區塊鏈 101：基礎知識

區塊鏈這個詞彙我們都聽說過，但它在現實世界中實務上是如何應用的呢？它們究竟是如何運作的？又解決哪些問題？本文將對區塊鏈技術的基本面向進行深入淺出且全面的解釋。

什麼是區塊鏈？

區塊鏈是在電腦網路節點之間共享的分散式資料庫，確保每個人都可以獲得它的副本。它是包含資訊的區塊鏈。作為資料庫，區塊鏈以電子形式的數位格式來儲存資訊。當接收到新數據時，就會將其記錄在新的區塊中。一旦區塊中填滿了資料數據，它就會連結到前一個區塊上，這使得資料數據會按時間順序連結在一起。

區塊鏈技術的特點是具有嚴格的「防篡改」特性。一旦多個交易記錄被打包成區塊並在鏈中連結在一起，任何單一的節點就不可能改變它。鏈上的記錄對所有人完全公開，透明性和安全性會得到保障。

去中心化是區塊鏈的主要特色。與現代金融機構和政府不同，區塊鏈網路上的資訊不受任何中心化機構的控制。例如，比特幣總供應量固定為 2,100 萬枚，與聯準會控制的美元不同。

區塊鏈是如何運作的呢？

在區塊鏈技術中，每個區塊都包含資料數據、數據的雜湊值和前一個區塊的雜湊值。例如，在比特幣區塊中，我們可能會將交易的詳細資訊視為數據，包括發送方、接收方和代幣的數量。

雜湊值是區塊的指紋，確保每個區塊都有一個唯一且不可複製的雜湊值來辨別它。如果有人嘗試修改區塊內的數據，就會導致區塊的雜湊值發生變化，讓該區塊將不再與原始區塊相同。

由於每個區塊都包含前一個區塊的雜湊值，因此對區塊內數據進行的任何修改都將不可避免地更改其雜湊值。因此，這將使後續的區塊失效，因為它們不再包含前一個區塊的有效雜湊值。這個透過改變和重新計算整個鏈的雜湊值來防止篡改的機制是為了增強區塊鏈的安全性，也印證了區塊鏈技術是分散式的。它使用點對點網路，允許任何人參與，而沒有中心化的權限來管理該鏈。

當一個新的區塊建立出來時，就會被發送給網路上的每個人，而每個節點都會對這個區塊進行驗證。為了進行任何改動，無論大小，單一節點都需要獲得超過 50% 的點對點網路控制權，而這需要投入大量的時間和精力。

區塊鏈：優點和缺點

現在您已經了解了區塊鏈的運作原理，該技術的優點就變得顯而易見了。區塊鏈保證了安全性和透明度。

由於區塊鏈不受任何金融機構或政府的控制，因此任何人都可以存取鏈上的數據。區塊鏈網路中的每個人都為保護交易和數據變更做出貢獻。

如果有人想要修改區塊鏈中的任何數據或區塊，即便只是進行極小的變動，都需要修改整個鏈上的每個區塊，重新完成工作量證明，並獲得這個點對點網路中超過 50% 的控制權。這需要投入大量的時間和精力。

舉例來說，我們可以利用智能合約，其功能與現實世界中的傳統合約非常相似。智能合約是嵌入區塊鏈中的微型電腦程式。

由於智能合約的不可改變的和分散式特性，一旦智能合約被建立後，它就永遠不會被再次更動。而智能合約的安全性和透明性也會得到保護。

然而，區塊鏈技術也有著一些缺點。區塊鏈上的交易是不可逆的。 如果您在交易過程中犯了錯誤，例如發送了錯誤數量的代幣或將資金轉移給錯誤的接收方，該筆交易是不可逆的，這顯然是一個缺點。

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公共與私有區塊鏈的差別

區塊鏈有兩大類，通常稱為公共區塊鏈和私有區塊鏈。

公鏈是公開透明的，並且對任何人開放。任何個人或機構都可以隨時在公鏈上發起交易，然後由每個節點驗證區塊。公共區塊鏈通常是最常見的區塊鏈類型。比特幣區塊鏈就是個公共區塊鏈的例子。

與公共區塊鏈相比，私有區塊鏈完全限制了公開的存取權。驗證權透過區塊鏈技術進一步中心化，不公開也不透明。私有鏈的主要目的是記錄由公司或個人交易所使用的帳戶資訊和隱私等。私有區塊鏈上的大部分資料數據都是機密的。