区块链到底是怎么运行的？(区块链的运作模式)

下面要带大家了解的是区块链到底是怎么运行的？，希望能给网友您带来不错的体验。

这一篇文章我将以比特币区块链为例来进行讲解，理由有两个：由于区块链发展到目前阶段，各个技术方向都有长足的发展，那么为了方便你理解，我在这里介绍最简单、最容易理解的比特币区块链:由于大部分区块链都是以比特币区块链为基础进行扩充的，所以首先了解比特币区块链有助于其他项目区块链的后续学习。

中心化记账的问题首先，我们借鉴了一个区块链描述中的经典情景来模拟中心化记账。

假设有一个有百户居民的村子，其中有一位德高望重的村长，村长有一个儿子。

村民们都把钱存到村长家，村长负责记账。

比如，张三用1000买了李四家的牛，村长就把张三名下的存款减去1000，李四家加上1000。

听起来是不是很像银行的操作？对，我们就是先从中心化的银行记账开始聊起。

村民都相信村长，才愿意把钱存到村长家，他们相信村长不会作恶。

可惜好景不长，老村长由于操劳过度，驾鹤西去了。

新上任的村长儿子铁蛋很是聪明，但也有个毛病，就是粗心大意。

他不但经常算错账，一次还被人偷改了账单。

不过，幸好村民自己都有记账，但是由于铁蛋每次错账后都要和别人核对半天，导致村民对新村长的记账能力十分不满。

时间就这么过着，然而最可怕的事情还是发生了，铁蛋的老婆竟然私下篡改账本，给铁蛋七大姑八大姨的余额全部偷偷加了好多，终于有一天事情暴露，村民们气冲冲地跑到铁蛋家里讨说法，于是一片混乱。

这时候有个叫中本聪的人站了出来，他说他设计了一套系统，可以不依赖任何人记账，于是，众人开始将目光集中到他的身上。

1. 公开记账中本聪说他的系统稍微麻烦一点，需要干三件事儿。

每家每户都派发一只信鸽。

这就是 P2P网络，是一个点对点的分布式网络，如果不好理解，你先不用理会，我会在后面讲到。

每家每户都发一个特殊的印章和一个扫描器。

这个扫描器有两个功效，一是识别他人的交易是否真实有效，二是识别这个交易是不是自己账号的，同时识别并解锁未花费的余额。

这就是非对称加密。

每家每户可以参与记账，不过不再记余额，而是记交易本身的内容。

这就是区块链中的交易，这个“交易”对应的英文单词是“Transaction”，这是个专有名词，专指一笔账，不同于金融交易的Trade。

这三条总体来说其实是干一件事情，就是：每家每户都记账，账簿上不再记载每户村民的余额，而只记载每一笔Transaction，即记载每一笔交易的付款人、收款人和付款金额。

那么问题就来了：如果每户都记账，肯定每户的账都不统一啊，你记你的，我记我的，最后不全乱了么？这个时候需要大家统一账本，保证大家的账本都是一致的。

因为记录的交易是全村所有人有序产生的，所以这就需要有一个广播机制。

这个广播机制，我先卖个关子，后面再讲。

中本聪说，其实很简单，我们现在先把全村所有人的资产都加起来。

还真巧了，刚好100万。

中本聪接着说：“只要账簿的初始状态确定，并且每一笔交易可靠并按照物理时间自然记录，并且只加不改不删，这样，当前每户持有多少资产是可以推算出来的。

”中本聪说我现在把我的印章给你们看，这个印章很特殊，盖的章有两块标记，第一块是一个可以识别的标记，比如我往纸上一敲，可识别的标记是1MsTg2。

这就是你们的代号，由于我们账本是公开的，使用真实姓名会很危险，所以你们记账的交易单上收款人、付款人都填这个码，不用写姓名。

你的扫描器和你的印章生成的代号是关联的，有且仅有持有对应扫描器的人才能花费金额，这一步即为“解开交易”。

刚刚说印章有两块，这第二块内容配合这个扫描器才能看，肉眼看则都是乱码，扫描器一扫就知道第二块内容是否有效，这一步也就是“交易验证”。

并且所有交易大家都能接收，都能看到，但却解不开印章乱码部分的内容，仅仅收款方才能解开，因为你的扫描器和你印章生成的代号是关联的，有且仅有持有对应扫描器的人才能解开交易。

以上就是区块链中“公开记账”的过程。

“公开记账”就是全网所有人都可以随时查看一套账本，然后按照规则透明公开地进行记账。

2. 创建创世区块创世区块是我们生成全村公开账本的第一笔交易的第一个信封，好比一篇文章总得有个开头一样。

于是乎，中本聪说我先生成第一个Transaction，这个交易单的付款人为空，收款人是村长，付款金额是100万，因为是创世区块，产出多少个是可以随意规定的，由于我们上面统计了全村的账目情况，所以我就写了100万，待会儿付款给村长以后，我们可以按照原来的账本给大家发送对应的金额过去。

好了，我们有了第一笔交易，第一个信封也已经做好了。

现在让村长把信封传给张三，张三复印一份，然后传给李四，李四继续传下去，一传十，十传百，直到传给全村人，这个步骤也就是“同步区块”，也就是全网都拿到这个信封，以及信封里面的Transaction。

3. 交易由于上一节我们的创世区块把100万交给了村长，那么我们假设张三在村长那里的存款余额是10万，这时候村长要根据原来的旧账本，把这10万发送给张三，然后把旧账本上的账划掉。

下面我们讨论一下如何构造这笔交易。

中本聪开始教村长写交易单，把100万分成两部分，第一部分10万，收款人是张三:第二部分是90万，收款人是自己:这样一个Transaction就做成啦。

前面我们说了，不能直接写名字，要写代号，这个代号也就是你的钱包地址，我们需要把收款人写名字的地方，让收款人拿出自己印章，把代号读出来，然后告诉村长即可。

100万10万，张三90万，自己村长写好 Transaction 以后，还需要拿出自己的印章，在Transaction上盖章，这个盖章的过程也就相当于区块链中的签名。