点网络上的许多分布式节点和计算机服务器支持。 任何部分出现问题都不会影响整体运行，每个节点都保存一份区块链数据。 因此，区块链内置的业务连续性具有极高的可靠性和容错性。

第五，区块链可以提高自动化水平。 由于所有文件或资产都可以以代码或账本的形式体现，通过在区块链上设置数据处理程序，可以在区块链上实现智能合约和自动交易。 例如，智能合约可以将一套金融合约条款写入协议，保证合约的自动执行和违约支付。

第六，区块链可以满足监管和审计要求。 存储在区块链上的记录具有透明、可追溯、不可篡改等特点。 任何记录一旦写入区块链，便会永久保存，不可篡改。 双方之间的任何交易都可以被跟踪和查询。

除了上述对现有系统和商业模式的积极影响外，区块链还可以带动新商业模式的诞生。 一方面，区块链技术的特性使其能够实现一些中心化模式下难以实现的商业模式。 另一方面，区块链通过源代码的开放和协作，极大地鼓励了全社会的创新和协作。 当然，区块链在金融应用中会遇到很多问题和挑战，本文也在具体应用中进行考虑。

区块链技术的工作原理并不难理解。 如果我们着眼于具体区块链技术的应用研究，可以发现这种区块链技术的工作原理无处不在。

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