Blockchain 为非技术人士:基础拆解
Source: Dev.to
引言
这是我 60 天“公开学习 Web3”系列的第 2 天。昨天我解释了为什么要做这个系列以及它的形式。今天我们从基础开始:用通俗的英文说明区块链到底是什么,以及非技术人员为何需要关心它。
区块链是什么(通俗英文)
区块链简而言之就是:
- 一个 在多台计算机之间共享 的数字记录(账本)。
- 新的条目 由网络达成共识。
- 一旦写入,条目 极难更改。
一句话定义
区块链是一种共享的数字笔记本,很多人都有副本,大家对写入的内容达成一致,写入后无法擦除——只能在后面添加新行。
更正式(仍然简洁)
- 信息被分组成 区块。
- 每个区块包含一组交易或记录。
- 每个区块都有一个称为 哈希 的唯一指纹。
- 哈希取决于区块的内容 以及 前一个区块的哈希。
这就形成了一条 区块链——即区块的链。要修改一个区块,需要修改所有副本并重新计算后续所有区块的哈希,在成千上万台计算机上完成,这使得系统具有防篡改性。
关键要点
- 多份副本。
- 相互链接。
- 极难秘密更改。
为什么不直接使用普通数据库?
我们的大多数重要数据都存放在中心化数据库中:
| 数据类型 | 常见存储位置 |
|---|---|
| 银行余额 | 银行的数据库 |
| 医疗记录 | 医院的数据库 |
| 房产所有权 | 政府的数据库 |
| 游戏内物品 | 游戏公司的数据库 |
影响
- 单一组织控制访问权限。
- 该组织可以更改数据(可能是错误也可能是故意)。
- 被黑客攻击的服务器可能泄露数百万条记录。
当你信任该组织时,中心化系统快速且高效,但在以下情况下会出现不足:
- 你不完全信任单一权威。
- 你不希望某一方拥有过多控制权。
- 需要对发生的事情以及时间保持透明。
- 需要一个即使某家公司消失也能继续运行的系统。
区块链的价值所在
- 分布式存储:记录分布在众多节点上。
- 透明性:每个人都可以查看并验证历史。
- 不可篡改性:没有单一方能够在不被发现的情况下悄悄改写历史。
区块链并不是所有数据库的替代品;它在以下场景下特别适用:
- 多方需要共享数据。
- 不应由单一方完全控制数据。
- 防篡改的历史记录很重要。
Google Docs 类比
| 旧方式(Word 文件) | 新方式(Google Docs) |
|---|---|
| 创建文档,给同事发送副本 | 在云端创建一个文档,分享给大家 |
| 存在多个独立副本 | 只有一个共享文档,所有人编辑同一个文件 |
| 难以判断哪个副本是最新的 | 可见的编辑历史,实时协作 |
区块链版类比
- 没有单一公司(如 Google)控制文档。
- 文档被复制到成千上万台计算机上。
- 每一次编辑都会广播,网络在接受之前先达成共识。
- 历史记录无法被悄悄改写。
村庄账本类比
想象一个小村庄,所有交易都记录在由一个人保管的单一本子里。当这个人:
- 收取高额费用。
- 错误地更改记录。
- 收受贿赂而篡改历史。
村庄改用以下系统:
- 每笔交易都公开宣布。
- 每个人在自己的本子上记下交易。
- 若有人事后撒谎,其他本子可以证明其错误。
映射到区块链
- 村庄 → 计算机网络。
- 本子 → 账本的副本。
- 公开宣布 → 广播交易。
- 共识 → 各本子之间的达成一致。
村庄决定信任所有人共同参与的系统,而不是单一保管者;这正是区块链的本质。
非加密领域的区块链应用实例
- 供应链透明度 – 追踪咖啡豆从农场到咖啡馆的全过程,每一步都写入区块链,任何人都能验证其来源。
- 医疗记录(理论上) – 存储记录,仅授权方可查看,拥有不可篡改的历史和可控的访问权限。
- 数字证书与凭证 – 在区块链上颁发学位、执照或课程完成证书,任何人无需联系发行方即可验证其真实性。
- 土地和房产记录 – 在区块链上登记所有权,降低腐败官员篡改记录的可能性,并提供清晰的所有权历史。
所有这些应用都依赖相同的核心特性:
- 共享记录。
- 难以篡改。
- 透明的历史。
我卡住的地方(以及如何走出来)
我最初的做法是直接跳入复杂的部分:
- 加密哈希函数。
- Merkle 树。
- 共识算法。
- 工作量证明 vs. 权益证明。
结果让我感到不知所措,甚至觉得自己技术不够。
帮助我的方法
- 首先忽略数学细节。
- 聚焦区块链解决的问题:分布式信任。
- 强调 多份副本必须达成一致 的概念。
- 使用 Google Docs 和村庄本子这两个类比。
当这些基础概念弄清后,技术细节就不再像随机的行话。
为什么非技术人员应该在意
- 你已经在使用的产品 – 银行、支付应用、游戏和身份提供商都在尝试区块链技术。即使看不到“区块链”这个词,你也会接触到其驱动的功能。
- 权力格局的转变 – 了解区块链可以帮助你看清数据和交易的控制权如何从单一实体转向更分散的模型。
文章结束。