區塊鏈:用糖葫蘆結構解釋區塊鏈基本原理 附上一個腦洞

哈希再哈希，哈希連成串，一串接一串，就是區塊鏈。——村頭二舊區塊鏈四句口訣

作者：村頭二舊

有一種來自東方的暗含著數據結構和經濟模型的神秘食物，名為糖葫蘆。

我們暫時不用把比特幣和區塊鏈分開來講，因為比特幣背后的技術之一是區塊鏈，而區塊鏈這個東西和比特幣是一同出現的，如果咬文嚼字的話，區塊鏈比比特幣出現的要晚，為什么呢？因為比特幣這個詞是先出現的，過了幾年區塊鏈blockchain這個詞才出現。

本系列文章會用最通俗的話語，講解比特幣和區塊鏈的最基本的原理，網上的很多比特幣通俗化講解，都會把密碼學的部分淡化甚至直接不說。但是如果沒有密碼學的發展，比特幣是不可能出現和安全使用的，但是你對著年長的親戚或者數學不好的朋友，應該怎么去解釋比特幣呢。這種解釋比特幣和區塊鏈，要求既能講得清楚又充滿了豐富的細節。咱們現在就嘗試去做這個工作。

香港虛擬銀行富融Fusion Bank裁員，部分職位由微眾銀行員工取代:金色財經報道，騰訊參股的香港虛擬銀行富融銀行（Fusion Bank）上月更換行政總裁后傳出裁員消息，傳目前已裁員約20人，部分職位由騰訊的微眾銀行員工取代，部分 IT 員工被要求轉為合約工，富融銀行回應稱，為配合銀行戰略升級，銀行優化了現有商業計劃，并得到股東們的一致支持。在銀行戰略升級和業務發展中，需要優秀的金融和科技人才加入團隊，會根據正常程序在市場上招聘。數據顯示去年富融銀行虧損續擴大，經營支出增加25.1%至5.25億元，虧損由前年4.35億元擴大至去年的5.34億元。[2023/8/17 18:05:33]

比特幣是什么？1，賬本；2，網絡；3，貨幣。

我給你賺了10btc，這樣一個動作，包含了以上三個特性，這個轉賬就是一個信息在賬本上，賬本信息會公開廣播到比特幣網絡，而我轉btc也就是這個網絡上流通的貨幣。所以比特幣不單單指貨幣，還是一個記錄信息無法篡改的賬本網絡。

HV Capital完成7.84億美元基金募資:金色財經報道，德國風險投資公司HV Capital籌集了7.1億歐元（7.84億美元）的基金，HV Capital現在主要關注金融科技和企業軟件，盡管HV Capital計劃投資區塊鏈技術，但由于市場動蕩和監管嚴格，該基金表示不會投資加密貨幣相關的公司。

HV Capital此前參投的Web3項目包括氣候金融科技公司Agreena、去中心化云平臺Impossible Cloud、波卡生態Web3音樂平臺Public Pressure等。[2023/5/4 14:42:08]

區塊鏈的技術主要說的是它的賬本網絡性這一個方面，也就是說為什么市場上之前提到了有幣區塊鏈和無幣區塊鏈。因為區塊鏈上面確實不一定要流通貨幣，流通信息就可以了，雖然聽起來和互聯網似乎沒區別，但是這不是比互聯網更慢更安全嘛。下面我會講出區塊鏈的基本原理。

Gitcoin Grants Protocol將啟動五輪Alpha測試輪:12月7日消息，Gitcoin宣布將其去中心化贈款協議Grants Protocol將在未來幾個月啟動五輪Alpha測試輪，此舉為Gitcoin Grants過渡到Grants Protocol的第一步。五輪Alpha測試輪中首輪為Gitcoin Protocol與聯合國兒童基金會創新辦公室的合作試點，于12月9日至21日進行；第二輪是Fantom基金會通過Gitcoin的贈款協議分配125000 FTM給在Fantom生態系統內建設的項目，于12月12日至進行2023年1月2日；第三輪為Gitcoin的簡化Alpha輪，分為開源軟件、以太坊基礎設施和氣候解決方案輪次，于2023年1月17日至31日進行；第四輪為Optimism追溯公共產品資助第2輪，時間為2023年1月31日至2月10日；第五輪為Alchemix將于明年2月份進行的二次投票輪次，確切日期待定。[2022/12/7 21:27:30]

首先，簡單講一下我們平時使用的記賬方法，復式記賬法。復式記賬法在地球上出現了約五百年，其實，這只是學術界的一種說法，如果較真的話，復式記賬法還能再往前推幾百年，甚至更久。

醫療元宇宙初創公司FundamentalVR完成2000萬美元融資:8月11日消息，醫療元宇宙初創公司FundamentalVR宣布完成2000萬美元融資，本輪融資由EQT Life Sciences領投，Downing Ventures參投。FundamentalVR的沉浸式模擬平臺結合虛擬現實（VR）和混合現實（MR）應用程序，幫助醫生在虛擬環境內訓練手術，該公司已開發專屬硬件引擎和接口支持Oculus Quest、HTC Vive等VR頭顯，以及Holo Lens和Magic Leap等MR平臺。（TechCrunch）[2022/8/11 12:18:43]

什么是復式記賬法呢？感覺似乎很復雜，其實很簡單，也就是A向B轉了100元錢，支付寶或者銀行等金融機構，看到用戶的這個行為，在A的賬戶上減去100元，在B的賬戶上加上100元。多個賬戶的時候也是同樣操作，就是對不同的賬戶數字進行加減行為。所以叫做“復式”嘛。

ETH短時突破1400美元，24小時漲幅14.1%:金色財經消息，行情顯示，ETH短時突破1400美元，現報1392.3美元，24小時漲幅14.1%。行情波動較大，請做好風險控制。[2022/7/17 2:18:17]

復式記賬法為人類一直服務工作到今天，直到比特幣區塊鏈的出現，復式記賬法才出現了退休的可能性。

我向你轉了1個btc，沒有中心化的機構記賬，而是點對點的，那怎么做？其實就是我有個交易信息出現了，我給你轉1btc這個信息就是交易信息，相當于記了一筆賬。那這個賬呢，一秒鐘，比特幣網絡大概有7次，十分鐘就是7*60s*10min，也就是4200次，也就是每十分鐘會有一個賬本產生，這個賬本就是區塊。賬本上面記錄著交易的信息，還有版本號、默克爾根、難度值，上一個區塊的hash也就是prehash等等信息，后面再展開。

上圖并不用太在意，我放這個圖的目的是說像這樣看似復雜的結構其實質是非常簡單的。

每個區塊把所有信息簡化到極致剩下最關鍵的就是交易信息上一個區塊的hash值。

什么是Hash值？繼續簡化模型，例如SHA256是一種加密算法，任何信息進去都會出來一串長度恒定的字符串，你輸入一句話還是放進去一個圖書館或者放入一百部電影出來的字符串是一樣的。下圖就是我從網上隨意找了一個在線小程序進行一次hash運算的結果顯示。

舉個例子：

網上很容易找到Hash加密的在線工具，輸入“區塊鏈就是糖葫蘆”SHA256算法之后的hash碼如下，

29a3560dbfd4108a69684b0f4315244feb560ca22a58bb41f2d74ce3ed3c8b59

每個區塊形成后都會hash一下成個hash碼，這個只能正著推，如果知道hash碼，想反推內容，幾乎是不可能的，這也就是為什么說區塊鏈是信任的永動機的密碼學基礎。哪怕增加一個空格出來的hash值就是不同的，只能向前不能向后。

所以，就是個糖葫蘆。為什么這么說，下面會認真講解。

各位請搽干口水，上圖中一根簽子上面有五個糖葫蘆，每個糖葫蘆就類比到一個交易信息，那么如果一個簽子上面是4200個糖葫蘆，就是比特幣網絡十分鐘產生的一個區塊，就是串了一串糖葫蘆。

對著這個糖葫蘆串兒，hash一下，有了hash碼，串到下個糖葫蘆串的上面，然后蓋個章注名時間，再記錄些難度值等等的信息，就是一個區塊。不過，根據之前的極簡化的結構，就是串一串糖葫蘆，hash一下，把hash碼放到下一個串串上加上4200次交易信息再hash一下，然后對新的糖葫蘆串子再hash一下，放到下一個串串上以此類推。這樣一個串也就是一個區塊，糖葫蘆結構不斷地連接下去，就是區塊鏈Blockchain。

所以，有了四句口訣：

哈希再哈希，哈希連成串；

一串又一串，就是區塊鏈。

這就是區塊鏈的基本結構。

那你不給錢，人家不會白白幫你串糖葫蘆，所以比特幣發明人中本聰就想出了一個激勵機制，誰串糖葫蘆給誰錢，剛開始2009年的時候，串一串糖葫蘆，打包一個區塊獎勵50個比特幣，四年減半，然后是25個，然后現在就是12.5個，明年六月左右就變成6.25個，爭奪串糖葫蘆的權利，就是爭奪記賬權，用專業礦機去爭奪，這個過程叫做挖礦。

還要再深入了解默克爾根或者默克爾樹的話，也可以同樣類比糖葫蘆串結構，會讓你的思路一下子清晰起來。

下面是腦洞時間。

很多年前一個英國年輕人不好好學習，跑到院子里蘋果樹地下，睡覺，然后熟透的蘋果掉下來砸到了他，他想了一個深刻的問題，“為什么蘋果要向下落到地面，要砸到我擾人清夢”一般人的解決方案是什么？換個地兒睡覺唄。這個年輕人不這么想，他想如果我睡的地方掉下來的不是蘋果而是橘子當然沒有問題，如果我睡在椰子樹下，或者榴蓮樹底下，怎么辦？如果屋子里的天花板掉下來呢？人類是幸運的，如果掉下來一個榴蓮，這個年輕人直接跪了，也就沒有后來的萬有引力了。如果蘋果樹長到月亮上，還會砸到我嗎？這樣思維的試驗開啟了萬有引力理論。蘋果，牛頓的蘋果，圖靈的蘋果，喬布斯的蘋果。

一枚小小的水果竟然影響了人類歷史的進程？還有什么水果可以和蘋果在文化意義上匹敵嗎？

現在有了就是山楂，糖葫蘆。

一名年輕人名叫中本聰，來到遙遠的東方尋求神秘的智慧力量，被北京胡同口的大爺教訓不務正業后給他做了一串糖葫蘆，年輕人想，數據能不能像糖葫蘆一樣，串起來，然后加密，后，再串起來，再串起來，但是，人家的設備人家的計算機為啥要幫你串糖葫蘆呢？之前很多人都想過要把數據串起來，但是，都沒有成功。這時候，胡同口的大爺開口了，“年輕人，看你在發愣，難道準備不給錢嗎？不給錢送你一串最多了，再要我給你串糖葫蘆，可就沒門兒了”中本聰突然驚醒，報酬，獎勵，錢……開了天眼的中本聰，付過錢之后說，這就是激勵機制，沒有人白白幫你串數據。于是，串糖葫蘆這個事兒，啟發了中本聰兩個事情：數據結構和經濟模型。

這就是中本聰的故事，比特幣的起源。

起源于古老的東方一種暗含著數據結構和經濟模型的神秘食物，糖葫蘆串。

作者：村頭二舊，加密二鍋頭社區創始人。歡迎志同道合的朋友加v溝通

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