是什么

区块链是一个无中心化的数据库，也可以形象理解为分布式记账系统，由一个个区块连接，每个区块中记录一批交易信息。从技术本身来看，它是涵盖了分布式计算、点对点网络、密码学的一个集成技术。

有什么特性

• 去中心化：没有中心节点，每个节点都是等同的，构建成DAG。
• 难以篡改：每个节点记录全部交易记录的相同账本，要篡改交易记录，需要篡改51%以上节点【少数服从多数】，而51%节点篡改，区块链对应的产品也没公信力了，所以基本不可能篡改。
• 可追溯：区块链上的每个区块都可以追溯到第一个区块的数据【创世区块】的数据。
• 公开性：所有的交易信息都是透明的，都可以通过接口查询。
• 匿名性：隐私信息【例如，用户信息】都是加密的，只能拥有者知道，其他人无法查看。

解决什么

解决价值传递中的信任问题。上一代互联网是信息传递，而基于区块链技术的互联是进行价值的传递。

原理是什么

交易者产生交易，就会广播交易记录给所有矿工【记账者】，在矿工未记录这笔交易前，交易存放在交易者的”待确认池“中，当满足一定规则时，矿工会在”待确认池“中选取一定量交易构成区块，此时众多有区块的矿工争取这个记账权，获得记账权的矿工【其他矿工确认了】，将自己的区块添加到区块连上，并将区块广播给其他矿工。

• 这样就实现了交易和无中心化记账。
• 每个矿工都有一个完整链。

• 智能合约：矿工在机器上部署挖矿程序时，里面包含一个程序，设定了获取记账权的规则。
• 挖矿：获取新区块的记账权过程【获取新区块需要计算出一个满足一定规则的hash值】，获得记账权后会得到一笔比特币奖励，这个奖励就是挖到的矿。
• 工作量证明：为了保证计算hash值的难度，规定必须在一定时间内计算出hash值。
• 时间戳：每个区块中都有一个时间戳，用来标记这个区块形成的时间，防止区块信息被篡改。
• 双花：同一笔币多次消费。
• hash值规则：就是一个满足前n位是0的256位二进制数，通过计算【前一个区块的sha256+交易记录+随机数】的hash值得到，其实就是通过不断调整随机数得到。

有哪些应用

• 比特币

比特币本质上是由分布式网络系统生成的数字货币，其发行过程不依赖特定的中心化机构，而是依赖于分布式网络节点共同参与一种称为工作量证明(Proofofwork，PoW)的共识过程以完成比特币交易的验证与记录.PoW共识过程(俗称挖矿，每个节点称为矿工)通常是各节点贡献自己的计算资源来竞争解决一个难度可动态调整的数学问题，成功解决该数学问题的矿工将获得区块的记账权，并将当前时间段的所有比特币交易打包记入一个新的区块、按照时间顺序链接到比特币主链上.比特币系统同时会发行一定数量的比特币以奖励该矿工，并激励其他矿工继续贡献算力.比特币的流通过程依靠密码学方法保障安全.每一次比特币交易都会经过特殊算法处理和全体矿工验证后记入区块链，同时可以附带具有一定灵活性的脚本代码(智能合约)以实现可编程的自动化货币流通.由此可见，比特币和区块链系统一般具备如下五个关键要素，即公共的区块链账本、分布式的点对点网络系统、去中心化的共识算法、适度的经济激励机制以及可编程的脚本代码.

• 金融领域

区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用价值。将区块链技术应用在金融行业中，能够省去第三方中介环节，实现点对点的直接对接，从而在大大降低成本的同时，快速完成交易支付 。

比如Visa推出基于区块链技术的 Visa B2B Connect，它能为机构提供一种费用更低、更快速和安全的跨境支付方式来处理全球范围的企业对企业的交易。要知道传统的跨境支付需要等3-5天，并为此支付1-3%的交易费用。Visa 还联合 Coinbase 推出了首张比特币借记卡，花旗银行则在区块链上测试运行加密货币“花旗币” 。

• 物联网和物流领域

区块链在物联网和物流领域也可以天然结合。通过区块链可以降低物流成本，追溯物品的生产和运送过程，并且提高供应链管理的效率。该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向 [18] 。

区块链通过节点连接的散状网络分层结构，能够在整个网络中实现信息的全面传递，并能够检验信息的准确程度。这种特性一 定程度上提高了物联网交易的便利性和智能化。区块链+大数据的解决方案就利用了大数据的自动筛选过滤模式，在区块链中建立信用资源，可双重提高交易的安全性，并提高物联网交易便利程度。为智能物流模式应用节约时间成本。区块链节点具有十分自由的进出能力，可独立的参与或离开区块链体系，不对整个区块链体系有任何干扰。区块链 +大数据解决方案就利用了大数据的整合能力，促使物联网基础用户拓展更具有方向性，便于在智能物流的分散用户之间实现用户拓展 。

• 公共服务领域

区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关，但是这些领域的中心化特质也带来了一些问题，可以用区块链来改造。区块链提供的去中心化的完全分布式DNS服务通过网络中各个节点之间的点对点数据传输服务就能实现域名的查询和解析，可用于确保某个重要的基础设施的操作系统和固件没有被篡改，可以监控软件的状态和完整性，发现不良的篡改，并确保使用了物联网技术的系统所传输的数据没用经过篡改 。

• 数字版权领域

通过区块链技术，可以对作品进行鉴权，证明文字、视频、音频等作品的存在，保证权属的真实、唯一性。作品在区块链上被确权后，后续交易都会进行实时记录，实现数字版权全生命周期管理，也可作为司法取证中的技术性保障。例如，美国纽约一家创业公司Mine Labs开发了一个基于区块链的元数据协议，这个名为Mediachain的系统利用IPFS文件系统，实现数字作品版权保护，主要是面向数字图片的版权保护应用 。

• 保险领域

在保险理赔方面，保险机构负责资金归集、投资、理赔，往往管理和运营成本较高。通过智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔。一个典型的应用案例就是LenderBot, 是 2016 年由区块链企业 Stratumn、德勤与支付服务商 Lemonway 合作推出，它允许人们通过 Facebook Messenger 的聊天功能，注册定制化的微保险产品， 为个人之间交换的高价值物品进行投保，而区块链在贷款合同中代替了第三方角色 。

• 公益领域

区块链上存储的数据，高可靠且不可篡改，天然适合用在社会公益场景。公益流程中的相关信息，如捐赠项目、募集明细、资金流向、受助人反馈等，均可以存放于区块链上，并且有条件地进行透明公开公示，方便社会监督 。

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/142814536