处于诸多技术概念范围里，区块链常常被人说起但不容易被领会。简要来讲，它是凭借多种算法予以支撑着的分布式账本技术，其核心要点是去解决信任方面的问题。在本篇文章当中，将会引领你梳理清楚它的基本算法以及工作原理。

什么是共识算法

作为区块链网络里很是关键的一部分的共识算法，是各节点就交易顺序成功达成一致的重要办法。在区块链网络架构里，不存在中心服务器，而是每个参与者都自行保存一份账本。可是，在这种分布式的环境当中，怎样确保大家所看到的数据完全一样呢？这正是共识算法需要着重解决的核心问题。

众多共识算法里，常见类型含工作量证明，也就是PoW，还有权益证明，即PoS等。其中，PoW借助算力间激烈竞争选出记账节点，此过程会耗费大量计算资源，借此换取各节点彼此信任。而PoS依据持币量和时间随机选择，和PoW相比，它运行时更节能高效，能以相对少的资源消耗达成记账节点选取及数据一致性维护。

哈希算法如何工作

哈希算法有着与众不同的功能，它可把任意长度的数据化成固定长度的“指纹”，并且这个转化过程是不能逆向的。不管输入的数据是一句话，还是一个文件，最终输出的都会是一串好像毫无规则、随机排列的字符。

在区块链范畴内，哈希算法起着相当关键的效用，它切实地维护了数据的完整性。一旦某一区块的内容被更改，那么它的哈希值会产生完全的变化，从而致使下游所有区块的哈希校验都不能通过。这样一来，要想篡改记录就变得极其艰难，差不多是不可能达成的事情。

区块链如何保证安全

源于特殊的“链式结构 + 分布式存储”模式，区块链具备安全特性，于该模式里，每个新区块精准涵盖前一区块的哈希值，以此构建起紧密相联、前后有序的链条，若要对历史数据予以修改，就得重新计算自修改点往后所有区块的哈希值，同时还得控制网络中超过半数数量的节点，从算力以及成本维度考虑这堪称几乎无法达成的任务。

此外，于分布式存储的机制当中，每一个节点均持有完整账本的副本，如此一来，就算少数节点产生异常状况，也不会给整体系统带来影响。

智能合约的本质

有智能合约这么一种东西，它是部署在区块链上的，是那种可自动执行的程序代码。当那种预设的条件被满足的时候，比如说时间到达了，或者收到转账了，这个合约就将会自动执行相应的操作，是无需任何人为干预的。它把业务规则写进代码里，杜绝了违约和抵赖的可能性。目前，智能合约在数字身份、物流追踪、版权保护等场景当中得到了应用。

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