1.1 认识区块链

1.1.1 区块链的概念

我们一般意识形态中的链是铁链，由铁铸成，一环扣一环。区块链也可以这么理解，只不过它不是由铁铸成，而是由拥有一定数据结构的块连接而成，呈链状结构，这种结构就是链表。

区块抽象到计算机语言中就是一个对象、一个结构体、一个类，同样类中也可以定义属性、变量和方法，但区块里包括的内容可以自己来定义。比如，以太坊公链的区块结构，它有变量，我们就可以自己进行定义。以下是我们设置一个区块包括变量的例子。

上述的type Block struct表示定义一个区块，其中定义了变量Number、PreHash、Hash、Value、Create。

当链表中的每个数据个体是上述区块的时候就构成了一条区块链。区块是区块链每一环的实体。这是一种最简单的区块链。如图1-1所示，其中箭头的方向代表的是子块关联父块，也可以将箭头反过来，表示父块连接子块。

由于链中的区块包含数据，例如上面的Value变量，因此我们能够在这个区块被打包到链中的时候向Value填充值，此后我们通过访问这个区块内部的数据可对它打包的数据进行读取，然后输出，展示给用户。

在上面的例子中，我们用来存储打包到区块中的数据变量只有一个Value，那么请想象一下，如果把Value换成一个数组或者更多变量，这个区块就会变得更复杂，它的功能也会跟着变得更多。

此外，链中的区块被规定是唯一的，即相同区块号的区块不能以同一个身份（以太坊中允许有区块号一样的不同含义块）在同一条链中出现两次，如果出现了，那么链会将其纠正过来。

下面是网上对区块链的定义解释：

“区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。”

这个概念其实是一个广义的解释，笔者更趋向于把这个解释理解为区块链节点程序，而不是区块链，因为一个区块链的节点服务程序就包含了这个概念中的各个模块，实际上还有很多其他的模块。

一般来说，区块链公链包含但不限于下面的技术模块：

（1）数据加密签名技术模块。

（2）共识机制技术模块。

（3）分布式数据存储技术模块。

（4）点对点通信传输技术模块。

（5）智能合约技术模块。

（6）应用程序接口技术模块。

当我们把这些模块技术实现的代码整合到一个程序中时，它便是一个区块链应用，例如某一条公链。

那么是不是区块链应用一定要全部实现这些技术模块呢？不是的，你可以开发自己的区块链公链，哪怕是超级简单的雏形，只要是链状的区块存储应用，就可以称为区块链。请记住，任何一个复杂的区块链应用，例如知名的公链，都是在简单的模型上进行技术的添砖加瓦打造出来的。此外，区块链的各个技术模块所包含的知识点也是非常丰富的，可以说每一个知识点都属于一个领域。

1.1.2 链的分类

区块链的链分类通常有3类，即公有链、私有链和联盟链。这3类链的主要区别是：

（1）公有链的维护节点比较多，节点网络对所有人开放，任何人都可以进行特定的数据访问。

（2）私有链是面向个人或某个组织的。

（3）联盟链是多个组织团体的节点联合在一起维护的，对组织开放。

目前被广泛接受、认可、有价值的“代币”（Token）几乎都是基于公有链的。

不同种类的公有链之间要实现相互通信，比如比特币公链和以太坊公链进行BTC兑换ETH的交易，需要借助技术手段来实现，例如跨链通信技术。

1.1.3 区块链能做什么

从区块链普遍的去中心化的特点来看，在节点网络中，如果某条公链的合法节点数目达到一定的数量级，那么我们可以认为当前公链的去中心化程度接近100%，这意味着链上的数据不会再被篡改了，于是我们所传递到链上被保存在区块中的数据会一直存在下去，真实而永久。

基于这个特点，我们可以将区块链应用到数据的溯源存储方面。除此之外，还可以根据区块链具体提供的功能进行各种应用。例如，以太坊公链，它是区块链，而且提供了智能合约这类具备图灵完备的功能模块，我们可以基于它来开发智能合约去中心化应用DApp，其中最为普遍的便是ERC20智能合约所对应的“代币”。

要理解区块链能做什么，可以从实际的区块链应用所具备的特点进行思考，从而得出答案。