现今，区块链已经成为一个备受关注的话题。

你可能已经听过区块链这个词汇，但你真正了解区块链吗？如果你是一个刚接触区块链的新手，你可能对它区块链的概念和运作方式感到困惑。不用担心，本文将带你快速搞懂区块链的必备知识，我们将从介绍区块链的定义开始，探讨区块链的由来、特性和运作方式，并深入研究区块链的分层结构和不同类型。最后，我们还将探讨区块链在各种产业中的应用。

区块链往往被认为复杂难懂，这篇文章会以不触碰到太艰深技术层面的前提下，简单快速地帮助大家了解区块链的一切，过程中也会谈到比特币（Bitcoin），让我们一起了解吧！

区块链是什么？

❛ 一个比喻：透明箱子连在一起 ❜

区块链（Blockchain）一言蔽之，是一种纪录资料的创新技术。

之所以叫做区块链，是因为这些记录下来的资料会被放在一个一个区块（block）里面，每个区块之间又有链子（chain）连结，如下图一般。

让我们把区块链拆成「区块」跟「链」两部分做解释，你会比较好理解：

「区块」就好比是透明的保险箱，被记录下来的资料会被放在里面，公开透明，任何人都可以自由查看，却无法随意篡改，这是因为保险箱被用了密码学的方式保护了起来。

「链」则是扮演着承上启下的作用，让任何人在读取资料时能够靠着区块顺序了解写入资料的时间排序。

在区块链中，帮忙验证区块上的资料和建构区块链的人，我们就叫做「矿工」（miner）或是「节点」（node）。

区块链的由来

2008 年，一个化名为中本聪（Satoshi Nakamoto）的人，发表了一篇 9 页的白皮书，主要内容是说他利用了密码学，发明一种「点对点」（Peer-to-Peer）的「去中心化」（decentralization）电子货币系统，叫做比特币（Bitcoin）电子货币系统，而支持着这套系统运行的关键，就是区块链技术。

不过，中本聪当年这篇论文，并没有提到区块链（blockchain）字眼，那是后人在定调比特币（Bitcoin）是如何实现这套电子货币系统的运作，所归结出来的一种技术。我们可以说：

实现比特币电子货币系统的技术叫做区块链，比特币是区块链的第一个，也是最有名的应用方式。

区块链六大特性

≣ 去中心化（Decentralized）

在现今的货币系统中，银行常常扮演着交易过程的「中间人」并控制着所有交易纪录，也就是说，这是一个以银行为「中心」的货币系统。例如Ａ想在在线转帐 100 美元给Ｂ，那么Ａ得透过银行这位中间人并且信任它会完成这笔交易，而所有的交易纪录也保存在银行里。

而区块链技术让转帐不再需要信任基础就能完成，透过「点对点」与「去中心化」架构，完全去除了中间人的角色，改由区块链上的矿工（节点）们来验证与保存交易纪录，同时利用密码学的技术保证交易的真实性。

比特币——或者说区块链技术——所带来的革命思想，是建立一种新型态的货币系统，使人与人之间的资金转移不再依赖于中介，金流变得更自由。透过区块链技术，人们能够创造一个不需建立在信任基础上运作的世界。

≣ 不可篡改性（immutable）

引用《区块链社会学》的叙述，区块链就像布拉格的「蓝侬墙」（Lennon Wall），任何人都可以你一言我一语地写上字句，漆上图画，记录事件，表达想法。比蓝侬墙更好用的是，区块链上的纪录即使被新的盖过，旧纪录以及修改过程依然存在。这正是区块链的特质之一：不可篡改性。

值得注意的是，区块链的纪录并非完全不能被「修改」，而是不能「随意篡改」，意思是说区块链纪录被修改的话一定会留下纪录，而且没有任何一个人、一间机构、一个政权可以单方面决定是否要修改。要修改必须经过一套投票共识机制，需超过半数以上的区块链用户投票同意才能进行修改。

≣ 公开透明（Transparent）

区块链的特点之一是公开透明，所有的交易数据都被公开记录在区块链上，这意味着任何人都可以查看和验证区块链上的交易。

用户可以透过「区块链浏览器」（例如：TronScan、EtherScan）来查看这些资料。区块链浏览器是一种软件工具，通常以网页形式提供，让用户方便地检索区块链上的信息。

≣ 匿名性（Anonymous）

虽然区块链是公开透明的，但参与者可以使用密码学技术保护其身份和隐私。参与者使用一组由英文字母和数字随机组成的代码作为名称，只要不透露这个代码给别人，别人就无法得知参与者背后的真实身份，保持了身份的匿名性。

≣ 共识机制（Consensus）

区块链就象是一个高度民主化的小型社会，要想让它正常运作，我们就必须设立一套运行规则让所有参与区块链的矿工们遵守，以此保证区块链系统的公平与一致性，这就是「共识机制」。

目前最广泛的共识机制有比特币采用的工作量证明（Proof of Work, PoW），或是以太坊采用的权益证明（Proof of Stake, PoS），我们会在之后的文章仔细分析两者的不同。

≣ 无国界

无论其国籍、种族、性别、年龄、阶级、财富或政治立场，公有区块链无需许可也无远弗届，允许所有人加入。每个人都享有区块链应用的平等权利，没有人被排除在外。这是一个开放的网络，所有用户都可以参与区块链来验证交易和数据的共识过程。

2022 年 10 月，知名饶舌歌手 Kayne West 因争议性言论，被金融巨头摩根大通关闭银行账户⋯⋯后来他戴着中本聪的帽子现身，似乎暗示着他将拥抱比特币、一视同仁的区块链世界。区块链只按事实和规则行事，没有立场，为所有人敞开大门。

区块链是怎么运作的？

区块链技术发展至今，已经有上百条区块链被创造出来，每条都有自己的特色与优缺点。这边让我们使用中本聪创造的「比特币区块链」作为例子，带着大家一步一步了解区块链的基础运作模式吧！

假设今天 A 想要支付 10 个比特币给 B：

当 A 发起交易，这段交易纪录将自动被广播到区块链上，通知「A 付了 10 个比特币给 B」让比特币区块链的矿工们知道。这时，矿工们就会透过数位签章（Digital Signature）来验证这段交易的真实性。如果验证成功，该交易记录就会被写入矿工们的帐本里。

尽管每个矿工都在进行记帐，但只有一位矿工能够将这些交易记录打包整理并连接到比特币区块链中的下一个区块。大家利用各自的计算机资源竞争完成一道数学问题的速度，第一个计算完成的人将有权利编写下一个新区块，同时获得一定数量的比特币作为报酬。这套共识算法被称为工作量证明（Proof-of-Work，PoW）机制。