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为什么区块链可以防伪防篡改?

时间:2023-03-19 16:09:11 科技观察

在之前的文章《科普 | 什么是比特币?》中,我们了解了比特币是什么以及它是如何运作的。事实上,区块链是比特币的底层技术。我们可能经常听到“溯源防篡改是区块链的一大应用”,那么今天就请来五位大帝,来帮助大家了解区块链为什么可以防伪防篡改。01天子继位与区块链在谈区块链为什么可以防篡改之前,我们先来回顾一下历史。熟悉历史或者看过很多古装剧的朋友应该知道几个史实:康熙皇帝背后的三位皇帝是他的儿子雍正、孙乾隆、曾孙嘉庆;皇位(清朝末代皇帝溥仪除外);每个皇帝都有很多儿子(比如雍正有好几个儿子,除了乾隆是皇帝,剩下的皇子只能是皇子)。清代几位世袭皇帝关系示意图。如果把上图的皇帝比作一个区块链,那么每个格子里的皇帝和相关信息就代表了一个区块,而这些皇帝之间的血缘关系会让他们按时间顺序联系在一起。在区块链中,区块之间的关系类似于图中几个皇帝之间的关系,通过某种联系无形中联系在一起。02为什么区块链可以防伪防篡改?如果上面提到的雍正皇帝不小心被“反清反明”的人推翻(也就是篡改),那么清朝就不会继续下去了。乾隆、嘉庆等后来的皇帝可能都不复存在了,以后的所有历史都得改写。在区块链中,每个新区块都包含数据指纹——哈希值——这是从前一个区块科学计算出来的。这个值形成一个链式结构,每个块之间有严格的顺序关系。一旦一个区块中的任何数据被篡改,下一个区块头部的区块数据指纹——哈希值就会发生变化,之后将无法连接,无法识别任何人。比如大家已经知道,雍正之后的下一任皇帝就是乾隆。突然,一个小学生说雍正的下一任皇帝是袁世凯。显然,没有人会相信这样的声明(篡改),它是无效的,违反了共识。在日常应用中,我们的区块链数据是同步记录到所有节点上的,每个人都知道区块的正确顺序就像知道历史事实一样,也可以查阅相关资料。这就是区块链的防伪防篡改特性。对区块链的烧脑解释是这样的:区块链是一种不可篡改、不可伪造的分布,按时间顺序依次连接数据块,由密码学保证的正式账本(又称数据库)。具有不可篡改、防伪、可追溯等特点。在区块链中,每个区块都包含前一个区块中所有数据包的数据指纹(哈希值)。在计算当前区块的数据指纹(哈希值)时,还包括了前一个区块的数据指纹(哈希值)。数据指纹(哈希值),形成链接关系。因此,一旦任何一个区块的数据发生变化,其后所有区块的数据指纹(哈希值)都会发生变化,每个人都可以发现数据被篡改,并丢弃和拒绝这种无效数据。这确保了区块链数据不能被篡改。请拿出5位皇帝,帮你理解区块链为什么可以防伪防篡改。你现在明白了么?