区块链底层基础链 区块链原理详解

一、什么是区块链底层节点,什么是区块链底层节点的概念

区块链节点是什么意思?区块链节点的意思是一个连接在区块链网络上的智能设备，都可以称之为一个节点，只是这个节点根据设备的特性可能起到不同的作用。这是分布式网络的一个很大的特点，并且整个区块链网络上节点越多，意味着这个区块链网络分布得越广泛，越稳定以及越安全。节点包含了手机，矿机和服务器等等。操作一个节点的可以是普通的钱包用户，矿工和多个人协作的矿池用户。”

【拓展资料】

节点就是一个区域的服务器。在互联网区域，一个企业所有运行的数据都在一个服务器里，那么这个服务器就是节点。

就像是我们每天使用的微信，每天处理着这么多的聊天信息、转账等。这些数据的存储和运行都在腾讯的公司的服务器里面。那么这个处理数据的服务器，我们就可以称之为“节点”。再说区块链的世界，大家都已经知道区块链是去中心化的分布式数据库，它不依托于哪一个中心化的服务器，是由千千万万个“小服务器”组成。只要我们下载一个区块链客户端，我们就变成了那千千万万个“小服务器”中的一员。

这样来说，如果我们要玩区块链的话，我们自己就相当于是一个节点。

节点也分轻节点和全节点。全节点就是拥有全网所有的交易数据的节点，那么轻节点就是只拥有和自己相关的交易数据节点。而且节点分布越多、越广泛，区块链网络就更加的去中心化，网络运行也就越安全稳定。比如说链信，现在链信用户有1600万，这样就说明，现在链信节点也是有很多。现在想玩区块链的朋友可以去试试链信。链信是一个不错的区块链应用。

节点的存在就是区块链分布式的表征，也是区块链的魅力所在。

区块链是个分布式系统，系统里有很多节点，这些节点你只要单纯地理解为通过互联网相连的电脑或者服务器就好了。然后根据区块链性质的不同，成为节点的方式也不同，当然，对于节点的定义也不同。对于像比特币这样的公有链，理论上来讲，你下载完整的区块链，参与交易和挖矿，才算是节点。

然而，在现在的比特币里，矿工，完全节点，轻量节点，甚至普通用户，在不同的语境下都可能被称为节点。但无论如何，比特币的系统与其说是“连入网络就会自动更新区块链”，不如说是你想要挖矿或者是交易（同时你不信任其他人的验证结果），就必须更新整条区块链，这不是一个自动义务的事情，而是自愿的事情。

简单的解释一下什么是区块链？区块链是一个分布在全球各地、能够协同运转的数据库存储系统。

区别于传统数据库运作——读写权限掌握在一个公司或者一个集权手上（中心化的特征），区块链认为，任何有能力架设服务器的人都可以参与其中。

来自全球各地的掘金者在当地部署了自己的服务器，并连接到区块链网络中，成为这个分布式数据库存储系统中的一个节点；一旦加入，该节点享有同其他所有节点完全一样的权利与义务（去中心化、分布式的特征）。与此同时，对于在区块链上开展服务的人，可以往这个系统中的任意的节点进行读写操作，最后全世界所有节点会根据某种机制的完成一次又依次的同步，从而实现在区块链网络中所有节点的数据完全一致。

拓展资料

区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。

2018年3月31日，《区块链技术原理与开发实战》正式引入高校讲堂，首次课程在西安电子科技大学南校区开讲。

2018年4月，一群来自牛津大学的学者宣布创办世界上第一所区块链大学——伍尔夫大学。5月29日，百度百科上线区块链新功能，以保证词条编辑公正透明。

什么是区块链概念？概念：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链的本质是一个分布式的公共账本，任何人都可以对这个账本进行核查，但不存在的单一用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者共同维护账本的封信：它只能按照严格的规则和共识进行修改。

区块链发展经历了三个阶段：

1、酝酿期：2009-2012年，经济形态以比特币及其产业生态为主。

2、萌芽期：时期为2012-2015年，区块链随着比特币进入公众视野，新生的钱包支付和汇款公司出现，区块链经济扩散到金融领域。区块链底层技术创新不断。区块链技术从比特币系统中剥离出来。

3、发展期：2016年开始探索行业应用，出现了大量区块链创业公司。2017年ICO的火热让区块链受到前所未有的关注。

扩展资料：

三区块链的三个特点：

1、区块链的核心思想是去中心化：在区块链系统中，任意节点之间的权利和义务都是均等的，所有的节点都有能力去用计算能力投票，从而保证了得到承认的结果是过半数节点公认的结果。即使遭受严重的黑客攻击，只要黑客控制的节点数不超过全球节点总数的一半，系统就依然能正常运行，数据也不会被篡改。

2、区块链最大的颠覆性在于信用的建立：理论上说，区块链技术可以让微信支付和支付宝不再有存在价值。《经济学人》对区块链做了一个形象的比喻:简单地说，它是“一台创造信任的机器”。区块链让人们在互不信任并没有中立中央机构的情况下，能够做到互相协作。打击假币和金融诈骗未来都不需要了。

3、区块链的集体维护可以降低成本：在中心化网络体系下，系统的维护和经营依赖于数据中心等平台的运维和经营，成本不可省略。区块链的节点是任何人都可以参与的，每一个节点在参与记录的同时也来验证其他节点记录结果的正确性，维护效率提高，成本降低。

一句话概括，区块链触动的是钱、信任和权力，这些人类赖以生存的根本性基础。

填写家庭成员显示选择最底层节点是什么意思简单点说就是你还小，起不了主导作用，所以只能选择节点！起到一个荷载作用。

节点指的是区块链网络中的计算机,包含手机,矿机和服务器等等。由大量个人或者家庭用户参与的区块链，每个个人或者家庭都是区块链的节点。简短来说在区块链中每个人都是一个节点，这样只不是必须在了家庭成员方面。

在电信网络中，一个节点(英语：node，拉丁语：nodus）是一个连接点，表示一个再分发点（redistributionpoint）或一个通信端点（一些终端设备）。节点的定义依赖于所提及的网络和协议层。一个物理网络节点是一个连接到网络的有源电子设备，能够通过通信通道发送、接收或转发信息。因此，无源分发点（如配线架或接插板）不是节点。

区块链结构层是什么？区块链总共有六个层级结构，这六个层级结构自下而上是：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。

数据层——数据层是区块链六个层级结构里面的最底层。数据层我们可以理解成数据库，只不过对于区块链来说，这个数据库是不可篡改的、分布式存储的数据库，也就是所谓的分布式账本。

合约层——合约层主要包括各种脚本、代码、算法机制、智能合约，是区块链可编程的基础。我们说的智能合约便属于合约层。如果说比特币系统不够智能，那么以太坊提出的智能合约则能够满足许多应用场景。合约层的原理主要是将代码嵌入到区块链系统上，用这种方式来实现能够自定义的智能合约。这样一来，在区块链系统上，一旦触发了智能合约的条款，系统就能够自动执行命令。

网络层——区块链的网络系统，本质上是一个P2P（点对点）网络，点对点意味着不需要一个中间环节或者中心化服务器来操控这个系统，网络中的所有资源和服务都是分配在各个节点手中的，信息的传输也是两个节点之间直接往来就可以了。不过，需要注意的是P2P（点对点）并不是中本聪发明的，区块链只是融合了这一技术而已。所以，区块链的网络层实际上就是一个特别强大的点对点网络系统。在这个系统上，每一个节点既可以生产信息，也可以接收信息，就好比发邮件，你既可以编写自己的邮件，也可以收到别人给你发送的邮件。

应用层——应用层就是区块链的各种应用场景和案例，我们现在说的区块链＋就是所谓的应用层。目前已经落地的区块链应用主要是搭建在ETH、EOS等公链上的各类区块链应用，博彩、游戏类的应用比较多。真正实用的区块链落地应用，目前有由CoinBank投资的全球首条物联网落地应用。

共识层——在区块链的世界里，共识，简单来说就是全网要依据一个统一的、大家一致同意的规则来维护更新区块链系统这个总账本，类似于更新数据的规则。让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效达成共识，是区块链的核心技术之一，也是区块链社区的治理机制。目前主流的共识机制算法有：比特币的工作量证明（POW）、以太坊的权益证明（POS）、EOS的委托权益证明（DPOS）等等。数据层、网络层、共识层这三层保证了区块链上有数据、有网络、有规则。

激励层——激励层就是所谓的挖矿机制，挖矿机制其实可以理解成激励机制：你为区块链系统做了多少贡献，你就可以得到多少奖励。用这种激励机制，能够鼓励全网节点参与区块链上的数据记录和维护工作。

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区块链技术上的节点是什么？节点就是各区块相连的地方，各区块需要链起来才有用。

最核心的解析：

一.透明性，二.开放性，三.信息不可篡改，四.去中心化，

五、详细的解析。

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。

1、狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，

并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

2、广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。

二、区块链需要关注的核心逻辑问题

区块链需要关注的核心逻辑问题

区块链是去中心、去中介、点对点的交易处理体系，是全网验证、全网记录、不可逆转、难以篡改、可以溯源、公开透明的分布式帐户体系，这是到目前区块链定义两个主要的内容。但是如果按照去中心、去中介、点对点交易这个标准去卡，很多人所说的运用了区块链，那基本上都不是。因为现在几乎没有真正去中心的区块链应用。很多人说区块链将是信任的机器，是价值的互联网，区块链将再造生产关系、经济组织、运行模式，将颠覆法定货币体系，颠覆复式记账法，甚至将出现人人可发币、人人自金融、人人自组织的全新的社会。是不是这样？

今天我想给大家就在这么热的氛围里面，我们怎么看区块链，怎么抓住它的核心逻辑，避免出现颠覆式的重大错误做一点交流。

这里主要是基于比特币区块链来看。

第一个就是比特币这一类的加密数字货币能不能成为真正的货币，这一类的数字货币能不能颠覆法定货币体系。

我们知道货币在人类社会存续了几千年，不断地演进，从最初的实物货币到规制化的金属货币，再到金属本位下的纸币，再到去金属本位的信用货币。不断地演进到今天它的逻辑和规律是什么，这是正需要我们去准确把握的。

货币在演化过程里面，特别是出来纸币以后，人们逐步发现货币的功能越来越多，货币的影响力越来越大，但是它最重要、最核心的功能是价值尺度。

要发挥价值尺度的功能，最基本的要求是币值一定要相对稳定。要做到币值相对稳定，理论上必须是一个国家的货币总量要与这个国家主权范围内法律可以保护的能够货币化的财富规模相对应。也就是说货币总量和财富规模要对应。

怎么对应呢？不可能一个个完全对应，所以就出来一个中介目标的概念。有一个全社会消费物价总指数的概念，所谓CPI的概念。当一个国家的CPI变动，即通货膨胀率的波动，在我们目标范围内，在可控的水平之内，我们就认为物价或币值是相对稳定的。

这里边我们讲的是相对稳定，因为一个国家越大，物价越不可能绝对稳定，同时又要将波动控制在一定范围里面不能失控。当你通货膨胀率的水平控制在一定上升范围里面，意味着货币在一定程度上是贬值的。货币的贬值有什么好处呢？它可以抑制存款、鼓励投资和消费，从而发挥货币政策的作用，促进经济的发展。正因为货币总量可以人为调控，而且有一个调控空间，货币政策才出来了，货币政策和财政政策一样，成为国家宏观调控的两大政策之一。但是有一个前提，货币的贬值或者通货膨胀不能失控，一旦失控，底层人民活不下去，社会就会发生剧烈的动荡，政府或朝代就会更替。历史上这种例子很多。

今天在货币政策上也面临着很多诱惑，诱惑人们超发货币。也正是因为这样的原因，使一些人开始说你们这个货币体系不对，人为能控制，就会有腐败、不公平，我们能不能用技术的手段形成一些人不能干预的货币体系？这也就催生了比特币这一类的加密数字货币。

但是我们要知道，货币发展的规律是货币要逐步从财富里面脱离出来的，成为一个财富的对应物，这样我们才能用货币总量完全跟财富对应，同时也跟着有一定的调控余地。因此像黄金这样实物属性强，受到它的储量和挖掘加工约束很大的东西要脱离货币，成为货币的对应物，当然可能有很大的储值的功能。这样就使货币发展到今天，成为人们所说的信用货币或者国家信用担保的货币。我自己觉得这个叫法不一定准确，因为很多国家政府的债务越来越大，是永远也还不了的，所以说是信用货币有点牵强。严格地讲今天的货币就是法定货币或者主权货币。是说一个国家的货币总量一定要跟这个国家主权范围内法律可以保护的财富规模相对应。也正因为这样大家会发现今天我们再回去用实物货币，用黄金做货币已经不可以了。同时我们再回去说民间发货币，货币的非国家化同样不可以。今天很多加密数字货币拥趸者都举一个圣典，说哈约克先生就说货币应该非国家化。但哈约克的想法到今天还没有落地，就是违反了货币发展的轨迹和逻辑。

我们来看看比特币。比特币运用了非常复杂的技术和严密的数学运算，但是在货币这个体系上是高度模仿黄金的，所以我们可以看到它是总量一定，而且每四年减一半，因为黄金储量是一定的，越容易挖的先挖出来，越往后越不容易挖，所以新增的产量理论上是越来越低的，总有一天会挖完。比特币也是一样，总量2100万个，每十分钟所含的含量系统设定好了，每四年自动减一半一次，到2140年基本上全部结束。

大家可能看到了现在的信用货币存在一些问题，但你再想回过去比照黄金设计出一种新的货币体系，本身就违反了货币的发展逻辑会规律，从这个角度来讲它不可能成为真正的货币。这些东西只能是一种网络虚拟资产，或者是在一个商圈里面运用的代币、商圈币。它不一定完全没有价值，难道说黄金脱离了货币就没有价值了吗？依然有价值，只要你有真正应用的场景。

大家会看到像比特币这样的东西，只要在大家认可的比特币圈里面，它也是有一定流通使用的基础。就像现在中国法定货币是人民币，不代表没有单位的饭菜票，商场的购物券一样。

一旦确定了属于商圈币，就要严格控制在商圈里面的使用，不能出商圈使用，否则就在挑战法定货币的应用，如果冲击法定货币了，就一定会受到国家的监管。只要你做大了，对法定货币体系构成了威胁，它一定会来监管你。今天你会看到这个趋势已经出现了，各国逐步开始强化对加密货币的监管。这是我们要注意的一个问题。

大家知道比特币尽管模仿黄金，但是它的设计比黄金要严格得多，因为它每十分钟产币多少都告诉你了，人为是调不了的。然而，严格限定每十分钟的产量，就会使货币的供应量和经济的发展，财富的变化产生严重的分离，然后货币的币值根本难以控制。如果真的像比特币2017年初一千美金到11月份将近两万美金，有人说未来可能十万美金，二十万美金一个比特币的话，以它作为货币，大家想想整个币值的波动会多大。因为你上涨得快，可能贬得也会很大。更重要的是，比特币一开始没有引起大家重视，很多学生在宿舍里玩，因为不值钱，所以前期挖出来的比特币密钥都丢了，成为死亡币，而且这个是激不活的。今天大概1700万的比特币挖出来，其中有三百七八十万是死亡币，那本来2100万个就很有限，再去掉三百七八十万个币的话，这个币的供应量就更有限了。更何况如果它真有上升空间的话，马上就会有很多人不是做币的支付，而是将其作为储藏物、收藏品，那供应量就更有限了。所以从这些角度来讲，真正搞货币的人就会发现，它其实很难发挥货币的作用，它更像是一个货币的对应物，像黄金一样作为储值物是可以的。

第二，我们来看看像比特币区块链能不能颠覆世界，能发挥什么样的作用。

比特币非常强调去中心、去中介、点对点。但是怎么实现去中心呢？一定需要社会上的计算机加盟共同运行，共同维护规则。因为如果系统运行的主机是某一家的主机，你要更改系统的规则是非常容易的，你怎么能讲是去中心呢？所以比特币一定是要社会上的计算机共同参与运行。要大家参与的话，第一个前提是系统要开源，自动下载马上能运行，不需要做大量测试才能联网运行，否则根本就应付不了社会化、全球化的加盟体系。

第二规则要内置到系统里面，所谓的编码即规则。大家在运行这个系统的同时就是维护这个规则，未来未经过加盟的节点一半以上的同意，你即使一开始维护这个编码的人员也无权更改系统的规则。但是要做到这一条谈何容易啊，它需要共识、需要激励。最后的结果就是越追求去中心，去中介，就形成了一种完全封闭的网络体系。你今天看到，比特币上面能运行什么东西呢？只有一个东西，就是比特币。而比特币是哪来的呢？是链生资产，是挖矿出来的，跟现实世界没有任何的关系。正因为这样，它才能做到从一开始产币到币任何的变动，每一个帐户都是全网监控的，是很难篡改的，是可以溯源的。正因为每个帐户可以保真，所以我们才可以做到根本不知道帐户后面的人是谁，只要保证这个帐户是真是的就可以做交易。

结果有人在这个基础上演绎出来说，用了区块链就可以不用知道对方是谁就可以做交易，真的是这样的吗？

比特币去中心、点对点的交易是有严格的前提的。从一开始就必须在一个封闭的网络体系里面，交易的资产只能是链生资产，不可能把现实的财富送上去。当不能把现实的财富送上去运行，这怎么能解决现实的问题呢？所以比特币今天依然需要兑换成法定货币才能实现它的价值。如果不能兑换成法定货币，其价值会大打折扣。更多比特币解读：www.yangfenzi.com/tag/bitebi

问题是比特币这个区块链本身没有交换的功能，只有挖矿、产币和内部的点对点的转移。没有兑换的功能，要兑换必须要出比特币的圈到外挂的交易体系。所以大家会看到今天出了很多数字货币的交易所，交易所出了问题不代表比特币体系出了问题。比特币的体系到了今天为止依然是安全的，前提是它是个完全封闭的，不受外面影响的体系。

还有一个，比特币产币的规则每十分钟多少个币，它忘了货币金融是连在一体的，金融是需要有贷款生息或者投资分红的。大家看看比特币生息产币的规则有没有贷款生息和投资分红额外币的产量呢？没有，必须出来换成法定货币以后，只有通过法定货币才能实现贷款和投资的需求。如果严格用比特币的区块链，金融的功能会大受影响，这是我们需要看到的。

正因为这样，我们比特币区块链带来一个问题，就是大家想象的非常好，它是一个全新的东西，但是它是完全封闭的体系，实际上解决不了我们现实问题。

因此，以太坊设计人说这样不行，这样就成为网络游戏了，在这个东西里面要解决实际的问题，所以以太坊加了一个智能合约，在上面可以做一些私活。但是一加智能合约以后就打破了传统的封闭，今天以太坊的安全性就比比特币要弱一点了。

同时，比特币、以太币坚持全网验证、全网记录，量一大以后全网的存储占的空间非常大，效率非常差，消耗的资源越来越大。今天又有人探索能不能进一步提升，比如，一定要全网验证，全网记录吗？现有的银行不也就两地三中心，不是也没有出现大问题？我们能不能在这里面选若干的核心节点，比如21个节点，31个节点就可以？EOS或者类似的东西所谓的区块链3.0，基本上是采用缩小节点，不再全网同时记录、同时存储了。

这又出来一个问题：这些核心节点谁来选呢？如果是由你某一方指定核心节点，那不就没有去中心了吗？所以大家又在探讨我们能不能编一个系统，在选节点的时候就是去中心的。现在都还在不断地探讨，甚至进一步说挖矿需要巨大的能量消耗，一定要挖矿吗？类似这些方面，今天区块链都还在不断地在探索。

那么，讲到这里我们可以得出一个结论，就是区块链目前还处在它的研发初期，我们可能认为它很有发展的空间，但是不要轻易地说它能颠覆这个，颠覆那个，目前可以看到真正的应用非常地有限，还需要做大量的探索。

正是从这个角度来看，我从去年以来一直呼吁大家，一定要理性看待数字币、区块链。从目前的发展阶段和应用场景来看，区块链研发会有两大分支：一个分支是继续聚焦于底层技术的发展，就是公链的研发，不断地去改进。但是一定要知道底层技术、公有链的研发需要大量长期的研发，这是很难的。我们希望有人继续沿着这条路扎扎实实地去研发、去突破。

另一个分支是应用。这个应用就不要想着像比特币一样的区块链，聚焦在挖矿造币上面去，我一直在呼吁大家要跳出比特币挖矿造币区块链的范式来找应用。找什么应用呢？那就不要再去追求去中心、去中介，追求的是信息的分布式处理，连续的加密，可以溯源，不可以篡改等，优先做这些方面解决实际问题。从这个方面大家看到有是很多应用场景的，因为这个社会在加快向信息社会迈进。

首先可以找跟我们的财产或者债权债务交互频繁没有那么密切关系的其他东西。大家会看到，现在像BAT他们都在做网络游戏，不管是养猫还是养宠物，是网络应用，不涉及现实的财物和法律法规。第二是做公益性事业，像捐款，是钱物单向出去不需要再回来，没有买卖关系，没有借贷关系，但是人们关心这个东西是不是按照我的意愿去了，所以可以溯源、可以追踪。

再进一步，我们现在很多行政事业单位在政务里面有大量的单证、合约、影像等等东西，我们能不能帮他推到链上，上网运行，保证这个东西是真的，合法的，不可逆转的，随时可以查的。这都是可以的。再进一步可能才是未来向着所谓计算机联网，信息联网和价值联网，也就是实物联网相融合的方向发展。所谓的真正的要解决我们现实问题，那可能还要有一段过程。

这是我想跟大家做的交流。区块链是多种技术的集成，比特币是第一个应用，也是到目前为止非常完整的一个封闭式的体系，它很安全，但是解决不了现实问题。越来越多的人发现，目前比特币区块链或者类似的区块链都存在着“去中心、高效率和安全性”三者不可兼得的三角关系，所以要实事求是，注重解决现实问题，注重应用的使用，要跳出比特币区块链的范式。这是我今天给大家分享的一个基本观点，供大家参考。

三、什么是区块链

区块链有两个含义：

1、区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。

2、区块链是比特币的底层技术，像一个数据库账本，记载所有的交易记录。这项技术也因其安全、便捷的特性逐渐得到了银行与金融业的关注。

狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。