区块链正在得到越来越广泛的应用，并将发挥重大作用，区块链正在成为全球技术发展的前沿阵地，与人工智能、量子信息、移动通信、物联网一道，被列为新一代信息技术的代表。

区块链是跨计算机网络共享的数据库。一旦将记录添加到数据链中，就很难更改。为了确保数据库的所有副本都相同，网络会进行不断地检查。

区块链数据库

大家知道，数据可以是任何信息，例如交易信息。这些数据信息可以被捆绑在一起成为一个互通的数据块。这些数据块又可以一个接一个地组成为一个互通的数据链路。区块链数据库基本部分如下图所示：

我们以一个网上交易为例解释这个交易纳入区块链的运作方式与步骤：

第一步：记录交易。设张三在网上卖给了李四一件物品，做成一笔网上交易。该记录数据列出了详细的交易信息，包括来自各方的数字签名。

第二步：该交易记录通过网络检查。网络中称为“节点”的计算机检查交易的详细信息，以确保交易正确有效。

第三步：经网络检查接受的记录添加到数据块中。每个数据块包含一个唯一代码。它还包含数据链中上一个数据块的唯一代码。

第四步：数据块被添加到数据区块链中。唯一代码以特定顺序将数据块连接在一起。

区块链安全性

唯一代码可确保数据记录安全，难以改变。唯一代码由数学函数创建，该数学函数接收数字信息并从中生成字母和数字字符串。我们仔细看看代码的两个重要特征：

首先，无论原始交易文件的大小如何，唯一代码函数将始终生成相同长度的代码。例如，李先生的交易注明可能比张先生的交易注明短得多，但它们会产生相同长度的代码。

李先生的交易注明示例（32字节）代码值长度：

c6f7257abff7b43959cd728f06c0c74230391640115cc3ea86a7e54be62aecc4

张先生的交易注明示例（32字节）代码值长度：

a948904f2f0f479b8f8197694b30184b0d2ed1c1cd2a1ec0fb85d299a192a447

其次，对原始输入的任何更改都会生成一个新的唯一代码。因此，如果有人决定在交易记录中那怕是删除一个逗号，它将显示出来，因为代码会相应发生变化。

比如原始代码为：

a948904f2f0f479b8f8197694b30184b0d2ed1c1cd2a1ec0fb85d299a192a447

更改后的新生代码为：

40115cc2aecc43ea86a7e54be6f7257abff7b43959cd728f06c0c7423039166r

更改后的代码值打破了数据链条。数据链条中的下一个数据块仍然保存有旧的代码。如果有人，比如黑客，私自闯入网络，需要恢复数据链，因此将不得不依此重新计算所有代码。重新计算所有这些唯一代码散列将需要极为大量的计算能力。

区块链网络中的计算机

区块链数据库是分散的，不分主次。权限由去中心化的，然而又是集中式的网络的中央节点持有。所有节点都可以访问该信息，成为添加信息到数据库的一个节点。

如果没有网络的集中控制，信任就是一个问题。一种解决方案是只让你许可的人（例如公司员工）加入。但是许多诸如比特币网络之类的区块链向所有人开放，成员是匿名的，没有办法知道它们是否值得信赖。为了解决这个问题并建立信任，这些区块链为试图加入链并向链中添加记录的计算机设置了测试。这些测试称为共识模型，以达成共识。测试要求网络成员通过一定方式“证明”自己。

区块链应用

区块链由于由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、难以篡改。区块链的应用具有广阔前景，正在引领全球新一轮技术变革和产业变革，许多有前途的用途还在不断开发中。目前区块链广泛应用在，如：

加密货币：区块链是比特币和其他加密货币的基础。

银行业：金融机构一直在投资区块链，以简化其付款记录，同时保证安全。

供应链：在区块链上记录交易提供了一种检查产品历史的方法。

卫生保健：借助区块链，病历可以由患者安全地存储和控制。

选举表决：区块链记录可以创建防篡改的选举申报表。

财产记录：在区块链上存储土地记录可以减少昂贵的产权研究和保险。比如，它可以帮助证明财产所有权。