什么是区块链？

区块链是在计算机网络的节点之间共享的分布式数据库或分类帐。作为数据库，区块链以数字格式以电子方式存储信息。区块链以其在加密货币系统（如比特币）中的关键作用而闻名，用于维护安全和分散的交易记录。区块链的创新之处在于，它保证了数据记录的保真度和安全性，并在不需要受信任的第三方的情况下产生信任。

典型数据库和区块链之间的一个关键区别是数据的结构。区块链将信息收集在一起，形成一组称为块，用于保存信息集。区块具有一定的存储容量，并且在填充时，关闭并链接到先前填充的块，形成称为区块链的数据链。该新添加的块之后的所有新信息都将编译成新形成的块，然后在填充后将其添加到链中。

数据库通常将其数据构造为表，而区块链，顾名思义，将其数据构造为串在一起的块（块）。这种数据结构在以分散的性质实施时，本质上构成了不可逆的数据时间表。当一个块被填满时，它就被固定下来，并成为这个时间线的一部分。链中的每个区块在添加到链中时都会被赋予一个确切的时间戳。

        区块链是随着比特币等数字加密货币的出现而兴起的一种全新的去中心化的基础架构，是分布式计算模式，目前区块链已经高度引起各级政府部门、金融机构、科技企业和市场的重视与关注。2016年美、英等发达国家相继将区块链技术上升至国家战略层面，成立了区块链发展联盟。同年，中国国务院印发的《“十三五”国家信息化规划》也首次将区块链列入中国的国家信息化规划，并将其定为战略性前沿技术之一。

关键要点

区块链是一种共享数据库，在存储信息的方式上与典型数据库不同;区块链将数据存储在块中，然后通过密码学链接在一起。

当新数据传入时，它会被输入到一个新的块中。一旦块被数据填充，它就会被链接到前一个块上，这使得数据按时间顺序链接在一起。

不同类型的信息可以存储在区块链上，但到目前为止，最常见的用途是作为交易的分类账。

在比特币的案例中，区块链以分散的方式使用，因此没有一个人或团体可以控制 - 相反，所有用户共同保留控制权。

去中心化的区块链是不可变的，这意味着输入的数据是不可逆的。对于比特币来说，这意味着交易是永久记录的，任何人都可以查看。

        区块链最初的应用就是比特币，比特币采用的是区块链1.0的技术。比特币是一串使用密码学方法产生的数据块，每一个数据块中包含了过去5?10分钟内所有的比特币网络交易的信息，而这用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一区块。

        区块链技术最初脱胎于2008年出现的比特币技术，是一种去中心化的、无须信任积累的信用建立范式。区块链技术的本质是用数据区块（Block）取代了目前互联网对中心服务器的依赖，这样数据变更或交易都记录在一个云系统之上，理论上实现了数据传输中数据的自我证明，长远来说超越了常规意义上需要依赖中心的信息验证模式，降低了全球“信用”的建立成本。

区块链的特点

区块链具有去中心化、时序数据、集体维护、可编程及安全可信等特点。

1）去中心化

        区块链中数据的验证、记账、储存、维护等基本过程均是基于分布式系统结构，采用的是数学计算方法来建立分布式节点间的信任关系，从而形成新型的无中心结构的又可信任的分布式系统。

2）时序数据

        区块链是采用带有时间戳的链式区块结构，所谓链式区块即下一个区块的块头连接到上一个区块块身的尾部。

3）集体维护

        集体维护是区块链系统采用一定的方式方法来保证分布式系统中的所有节点都能参与数据区块的验证，并通过共识算法将新区块添加到区块链中。

4）可编程

        区块链技术的脚本代码系统非常灵活，支持用户创建高级的智能合约、货币或其他去中心化的应用。

5）安全可信

        区块链的安全可信分为数据的安全可信和系统的安全可信。区块链技术是采用非对称密码学的原理对数据进行加密，同时借助分布式系统各节点的工作量证明等共识算法形成的强大算力来抵御外部攻击（如黑客），从而保证区块链数据的不可篡改和不可伪造性，因而具有高安全性。

区块链的基础架构

        区块链技术的基础架构模型如图所示。区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。

1）数据层