什么是区块链技术？终极指南

部分

1. 区块链 101

2. 区块链如何运作？

3. 区块链有什么用？

第 1 节 - 区块链 101

内容

• 什么是区块链？

• 各个块是如何连接的？

• 区块链和去中心化

• 拜占庭将军的问题

• 为什么区块链需要去中心化？

• 什么是对等网络？

• 区块链的节点有哪些？

• 公共区块链与公共区块链私有区块链

• 交易如何进行？

• 如何进行比特币交易

  • 如何从币安提取比特币

  • 如何将比特币从 Trust Wallet 发送到 Electrum

• 区块链技术是谁发明的？

• 区块链技术的优点和缺点

  • 优点

  • 康特拉斯

什么是区块链？

区块链是一种特殊类型的数据库。您可能还听说过分布式账本技术（DLT）——在许多情况下，这两个概念指的是同一事物。

区块链具有某些独特的属性。有一些规则决定如何添加数据，并且一旦存储数据，几乎不可能修改或删除它。

随着时间的推移，数据被添加到称为块的结构中。每个块都构建在前一个块之上，并包含将其链接到它的一部分信息。查看最新的块，我们可以验证它是在前一个块之后创建的。因此，如果我们继续沿着“链”向下，我们将到达第一个区块——称为创世区块。

打个比方，假设您有一个包含两列的电子表格。在第一列的第一个单元格中，输入要保留的任何信息。

第一个单元格中的数据将转换为两个字母的标识符，然后将其用作下一个输入的一部分。在我们的示例中，应使用双字母标识符 KP 填充第二行中的下一个单元格 (defKP)。这意味着，如果您修改第一个输入 (abcAA) 中的数据，则所有剩余单元格中都会有不同的字母组合。

每个条目都链接到最后一个条目的数据库。

如果我们现在查看第 4 行，我们会看到最新的标识符是 TH。还记得我们提到过您无法返回并删除或删除条目吗？原因是任何人都很容易注意到这种情况的发生，而你的改变尝试将被忽略。

想象一下，您更改第一个单元格中的数据 - 您将获得不同的标识符，这意味着您的第二个块将具有不同的数据，从而导致第 2 行中的标识符不同，依此类推。 TH 本质上是之前所有信息的产物。

各个块是如何连接的？

上述讨论（使用我们的两个字母标识符）是区块链使用哈希函数方式的简单类比。哈希是将块粘合在一起的粘合剂。它包括获取任意大小的数据来生成始终具有相同长度的输出（哈希）。

区块链中使用的哈希很有趣，因为找到生成完全相同输出的两条信息的概率非常低。与上面的标识符一样，对输入数据的任何轻微修改都将导致完全不同的输出。

我们可以用 SHA256 来说明这一点，SHA256 是比特币中广泛使用的函数。正如您所看到的，即使大写字母的不同使用也足以完全改变输出。

SHA256 不存在已知的“冲突”（即两个不同的输入给出相同的输出），这一事实在区块链环境中非常有价值。这意味着每个块都可以通过包含其哈希值来指向它之前的块，并且任何编辑旧块的尝试都会立即显而易见。

每个块都包含前一个块的指纹。

区块链和去中心化

我们已经解释了区块链的基本结构。但当你听到人们谈论区块链技术时，他们可能不是指数据库本身，而是指围绕它构建的生态系统。

作为独立的数据结构，区块链仅对非常特定的应用有用。当我们使用它们作为陌生人相互协调的工具时，事情就会变得有趣。与其他技术和一些博弈论相结合，区块链可以充当无人控制的分布式账本。

这意味着没有参与者有权围绕系统规则编辑输入（稍后将详细介绍规则）。从这个意义上说，我们可以说每个人都同时拥有账本：参与者始终就账本的外观达成一致。

拜占庭将军的问题

阻碍上述系统的真正挑战是我们所说的拜占庭将军问题。它诞生于 20 世纪 80 年代，描述了一种困境，孤立的参与者必须进行沟通以协调他们的行动。所讨论的困境涉及一系列陆军将军包围一座城市，同时决定是否攻击它。将军们只能通过信使进行交流。

每个人都必须决定是进攻还是撤退。只要所有将军都有相同的决定，他们做这件事或那件事并不重要。如果他们决定进攻，只有齐心协力才能成功。那么我们如何确保他们实现这一目标呢？

当然，他们可以通过信使进行交流。但是，如果信使被一条“我们将在黎明进攻”的消息截获，并且该消息被另一条“我们将在今晚进攻”所取代，会发生什么情况呢？如果其中一位将军是恶意行为者，故意欺骗其他将军以确保他们失败怎么办？

当所有人都进攻时，将军就会成功（左）。当有人退却有人进攻时，他们就会被击败（右）。

我们需要一种策略，即使在参与者被证明是恶意的或消息被拦截的情况下，也可以达成共识。无法维护数据库并不等同于在没有援军的情况下攻城略地，但同样的原则是成立的。如果没有人负责监督区块链并为用户提供“正确”信息，那么必须能够相互通信的将是用户。

为了克服一个（或多个）用户的潜在失败，区块链机制必须经过精心设计以抵抗此类挫折。我们称系统能够实现拜占庭容错。正如我们很快就会看到的，共识算法用于执行严格的规则。

为什么区块链需要去中心化？

当然，人们可以单独操作区块链。但与其他优秀的替代方案相比，您最终会得到一个笨重的数据库。它的真正潜力只能在去中心化的环境中发挥出来——也就是说，所有用户之间都是平等的。这样区块链就无法被淘汰或者被恶意支配。它将成为所有人都可见的单一事实来源。

什么是对等网络？

点对点（P2P）网络是我们的用户层（或者在我们前面的示例中是通用层）。没有管理员，因此每次有人想要与其他用户交换信息时，他们不需要连接到中央服务器，而是直接将信息发送给他们的同伴。

让我们看看下面的图表。在左侧，A 需要通过服务器发送消息才能将其发送给 F。而在右侧，两者无需中介即可连接。

集中式网络（左）与分散式网络去中心化网络（右）。

通常，服务器存储用户需要的所有信息。当您访问币安学院时，您要求他们的服务器为您提供他们的所有项目。如果网页处于“离线”状态，您将无法看到它们。但是，如果您下载了所有内容，则可以将其上传到您的计算机，而无需查询币安学院。

基本上，这就是网络上的每个对等点对区块链所做的事情：他们将整个数据库存储在自己的计算机上。如果有人离开网络，留在网络上的用户仍然可以访问区块链并相互共享信息。当一个新的区块添加到链中时，数据会通过网络传播，以便每个人都可以更新自己的账本副本。

不要忘记阅读我们的点对点网络简介，以获取对此类网络的更详细分析。

区块链的节点有哪些？

简而言之，节点就是连接到网络的机器——它们负责存储区块链的副本并与其他单元共享信息。用户无需手动管理这些流程。一般来说，他们只需要下载并运行区块链软件，剩下的就会自动完成。

上面我们描述了最纯粹意义上的节点，但定义还可以包括以某种方式与网络交互的其他用户。例如，就加密货币而言，手机上的简单钱包类型应用程序就是我们所说的轻节点。

公共与公共区块链私有区块链

如您所知，比特币为区块链行业的发展奠定了基础。一旦比特币开始证明自己是一种合法的金融资产，创新参与者就开始思考底层技术在其他领域的潜力。这导致了区块链在金融之外无数用例的探索。

比特币就是我们所说的“公共区块链”。这意味着任何人都可以查看其中包含的交易，加入所需的只是互联网连接和必要的软件。由于没有其他参与要求，我们可以将这些类型的环境称为无需许可的环境。

相比之下，还有另一种类型的区块链，我们称之为“私有区块链”。这些系统建立规则来确定谁可以看到区块链并与区块链交互。因此，我们将它们称为允许的环境。尽管私有区块链乍一看似乎有些多余，但它们提供了某些重要的应用——主要是在企业场景中。

如果您想了解有关该主题的更多信息，请查看私有区块链、公共区块链和联盟区块链 - 它们有何不同？

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交易如何进行？

如果爱丽丝想通过银行转账向鲍勃付款，她需要通知银行。为简单起见，假设双方使用同一家银行。后者将在更新数据库之前检查 Alice 是否拥有执行交易所需的资金（即向 Alice 写入 -50$，向 Bob 写入 +50$）。

这与区块链中发生的情况没有太大不同。毕竟它也是一个数据库。主要区别在于，没有单个参与者负责控制和更新余额，而是所有节点都必须这样做。

如果爱丽丝想向鲍勃发送五个比特币，她将向网络广播一条消息来宣布这一消息。这不会立即添加到区块链中——节点会看到它，但需要完成其他操作才能确认交易。请参阅如何将块添加到区块链中？

一旦交易被添加到区块链中，所有节点都将能够看到它已经被执行。接下来，他们要做的是更新区块链副本以反映这一点。从那时起，爱丽丝将无法将这五个单位发送给卡罗尔（这将构成“双重支出”），因为网络将知道她已经在之前的交易中花费了它们。

不存在“用户名”和“密码”的概念——公钥密码学用于证明资金的所有权。因此，首先，为了接收资金，鲍勃需要生成私钥。这只是一个非常长的随机数，几乎任何人都无法猜测——即使他们有数百年的时间来尝试。但是，如果鲍勃向任何人透露他的私钥，他们就可以充当他的资金的所有者（因此可以花费它们）。所以保守秘密很重要。

然而，鲍勃可以做的是从他的私钥导出公钥。然后，您可以将此公钥提供给任何人，因为任何人几乎不可能从中逆向工程私钥。在大多数情况下，Bob 会对公钥执行另一个操作（例如对其进行哈希处理）以获得公共地址。

鲍勃将向爱丽丝提供公共地址，以便她知道将资金发送到哪里。她将生成一项交易，将这些资金支付到该公共地址。接下来，为了向网络证明她没有试图花费不属于她的资金，爱丽丝将使用她自己的私钥生成数字签名。任何人都可以获取 Alice 的签名消息并将其与她的公钥进行比较，以确定她是否有权将这些资金发送给 Bob。

如何进行比特币交易

为了说明如何交易比特币，让我们想象两个场景。在第一个中，您计划从 Binance 提取比特币，而在第二个中，您计划将资金从 TrustWallet 发送到您的 Electrum 钱包。

如何从币安提取比特币

1. 登录您的币安账户。如果您还没有比特币，请查看我们的比特币指南，了解如何购买比特币。

2. 将鼠标悬停在“钱包”上，然后选择“Spot 钱包”。

3. 点击左侧边栏中的“提现”。

4. 选择您想要提取的货币 - 在本例中为 BTC。

5. 复制您要发送提取的比特币的地址，并将其粘贴到收件人的比特币地址中。

6. 指定您要提取的金额。

7. 单击“发送”。

8. 不久后您将收到一封确认电子邮件。请仔细检查地址是否正确。如果是，请在同一封电子邮件中确认交易。

9. 等待您的交易通过区块链。您可以在“存款和取款历史记录”选项卡中或使用区块浏览器监控其状态。

如何将比特币从 Trust Wallet 发送到 Electrum

在此示例中，我们将从 Trust Wallet 发送一些比特币到 Electrum。

1. 打开 Trust Wallet 应用程序。

2. 单击您的比特币帐户。

3. 单击“发送”。

4. 打开您的电子钱包。

5. 单击 Electrum“接收”选项卡并复制地址。

或者，您可以返回 Trust Wallet 并点击 [–] 图标扫描指向您的 Electrum 地址的二维码。

6. 将您的比特币地址粘贴到 Trust Wallet 的“收件人地址”中。

7. 指定数量。

8. 如果一切正常，请确认交易。

9. 你完成了！等待您的交易在区块链上得到确认。您可以通过在区块浏览器中输入您的地址来监控其状态。

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区块链技术是谁发明的？

区块链技术于 2009 年随着第一个也是最受欢迎的区块链——比特币的推出而正式化。然而，它的创建者化名中本聪(Satoshi Nakamoto)将受到以前的技术和提案的启发。

区块链广泛使用哈希函数和密码学——这些元素在比特币推出时就已经存在了几十年。有趣的是，区块链结构的起源可以追溯到 20 世纪 90 年代初，然而，当时它仅用于给文档“加盖时间戳”——以便以后无法更改。

要了解有关该主题的更多信息，请参阅区块链的历史。

区块链技术的优点和缺点

正确设计的区块链可以解决影响从金融到农业等各个领域利益相关者的问题。与传统的客户端-服务器模型相比，分布式网络具有许多优点，但也有一定的缺点。

优点

比特币白皮书中指出的直接好处之一是无需中介参与即可进行支付的可能性。随后的区块链更进一步，允许用户发送所有类型的信息。消除交易对手可以降低相关用户的风险，并降低佣金——因为没有中间人从中抽成。

正如我们之前提到的，公共区块链网络也是“无需许可的”——没有进入壁垒，因为没有人负责它。如果潜在用户可以连接到互联网，那么他们将能够与网络上的其他用户进行交互。

许多人会认为区块链最重要的品质是它们具有高度的审查阻力。要禁用集中式服务，恶意行为者所需要做的就是瞄准服务器。但在对等网络中，每个节点都充当自己的服务器。

像比特币这样的系统有超过 10,000 个可见节点分布在世界各地，这使得即使是资源充足的攻击者也几乎不可能破坏网络。需要注意的是，还有许多隐藏节点 - 这些节点对于整个网络来说是不可见的。

这些是一些一般优势。区块链可以满足许多特定的用例，正如您将在区块链用于什么？中看到的那样。

康特拉斯

区块链并不是解决所有问题的灵丹妙药。由于它们针对上一节中提到的优势进行了优化，因此最终在其他领域存在缺陷。区块链大规模采用的最明显障碍是它们的扩展性不好。

这对于任何分布式网络都有效。由于所有参与者必须保持同步，因此新信息不能添加得太快，否则节点将无法跟上。因此，开发者往往会刻意限制区块链的更新速度，以确保系统保持去中心化。

对于网络用户来说，如果太多人尝试进行交易，这可能会表现为长时间等待。区块只能保存一定数量的数据，并且不会立即添加到链上。如果交易数量超过了一个区块所能容纳的数量，那么额外的交易将不得不等待下一个区块。

去中心化区块链系统的另一个可能的缺点是它们无法轻松更新。如果您正在创建自己的软件，则可以添加您认为合适的新功能 - 您无需与其他人协作或征求他们的许可即可进行更改。

在拥有数百万潜在用户的环境中，进行更改要困难得多。您将能够修改节点软件的某些参数，但最终您将与网络隔离。如果修改后的软件与其他节点不兼容，它们将检测到它并拒绝与其交互。

假设您想要更改确定最大块大小的规则（从 1MB 到 2MB）。您可以尝试将所述块发送到您连接的节点，但他们有一条规则，规定“不接受大于 1MB 的块”。如果他们收到更大的东西，他们不会将其包含在区块链的副本中。

实施变革的唯一方法是让生态系统的大多数人接受它们。就主要区块链而言，可能需要数月甚至数年的激烈论坛讨论才能协调变更。要了解有关此主题的更多信息，请参阅硬分叉和软分叉。

第 2 部分 - 区块链如何运作？

内容

• 区块是如何添加到区块链中的？

• 挖矿（工作量证明）

  • 工作量证明的优点

  • 工作量证明的缺点

• 权益证明 (权益证明)

  • 权益证明的优点

  • 权益证明的缺点

• 其他共识算法

• 我可以逆转区块链交易吗？

• 什么是区块链可扩展性？

• 为什么区块链需要扩容？

• 什么是区块链分叉？

  • 软分叉

  • 硬分叉

区块是如何添加到区块链中的？

到目前为止，我们已经讨论了很多主题。我们知道节点是互连的并且​​它们存储区块链的副本。此外，它们还相互传输有关交易和新区块的信息。我们已经分析了什么是节点，但是您可能想知道：新的区块是如何添加到区块链中的？

没有单一来源告诉用户该做什么。由于所有节点都具有平等的权力，因此需要有一种机制来公平地决定谁可以向区块链添加区块。我们需要一个系统，让用户作弊的成本很高，但当他们诚实行事时会得到奖励。任何理性的用户都会希望以对经济有利的方式行事。

由于网络是无需许可的，因此任何人都必须可以访问区块创建。协议通常通过要求用户承担一些“风险”来确保这一点：他们必须将自己的资金置于风险之中。这样做将使他们能够参与区块的创建，如果他们生成有效的区块，他们将获得奖励。

然而，如果他们试图作弊，网络中的其他人就会知道。他们提交的任何股份都将丢失。我们将这些机制称为共识算法，因为它们允许网络参与者就下一步应该添加哪个区块达成共识。

挖矿（工作量证明）

挖矿是迄今为止使用最广泛的共识算法。在挖矿中，使用工作量证明（PoW）算法。这涉及用户牺牲计算能力来尝试解决协议设置的难题。

该难题要求用户控制区块中包含的交易和其他信息。但要使哈希值被视为有效，它必须低于某个数字。由于无法预测给定的结果，矿工必须继续分析稍微修改过的数据，直到找到有效的解决方案。

显然，重复散列数据的计算成本很高。在工作量证明区块链中，用户提交的“权益”是投资于采矿计算机的资金以及用于为其供电的电力。他们这样做是希望获得整体奖励。

还记得我们之前说过的，几乎不可能反转哈希值，但很容易验证吗？当矿工将新块发送到网络的其余部分时，所有其他节点都将其用作哈希函数的输入。他们只需运行一次即可根据区块链的规则验证该块是否有效。否则，矿工就得不到奖励，而且白白浪费了电力。

第一个工作量证明区块链是比特币。自创建以来，许多其他区块链都采用了 PoW 机制。

工作量证明的优点

• 久经考验：迄今为止，工作量证明是最成熟的共识算法，并已获得数千亿美元的价值。

• 无许可：任何人都可以参加挖矿竞赛或只是运行验证器节点。

• 去中心化：矿工相互竞争生产区块，这意味着哈希能力永远不会由某一方控制。

工作量证明的缺点

• 浪费：挖矿消耗大量电力。

• 进入门槛越来越高：随着越来越多的矿工加入网络，协议增加了挖矿难题的难度。为了保持竞争力，用户必须投资更好的设备。这可能会让很多矿工付出代价。

• 51%攻击：虽然挖矿促进了去中心化，但一个矿工有可能获得大部分算力。如果他们这样做，理论上他们可以撤消交易并破坏区块链的安全性。

权益证明 (权益证明)

在工作量证明系统中，激励你诚实行事的是你为挖矿计算机和电力支付的钱。如果您没有正确开采区块，您将无法获得投资回报。

通过权益证明（PoS），没有外部成本。我们有提议（或“伪造”）区块的验证者，而不是矿工。他们可以使用普通计算机来生成新区块，但他们必须投入很大一部分资金才能获得特权。根据每个协议的规则，使用预定义数量的区块链本机加密货币完成质押。

不同的实现有不同的变化，但是一旦验证者抵押其单位，协议就可以随机选择它们来宣布下一个区块。如果做得正确，他们将获得奖励。或者，可能有多个验证者同意下一个区块，并且奖励根据每个验证者提交的权益按比例分配。

“纯”PoS 区块链不如 DPoS（委托权益证明）常见，后者要求用户对节点（见证人）进行投票以验证整个网络的区块。

领先的智能合约区块链以太坊将在迁移到 ETH 2.0 时很快过渡到权益证明。

权益证明的优点

• 环保：PoS 的碳足迹只是 PoW 挖矿的一小部分。质押消除了对资源密集型哈希操作的需要。

• 更快的交易：由于不需要在协议设置的任意难题上花费额外的计算能力，一些 PoS 支持者认为它可以提高交易吞吐量。

• 质押奖励和利息：保护网络安全的奖励直接支付给代币持有者，而不是交给矿工。在某些情况下，PoS 允许用户通过抵押资金以空投或利息的形式赚取被动收入。

权益证明的缺点

• 相对未经测试：PoS 协议尚未经过大规模测试。其实施或加密经济学中可能存在一些未被发现的漏洞。

• 财阀统治：有人担心 PoS 会鼓励“富者更富”的生态系统，因为拥有高风险的验证者往往会获得更多奖励。

• “无质押”问题：在 PoW 中，用户只能“质押”一条链：他们在他们认为最有可能成功的链上挖矿。在硬分叉期间，他们不能以相同的算力进行质押倍数。然而，PoS 中的验证器可以在多个链上工作，几乎不需要额外成本，这可能会导致经济问题。

其他共识算法Other Consensus Algorithm

工作量证明和权益证明是最常见的共识算法，但还有更多。有些是结合了两个系统元素的混合体，而另一些则是完全不同的方法。

我们不会在这里介绍它们，但如果您有兴趣，请查看以下文章：

• 延迟工作量证明 Explicado

• 租赁权益证明共识详解

• 权威证明

• 燃烧证明详解

我可以逆转区块链交易吗？

从设计上来说，区块链是非常强大的数据库。其固有属性使得区块链数据在记录后极难删除或修改。当涉及到比特币和其他大型网络时，这几乎是不可能的。因此，当您在区块链上进行交易时，最好将其视为永远写在石头上。

也就是说，区块链有许多不同的实现方式，它们之间最根本的区别在于它们如何在网络内达成共识。这意味着，在某些实现中，相对较小的参与者群体可以在网络内获得足够的权力来有效地逆转交易。对于在小型网络上运行的山寨币（由于挖矿竞争较低，哈希率较低）尤其令人担忧。

什么是区块链可扩展性？

区块链可扩展性通常用作通用术语，指区块链系统满足不断增长的需求的能力。虽然区块链具有理想的特性（例如去中心化、抗审查性、不变性），但它们是有代价的。

与分散式系统不同，集中式数据库可以以相当高的速度和性能运行。这是有道理的，因为分散在世界各地的数千个节点不需要在每次修改其内容时都与网络同步。但区块链的情况并非如此。因此，多年来，可扩展性一直是区块链开发人员热议的话题。

已经提出或实施了几种不同的解决方案来减轻区块链的一些性能缺陷。然而，目前还没有明确的最佳方法。可能需要尝试许多不同的解决方案，直到对可扩展性问题有更直接的答案。

从更广泛的层面来看，有一个关于可扩展性的基本问题：我们应该提高区块链本身的性能（链上扩展），还是应该允许交易在不膨胀主区块链的情况下执行（链下扩展）？

两者可能都有明显的优势。链上可扩展性解决方案可以减少交易规模，甚至简单地优化数据在区块中的存储方式。另一方面，链下解决方案涉及主区块链之外的批量交易，并且仅在以后添加它们。一些最著名的链下解决方案称为侧链和支付渠道。

如果您想深入了解该主题，请阅读区块链可扩展性：侧链和支付渠道。

为什么区块链需要扩容？

如果区块链系统要与中心化系统竞争，它们必须至少与中心化系统一样高效。然而，实际上，他们可能需要做得更好，以激励开发人员和用户转向基于区块链的平台和应用程序。

这意味着与中心化系统相比，对于开发者和用户来说，使用区块链应该更快、更便宜、更容易。在保持我们上面讨论的区块链的定义特征的同时，实现这一目标并不是一件容易的事。

什么是区块链分叉？

与任何软件一样，区块链需要更新来解决问题、添加新规则或删除旧规则。由于大多数区块链软件都是开源的，理论上任何人都可以提出新的更新来添加到管理网络的软件中。

请记住，区块链是分布式网络。一旦软件更新，分布在世界各地的数千个节点必须能够通信并部署新版本。但是，如果参与者无法就实施哪个更新达成一致，会发生什么情况？通常，没有组织拥有既定的决策流程来进行决策。这给我们带来了软分叉和硬分叉。

软分叉

如果对于更新应该是什么样子达成了普遍共识，那么事情就相对简单了。在这样的场景中，软件会通过向后兼容的更改进行更新，这意味着已更新的节点仍然可以与未更新的节点进行交互。然而，实际上，几乎所有节点都预计会随着时间的推移而更新。这称为软分叉。

硬分叉

硬分叉更加复杂。一旦实施，新规则将与旧规则不兼容。因此，如果运行新规则的节点尝试与运行旧规则的节点交互，它们将无法通信。这导致区块链被分成两部分：一方面运行旧软件，另一方面实施新规则。

硬分叉之后，本质上有两个不同的网络并行运行两种不同的协议。值得注意的是，在分叉时，区块链本机单元的余额是从之前的网络克隆的。因此，如果分叉时旧链上有余额，那么新链上也会有余额。

有关详细信息，请参阅硬分叉和软分叉。

第 3 章 - 区块链有什么用？

内容

• 供应链区块链

• 区块链和游戏行业

• 医疗保健区块链

• 使用区块链汇款

• 区块链和数字身份

• 区块链和物联网 (IoT)

• 区块链治理

• 区块链慈善事业

• 区块链投机

• 区块链众筹

• 区块链和分布式文件系统

区块链技术可用于广泛的用例。让我们看看其中的一些。

供应链区块链

高效的供应链是许多成功企业的核心，涉及从供应商到消费者的货物处理。协调特定行业的多个利益相关者历来都很困难。然而，区块链技术可以使许多行业的透明度达到新的水平。围绕不可变数据库的可互操作的供应链生态系统正是许多行业变得更加强大和可靠所需要的。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：供应链。

区块链和游戏行业

游戏产业已成为世界上最大的娱乐产业之一，可以从区块链技术中受益匪浅。一般来说，游戏玩家往往会受到游戏开发者的摆布。在大多数网络游戏中，玩家被迫依赖开发者的服务器空间并遵循他们不断变化的规则集。在这种背景下，区块链可以帮助分散网络游戏的所有权、管理和维护。

然而，最大的问题可能是游戏玩法元素不能存在于游戏之外，从而消除了实际所有权和二级市场的可能性。通过选择基于区块链的方法，从长远来看，游戏可以变得更加可持续，并且作为加密收藏品发行的游戏内物品可以获得现实世界的价值。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：游戏。

医疗保健区块链

可靠地存储医疗记录对于任何医疗保健系统都至关重要，而对集中式服务器的依赖会使敏感信息容易受到攻击。区块链技术的透明度和安全性使其成为存储医疗记录的理想平台。

通过在区块链上以加密方式保护其记录，患者可以维护自己的隐私并与任何医疗机构共享其医疗信息。如果当前分散的医疗保健系统中的所有参与者都可以访问安全的全球数据库，那么他们之间的信息流动将会快得多。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：医疗保健。

使用区块链汇款

对于传统银行业务来说，进行国际汇款是一件麻烦事。主要由于复杂的中介网络、费用和结算时间使得使用传统银行进行紧急交易变得昂贵且不可靠。

加密货币和区块链消除了这种中介生态系统，并可以在全球范围内实现快速、廉价的转移。虽然区块链无疑会为了某些理想的特性而牺牲性能，但许多项目正在利用该技术来实现廉价、近乎即时的交易。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：汇款。

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区块链和数字身份

互联网上的安全身份管理迫切需要一个快速的解决方案。我们大量的个人数据存储在集中式服务器上，并在我们不知情或未经同意的情况下使用机器学习算法进行分析。

区块链技术允许用户拥有其数据的所有权，并仅在必要时有选择地向第三方披露信息。这种加密魔法可以在不牺牲隐私的情况下提供更流畅的在线体验。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：数字身份。

区块链和物联网 (IoT)

大量的物理设备正在连接到互联网，而且这个数字只会增加。一些人推测，通过区块链技术，这些设备之间的通信和合作可能会显着增加。自动化机器对机器 (M2M) 小额支付可以创造一种依赖高性能、安全数据库解决方案的新经济。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：物联网 (IoT)。

区块链治理

分布式网络可以以计算机代码的形式定义和执行自己的监管形式。区块链有机会在地方、国家甚至国际层面上消除各种治理流程也就不足为奇了。

此外，它可以解决当前开源开发环境面临的最大问题之一：缺乏可靠的资金分配机制。区块链治理确保所有参与者都可以参与决策，并提供正在实施的政策的透明概览。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：治理。

区块链慈善事业

慈善机构常常因接受资金的方式受到限制而受到阻碍。更令人沮丧的是，捐赠资金的最终去向可能很难准确追踪，这无疑会阻碍许多人支持这些组织。

“加密慈善”是指利用区块链技术来规避这些限制。依靠技术的固有特性来确保更大的透明度、全球参与和减少费用，这一新兴领域力求最大限度地发挥慈善机构的影响力。区块链慈善基金会就是这样的组织之一。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：慈善事业。

区块链投机

毫无疑问，区块链技术最流行的用途之一就是投机。交易所之间的无摩擦转移、非托管交易解决方案以及不断发展的衍生品产品生态系统使其成为所有类型黄牛的理想竞争场所。

由于其固有的特性，对于那些愿意冒险参与此类资产类别的人来说，区块链是一个极好的工具。一些人甚至认为，一旦技术和周边监管成熟，全球投机市场就可以在区块链上进行代币化。

如果您想了解更多信息，请查看区块链用例：预测市场。

区块链众筹

近十年来，在线众筹平台一直为点对点经济奠定基础。这些网站的成功表明人们对众筹融资产品的开发有真正的兴趣。然而，由于这些平台充当资金的托管人，他们可以收取相当一部分资金作为费用。此外，每个参与者都有自己的一套规则，以促进不同参与者之间的协议。

区块链技术，更具体地说是智能合约，可以实现更安全和自动化的众筹，其中协议条款是在计算机代码中定义的。

使用区块链的众筹的另一个应用是初始代币发行（ICO）和初始交易所发行（IEO）。在此类代币销售中，投资者筹集资金，希望网络未来能够取得成功，并获得投资回报。

区块链和分布式文件系统

与传统的集中式替代方案相比，通过互联网分布式文件存储有很多好处。存储在云中的大部分数据都依赖于集中式服务器和服务提供商，而这些服务器和服务提供商往往更容易受到攻击和数据丢失。在某些情况下，由于集中式服务器的审查，用户还可能面临可访问性问题。

从用户的角度来看，区块链文件存储解决方案的工作方式就像其他云存储解决方案一样：您可以上传、存储和访问文件。然而，背景中发生的情况却截然不同。

当您将文件上传到区块链存储时，它会在多个节点之间分发和复制。在某些情况下，每个节点将存储文件的不同部分。它们不能对部分数据做太多事情，但是您可以要求节点提供每个部分，这样您就可以将它们组合起来检索整个文件

存储空间来自向网络提供存储和带宽的参与者。通常，这些参与者会因提供这些资源而获得经济激励，如果他们不遵守规则或不存储和提供文件，则会受到经济惩罚。

您可能认为这种类型的网络类似于比特币。然而，在这种情况下，网络的主要目标不是支持货币价值的转移，而是实现抗审查的去中心化文件存储。

其他开源协议，例如星际文件系统（IPFS），已经为这个新的、更持久的分布式网络铺平了道路。尽管IPFS是一个点对点协议和网络，但它并不完全是一个区块链。但它应用了区块链技术的一些原理来提高安全性和效率。