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定义及原理
狭义上：区块链是一种以区块为基本单位的链式数据结构，利用数字摘要对之前的交易进行检验，在分布式记账场景下可实现防篡改、高扩展性。
广义上：代指基于区块链结构实现的分布式记账技术，包括分布式共识、隐私与安全保护、P2P通信技术、智能合约等。
原理：如果把区块链比做一个状态机，每次交易（一次对账本的操作）带来一次状态的改变；生成的区块就是对一段时间内发生的交易带来的状态改变的共识；区块按照发生顺序串联而成链，是整个账本状态变化的日志记录。
区块链工作过程（以比特币为例）
- 用户通过比特币客户端发起一笔交易，消息广播到比特币网络中等待确认。
- 网络中的节点将收到的等待确认的交易请求打包在一起，添加上前一个区块头部的hash值等信息，组成一个区块结构，然后寻找一个满足一定计算难度的nonce串。
- 一旦找到符合条件的nonce串，该区块在就“合法”了，变成了候选区块，也就是会被其他节点承认，该节点将该区块广播到网络中。
- 其他节点收到候选区块后进行验证，验证通过后就将该区块添加到本地区块链上，如果网络中大部分节点都接受了该区块，区块中的交易就得到了确认。
细节：
- 计算满足条件的nonce串的过程成为“挖矿”，该计算过程无已知的启发式算法来帮助寻找，故只能通过逐个的蛮力计算来寻找，尝试的次数越多，算出的概率越大，这种基于算力的共识机制称为工作量证明机制（Proof of Work）。
- 系统通过对hash值寻找难度的动态调整，使得网络中产生一个合法区块的平均时间在10分钟左右。
- 由于比特币网络中大部分节点都是正常工作的，只承认所看到的最长链结构，因此，最长的链很大概率上会成为最终合法的链，因此比特币可以抵抗少量节点的恶意操作；而如果大多数节点联合作恶，一方面所需的算力还不如直接用来挖矿来得实在，另一方面，破坏比特币系统会使得整个系统的信用下降，比特币贬值，如同搬起石头砸自己的脚。
- 更细致的过程分析以后会有...
分类
根据参与者不同：
- 公有链（Public｜Permissionless chain）：任何人可使用和维护，参与者多为匿名，信息完全公开。
- 私有链（Private chain）：由集中管理者进行管理限制，只有内部少数人可以使用，信息不公开。
- 联盟链（Consortium｜Permissioned chain）：由若干组织一起合作维护一条区块链，具有一定的权限才能够访问和使用，相关信息会得到保护。
根据目的和使用场景不同：
- 以数字货币为目的的货币链
- 以记录产权为目的的产权链
- 以众筹为目的的众筹链
- 不限定特定场景和用途的通用链
关键问题与挑战：
- 隐私保护
- 分布式共识
- 交易性能
- 扩展性
- 安全防护
- 数据库和存储系统
- 互操作和运营治理