由于区块链是一个链表结构,当把不同的新区块连接到同一个旧区块后面的时候就会出现分叉。一般来说,经过一段时间,由于不同的人选择不同的分叉出块,所以速度会有差异,这不同的分叉的区块链长度就会有所不同。按照区块链的规则,一般是选择最长的分叉作为主链而舍弃其他较短的分叉,这时分叉便会被消除了。

但如果有一部分人坚持选择某一条较短的分叉,这时就会与主链分道扬镳,成为两个不同的区块链系统。这时我们就说这个新的区块链系统是从原有的系统中硬分叉出来的。如果区块链系统出现比较大的升级,一般也会进行硬分叉,一部分矿工会用新的规则挖矿,一部分会遵循旧的规则。最后的结果要么是旧的矿工逐渐放弃旧规则,要么继续分叉出现两个系统。

所以我们看到通过硬分叉实现的升级是不向前兼容的,而如果这个升级是向前兼容的则被称为软分叉。

除了早期的像比特币这样的项目仅能记录数字货币,现在主流的区块链系统都是通过智能合约来承载资产的,用户可以自由定义自己的资产。合约中的资产可以理解为一个会被持久存储的变量,变量类型可以是一个复杂的结构,所以可以描述丰富的信息。至于资产类型以及生命周期管理均由智能合约编写者来决定,这个是开放给用户的。

链上交易记录的形式包括的信息是取决于智能合约是怎么编写的。一笔交易可以记录很多信息,取决于智能合约的用途,比如,可以做转账,可以做投票,可以做存证,等等。

区块链上的账户是用智能合约来承载的,具体一个账户可以理解为智能合约中的一个变量。

账户可以包含丰富的信息,我们可以创建一个复杂结构来承载丰富的信息,因此技术上可以包括现有系统的各类信息。

与华为账号关联方面,区块链的账户体系目前大多采用一对公私钥对来实现,只要将一对公私钥对跟华为账号绑定,即可实现一对一映射。

区块链是一个复试记账的模型,所有的记账节点都会记录一本账,记账节点数量没有限制,节点间依靠P2P网络实现最终一致性。

通常在公链里(比如,比特币、以太坊),每个节点对应一对公私钥,谁拥有这对公私钥谁就拥有该节点。一个组织或个人也可能拥有很多节点。

在联盟链里,每个组织掌握一定数量的节点,像互联网一样,每个组织类似于一个AS自己治理自己的节点,组织之间互相同步、鉴别数据。

很多非开发人员提到区块链的时候,一般指的是加密数字货币,他们与区块链会产生的交集一般也是买卖加密数字货币。拥有以太币等加密数字货币可以参与以太坊等平台上面的许多DApp项目。如果非专业的开发人员想使用区块链技术,那么根据不同情境会有不同的选择。如果是个人想要开发一些简单的DApp应用,可以选择以太坊等支持智能合约的公有链,这些大型的公有链一般都有很详细的教程。如果是小型组织想要发行自己的代币,同样可以学习以太坊上面的智能合约。如果是企业用户想要通过区块链技术来创造一些应用的话,可以选择一些企业级的区块链平台,比如,Quorum、Corda以及华为云区块链等。

在区块链技术发展的最初阶段,区块链和“去中心化”是绑定在一起的,人们认为去中心化是区块链的最大特点。然而近年来,随着区块链技术的发展和人们对区块链理解的深入,人们发现区块链的许多特性并不需要完全地去中心化。适当地放弃一些去中心化可以提高共识效率,或者更加适配特定的应用场景。联盟链就是对这种思想的有效实践。联盟链中的各个节点都是经过审批加入的,所以可以放宽它们的权限来提高效率。从这种意义上讲,联盟链确实不够去中心化,只能说是“弱中心化”或“多中心化”。但实际上,这并没有减少其作为区块链的种种特性,比如,可追溯性、不可篡改性等。

区块链最重要的特点就是每个节点都储存一份完整的账本,很多人都管区块链叫分布式账本,所以它是不是就是一个分布式的数据库呢? 区块链储存交易信息的确是运用了某种数据库结构(比如,LevelDB、SQLite等),而且它的节点又的确是分布式的。但是当我们把这两个词合起来说的时候,分布式数据库在现实工程中是有特定的特性和要求的。分布式数据库和区块链的共同点就不说了,它们的区别点还是有很多的。数据库有索引管理,而区块链的索引是固定的; 数据库在一致性上要求ACID模型或者BASE模型,而区块链是可以出现大规模分叉的,不符合数据库的一致性模型; 数据库有管理员权限和单一管理入口,而区块链的所有人都有相同权限,是多管理入口; 数据库可以删除内容,而区块链不可以删除内容; 分布式数据库的内容一般是分片的,而区块链每个节点的内容都是完整的。区别还有很多,不再一一列举。

另外,区块链不单单如数据库一般只是负责承载数据本身,而是通常需要与智能合约结合起来作为一个功能完整的应用,可以处理复杂的逻辑。从这个角度来看,分布式数据库便不再可以简单概括区块链系统了。

货币的本质是一般等价物。我们传统意义上的货币之所以有价值是因为大家都认可它有价值,大家都愿意用实际的商品与它作交换。面包有吃的内在价值,车有出行的内在价值,而纸币只不过是一张纸,黄金只不过是一块金属而已。由于比特币和黄金一样具有稀缺性、防伪性、可分割性等特点,可以被用作一般等价物。从当年10000比特币购买了两个披萨开始,比特币就已经可以用来买东西了。如今,比特币、以太币、门罗币等加密数字货币都可以用来购买商品,而其他加密数字货币在一些交易所也可以换成法定货币,因此可以认为它现在是有价值的。正如法定货币也可以变得没有价值,比如,津巴布韦元。当人们对某个加密数字货币失去信任的时候,它的价值也会随之消失。

数字货币在很多情况下就是代指加密数字货币,但是也很容易想到数字货币的形式不止加密数字货币,比如,银行的电子支付或者支付宝等支付方式就可以看作支付数字货币。但实际上目前的电子支付中所交换的并不是真正意义上的数字“货币”,而是银行的资产证明,你只能通过银行才能把它换成法定货币。而真正意义上的数字货币须是由央行发行的法定数字货币,这种数字货币无须由银行兑换,其本身就是法定货币。

加密数字货币是否可以被称为“货币”,众说纷纭。由于加密数字货币没有国家信用背书,很多专家认为只有法定货币才能被视为真正的货币。事实上,如今的比特币等少数几个加密数字货币已经被大量用作支付和购买商品,符合货币的价值尺度、流通手段、贮藏手段和支付手段四种职能,称其为“货币”亦无不可。

而加密数字货币之所以能够有这么良好的货币性质正是区块链技术所保证的。所以人们会理所当然地认为法定数字货币就是央行发行的加密数字货币。但事实上,区块链对于法定数字货币的研究有一定的借鉴意义,但必须得结合具体的需求来选择具体的技术。因此,加密数字货币是法定数字货币的重要参考,但不是必然的形式。

区块链的账户本质上是一个公私钥对,不需要和现实身份挂钩,从这个意义上来看,它是匿名的。很多人利用比特币来洗钱,或者在暗网上做非法交易。但不能说它是完全匿名的,因为每个人手里都有一份完整的账本,所有的交易都是公开可查的。如果将区块链的账户和现实身份对应起来就会暴露这个人的交易历史。有一些加密数字货币专门为此创造了解决方案,比如,门罗币、达世币、Zcash等。这些加密数字货币用一些加密算法使得转账记录可以被验证但不可被浏览,所以可以实现匿名。

谈及区块链技术,很多人都会将其与高能耗联想到一起,比特币对能源的消耗程度已经达到了可以用“恐怖”一词来形容的地步。然而,区块链并不等于比特币,当前的区块链系统从公有链到联盟链再到私有链不一而足,而不同的区块链系统,其能耗情况其实也千差万别。比如,以Hyperledger Fabric为代表的联盟链系统是可以运行在通用服务器上的,并不需要高能耗的“矿机”来进行共识。所以,说区块链技术都很耗电是片面的。

区块链的不可篡改特性是区块链最基本的优秀特性之一,然而不可篡改并不意味着在任何时候都不可修改。首先,可以将区块链系统所使用的共识算法分为强一致共识和弱一致共识。针对强一致共识(如PBFT),一旦某一个区块通过了共识过程,那么这个区块就是确定了的,不可篡改。而针对弱一致共识(如PoW),虽然某一时刻已经产生了一个区块,但是这个区块仍有可能在后续共识过程中由于全网的主链选择而被抛弃,也就是“分叉”过程。而更特别地,以PoW 为例甚至会受到51%算力攻击的威胁,也就是一旦某一方掌握了超过51%的算力,他可以在系统里为所欲为,任意修改。所以,针对弱一致共识,通常需要更长的时间来保证某一笔交易被确认的概率,如比特币需要再生成6个区块才能在很大概率上保证当前区块不会被篡改,但仍然不能免于51%算力攻击(虽然这极其难做到)。而另一方面,不可篡改是说我们不能修改所有节点的数据,但我们依然可以修改本地节点的数据,只不过尽管我们修改自己的数据,但是其他未被修改的节点不会相信我们修改了的数据,我们“自欺欺人”其实是无效的。所以,我们需要辩证地来看待“不可篡改”这一特性。