区块链入门 | “区块链村”里不为人知的秘密……

假设，有一个村子叫“链村”，区块链的村子。在一个村子，各家各户之间自然有些钱财来往，因此就需要记账。我们来讨论：

第一，  从集中记账到分布式记账的过程。

第二，  谁负责记账？

第三，  分布式记账如何实现不可篡改？

在大家的要求下，村长找了一个账房先生来帮他记账，这样，就解决了他不在家的问题。账房先生算术也比村长好，不容易记错了。

但一个解决方案往往会带来新问题，比如，有人偷偷塞钱给账房先生，让他偷偷改下账本。因此，村长不但要承担账房先生的工资，还要采取措施防止他做坏事。

-   链村的第二代记账方法，是靠村长来集中记账。

-   链村的第三代记账方法，变成分布式记账。

所谓分布式记账，就是区块链用的思路。接下来，我继续用链村的故事来为你解释。

既然村长不可信，那我们就改成信自己。分布式记账是这么做的：从此之后，村子里每家都替所有人记账。每家都记录一个全村的账本。原来，我们两个有钱财往来，我们到村长那儿去，请他记账。村长保管的账本烧了，村子里一团混乱。现在，你找我借钱一千两银子，我们到村口的广场上去，敲锣打鼓，说：请大家帮忙在自己的账本记一下，老张家找老王家借了一千两银子。

在现实的村子里，这当然不容易实现，但在计算机世界里，这是很容易实现的，我们在网上给大家都发个通知，每家的计算机都自动地记录下来。很多人都可以一下子看到分布式记账的好处：它和集中式记账一样有效，如果出现了纠纷，那么按照大多数人家的账本为准，这和原来大家相信村长的账本是相似的。但它比村长家的账本要好，现在我们不用担心账本被烧了，因为有很多副本。现在，我们也不用太担心账本被有人偷偷涂改了，如果谁要涂改账本，他得把所有人家的账本都改了才行。

这样的分布式记账方式，你还要特别注意一点，它是用公开透明来对抗原来老村长或者账房先生作恶的问题。那么，区块链就是把账本分散到很多人那里去这么简单吗？不是的，因此，我们接着往下挖。

这在比特币系统里叫“工作量证明”，工作量，就是进行计算的工作量。讲链村的故事时，我们也经常形象地说，让这些账房先生举石头，谁先在一分钟内把一百斤的石头举完100下，就赢得比赛，获得记账权，拿到酬金。现在，账房先生不只是要脑子好、笔头快，还要体力好。这个类比和比特币系统是非常像的，比特币系统的节点要干跟记账完全无关的事，来争夺记账权利，他们都得是“像大力士一样的账房先生” 。

好，有人第一个举完石头，获得记账权利了。他要告诉村口广场的所有账房先生，我已经算完了，这个奖金归我了。请大家把我计算的结果，抄录到你的账本上去。这个时候，其他账房先生就要遵守规则，抄录结果。然后，赶紧去争夺下一次记账机会。

第三层：每个账房先生在记账时，不管是第一个记账，还是把别人算好的记录下来，都要进行验算，这样进一步保证了账本的正确性。

这看起来很有说服力，但你要注意，这并不是区块链记账主要的防篡改措施。其实，如果的确有一个很厉害的小毛贼，他能够撬开所有的账房，把所有的账本都改了怎么办？

区块链有更高级的防篡改措施。“区块链”这个名字，是两个词的组合：区块和链。区块，就是数据块，用账本类比就是账本里一页。链，就是用密码学的方法把这些数据区串在一起，它的一个关键特征是，如果你要改较早之前的一页账本上的内容，你必须把后面每一页都改了。这个把账本的页串在一起的方法叫“哈希指针”，你可以在《区块链：技术驱动金融》第一章第二节中读到对它的详细技术讲解 。

我们这里打比方说的举石头，在区块链的世界中，就是计算机的计算能力，有了这样的设计，你就发现，即便你有最强大的超级计算机，你也很难攻破区块链，去篡改其中的记录了。

再深挖下去，区块链还有更多的安全措施来保证账本的不可篡改，但我想到这里，你已经能够从原理上理解，区块链这个分布式记账是怎么安全的了。

比特币的系统，它现在上面运行的比特币高达1300亿美元，一定有很多黑客想攻破它，把别人的比特币涂改写到自己的地址中去，但事实证明，在过去十一年，都没有人能够攻破它。在可见的未来，它都很难被攻破，它甚至永远都无法被攻破。

小结一下。今天，我们用链村的故事来给你讲解区块链的原理。我们讲了三点：

第一，  我们讲了链村的记账方法的演变，从集中式记账到分布式记账；

第二，  我们讲了谁可以记账，这里的做法主要是用来保证第一次记录到账本中的信息是正确的。

第三，  我们讲了区块链用什么机制，来保证账本的不可篡改特性。