區(qū)塊鏈是當前科技領域最令人關注的技術之一，如何理解這個新技術，本文從互聯(lián)網(wǎng)的技術生態(tài)、區(qū)塊鏈的誕生、比特幣的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)大腦模型的形成多個維度，下面容大教育小編整理一下關于區(qū)塊鏈技術培訓的優(yōu)劣和未來前景進行闡述。

2008年，神秘的中本聰在密碼學郵件組第一次提出了區(qū)塊鏈的概念，同時區(qū)塊鏈也成為“電子貨幣”比特幣的核心技術，在麥肯錫的一份報告中，將區(qū)塊鏈技術稱之為繼蒸汽機、電力、信息和互聯(lián)網(wǎng)科技之后，最有潛力觸發(fā)第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。另一方面，區(qū)塊鏈技術產(chǎn)生的比特幣，山寨幣，ICO項目導致的大量詐騙活動也引起了社會的批判浪潮。

區(qū)塊鏈技術究竟是像電子郵箱、Tcp/iP、萬維網(wǎng)、社交網(wǎng)絡一樣，是革命性的，引領互聯(lián)網(wǎng)未來的技術；還是一個被夸大的、存在巨大缺陷的技術？

要理解區(qū)塊鏈的歷史地位和未來趨勢，就不得不從互聯(lián)網(wǎng)的誕生開始研究區(qū)塊鏈的技術發(fā)展簡史，從中發(fā)掘區(qū)塊鏈產(chǎn)生的動因，并由此推斷區(qū)塊鏈的未來。

一、比特幣誕生之前，5個對區(qū)塊鏈未來有重大影響的互聯(lián)網(wǎng)技術

1969年，互聯(lián)網(wǎng)在美國誕生，此后互聯(lián)網(wǎng)從美國的四所研究機構擴展到整個地球。在應用上從最早的軍事和科研，擴展到人類生活的方方面面，在互聯(lián)網(wǎng)誕生后的近50年中，有5項技術對區(qū)塊鏈的未來發(fā)展有特別重大的意義。

1、1974誕生的TCP/IP協(xié)議：決定了區(qū)塊鏈在互聯(lián)網(wǎng)技術生態(tài)的位置

1974年，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展邁出了最為關鍵的一步，就是由美國科學家文頓?瑟夫和羅伯特?卡恩共同開發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)核心通信技術－－TCP/IP協(xié)議正式出臺。

這個協(xié)議實現(xiàn)了在不同計算機，甚至不同類型的網(wǎng)絡間傳送信息。所有連接在網(wǎng)絡上的計算機，只要遵照這個協(xié)議，都能夠進行通訊和交互。

通俗的說，互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)能穿過幾萬公里，到達需要的計算機用戶手里，主要是互聯(lián)網(wǎng)世界形成了統(tǒng)一的信息傳播機制。也就是互聯(lián)網(wǎng)設備傳播信息時遵循了一個統(tǒng)一的法律-TCP/IP協(xié)議。

理解TCP/IP協(xié)議對掌握互聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈有非常重要的意義，在1974年TCP/IP發(fā)明之后，整個互聯(lián)網(wǎng)在底層的硬件設備之間，中間的網(wǎng)絡協(xié)議和網(wǎng)絡地址之間一直比較穩(wěn)定，但在頂層應用層不斷涌現(xiàn)層出不窮的創(chuàng)新應用，這包括新聞，電子商務，社交網(wǎng)絡，QQ，微信，也包括區(qū)塊鏈技術。

也就是說區(qū)塊鏈在互聯(lián)網(wǎng)的技術生態(tài)中，是互聯(lián)網(wǎng)頂層-應用層的一種新技術，它的出現(xiàn)，運行和發(fā)展沒有影響到互聯(lián)網(wǎng)底層的基礎設施和通訊協(xié)議，依然是按TCP/IP協(xié)議運轉的眾多軟件技術之一。

2、1984年誕生的思科路由器技術：是區(qū)塊鏈技術的模仿對象

1984年12月，思科公司在美國成立，創(chuàng)始人是斯坦福大學的一對夫婦，計算機中心主任萊昂納德·波薩克和商學院的計算機中心主任桑蒂·勒納，他們設計了叫做“多協(xié)議路由器”的聯(lián)網(wǎng)設備，放到互聯(lián)網(wǎng)的通訊線路中，幫助數(shù)據(jù)準確快速從互聯(lián)網(wǎng)的一端到達幾千公里的另一端。

整個互聯(lián)網(wǎng)硬件層中，有幾千萬臺路由器工作繁忙工作，指揮互聯(lián)網(wǎng)信息的傳遞，思科路由器的一個重要功能就是每臺路由都保存完成的互聯(lián)網(wǎng)設備地址表，一旦發(fā)生變化，會同步到其他幾千萬臺路由器上（理論上），確保每臺路由器都能計算最短最快的路徑。

大家看到路由器的運轉過程，會感到非常眼熟，那就是區(qū)塊鏈后來的重要特征，理解路由器的意義在于，區(qū)塊鏈的重要特征，在1984年的路由器上已經(jīng)實現(xiàn)，對于路由器來說，即使有節(jié)點設備損壞或者被黑客攻擊，也不會影響整個互聯(lián)網(wǎng)信息的傳送。

3、隨萬維網(wǎng)誕生的B/S（C/S）架構：區(qū)塊鏈的對手和企圖顛覆的對象

萬維網(wǎng)簡稱為Web，分為Web客戶端和服務器。所有更新的信息只在Web服務器上修改，其他幾千，上萬，甚至幾千萬的客戶端計算機不保留信息，只有在訪問服務器時才獲得信息的數(shù)據(jù)，這種結構也常被成為互聯(lián)網(wǎng)的B/S架構，也就是中心型架構。這個架構也是目前互聯(lián)網(wǎng)最主要的架構，包括谷歌、Facebook、騰訊、阿里巴巴、亞馬遜等互聯(lián)網(wǎng)巨頭都采用了這個架構。

理解B/S架構，對與后續(xù)理解區(qū)塊鏈技術將有重要的意義，B/S架構是數(shù)據(jù)只存放在中心服務器里，其他所有計算機從服務器中獲取信息。區(qū)塊鏈技術是幾千萬臺計算機沒有中心，所有數(shù)據(jù)會同步到全部的計算機里，這就是區(qū)塊鏈技術的核心，

4、對等網(wǎng)絡（P2P）：區(qū)塊鏈的父親和技術基礎

對等網(wǎng)絡P2P是與C/S(B/S)對應的另一種互聯(lián)網(wǎng)的基礎架構，它的特征是彼此連接的多臺計算機之間都處于對等的地位，無主從之分，一臺計算機既可作為服務器，設定共享資源供網(wǎng)絡中其他計算機所使用，又可以作為工作站，

Napster是最早出現(xiàn)的P2P系統(tǒng)之一，主要用于音樂資源分享，Napster還不能算作真正的對等網(wǎng)絡系統(tǒng)。2000 年3月14 日，美國地下黑客站點Slashdot郵寄列表中發(fā)表一個消息，說AOL的Nullsoft 部門已經(jīng)發(fā)放一個開放源碼的Napster的克隆軟件Gnutella。

在Gnutella分布式對等網(wǎng)絡模型中，每一個聯(lián)網(wǎng)計算機在功能上都是對等的，既是客戶機同時又是服務器，所以Gnutella被稱為第一個真正的對等網(wǎng)絡架構。

20年里，互聯(lián)網(wǎng)的一些科技巨頭如微軟，IBM，也包括自由份子，黑客，甚至侵犯知識產(chǎn)權的犯罪分子不斷推動對等網(wǎng)絡的發(fā)展，當然互聯(lián)網(wǎng)那些希望加強信息共享的理想主義者也投入了很大的熱情到對等網(wǎng)絡中。區(qū)塊鏈就是一種對等網(wǎng)絡架構的軟件應用。它是對等網(wǎng)絡試圖從過去的沉默爆發(fā)的標桿性應用。

5、哈希算法：產(chǎn)生比特幣和代幣（通證）的關鍵

哈希算法將任意長度的數(shù)字用哈希函數(shù)轉變成固定長度數(shù)值的算法，著名的哈希函數(shù)如：MD4、MD5、SHS等。它是美國國家標準暨技術學會定義的加密函數(shù)族中的一員。

這族算法對整個世界的運作至關重要。從互聯(lián)網(wǎng)應用商店、郵件、殺毒軟件、到瀏覽器等、，所有這些都在使用安全哈希算法，它能判斷互聯(lián)網(wǎng)用戶是否下載了想要的東西，也能判斷互聯(lián)網(wǎng)用戶是否是中間人攻擊或網(wǎng)絡釣魚攻擊的受害者。

區(qū)塊鏈及其應用比特幣或其他虛擬幣產(chǎn)生新幣的過程，就是用哈希算法的函數(shù)進行運算，獲得符合格式要求的數(shù)字，然后區(qū)塊鏈程序給予比特幣的獎勵。

包括比特幣和代幣的挖礦，其實就是一個用哈希算法構建的小數(shù)學游戲。不過因為有了激烈的競爭，世界各地的人們動用了強大的服務器進行計算，以搶先獲得獎勵。結果導致互聯(lián)網(wǎng)眾多計算機參與到這個小數(shù)學游戲中，甚至會耗費了某些國家超過40%的電量。

二、區(qū)塊鏈的誕生與技術核心

區(qū)塊鏈的誕生應該是人類科學史上最為異常和神秘的發(fā)明和技術，因為除了區(qū)塊鏈，到目前為止，現(xiàn)代科學史上還沒有一項重大發(fā)明找不到發(fā)明人是誰。

2008年10月31號，比特幣創(chuàng)始人中本聰（化名）在密碼學郵件組發(fā)表了一篇論文——《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》。在這篇論文中，作者聲稱發(fā)明了一套新的不受政府或機構控制的電子貨幣系統(tǒng)，區(qū)塊鏈技術是支持比特幣運行的基礎。

2009年1月,中本聰在SourceForge網(wǎng)站發(fā)布了區(qū)塊鏈的應用案例-比特幣系統(tǒng)的開源軟件，開源軟件發(fā)布后, 據(jù)說中本聰大約挖了100萬個比特幣.一周后，中本聰發(fā)送了10個比特幣給密碼學專家哈爾·芬尼，這也成為比特幣史上的第一筆交易。伴隨著比特幣的蓬勃發(fā)展，有關區(qū)塊鏈技術的研究也開始呈現(xiàn)出井噴式增長。

向大眾完整清晰的解釋區(qū)塊鏈的確是困難的事情，我們以比特幣為對象，盡量簡單但不斷深入的介紹區(qū)塊鏈的技術特征。

1、區(qū)塊鏈是一種對等網(wǎng)絡（P2P）的軟件應用

我們在前文提過，在21世紀初，互聯(lián)網(wǎng)形成了兩大類型的應用架構，中心化的B/S架構和無中心的對等網(wǎng)絡（P2P）架構，阿里巴巴，新浪，亞馬遜，百度等等很多互聯(lián)網(wǎng)巨頭都是中心化的B/S架構，簡單的說，就是數(shù)據(jù)放在巨型服務器中，我們普通用戶通過手機，個人電腦訪問阿里，新浪等網(wǎng)站的服務器。

21世紀初以來，出現(xiàn)了很多自由分享音樂，視頻，論文資料的軟件應用，他們大部分采用的是對等網(wǎng)絡（P2P）架構，就是沒有中心服務器，大家的個人計算機都是服務器，也都是客戶機，身份平等。但這類應用一直沒有流行起來，主要原因是資源消耗大，知識版權有問題等。區(qū)塊鏈就是這種領域的一種軟件應用。

2、區(qū)塊鏈是一種全網(wǎng)信息同步的對等網(wǎng)絡（P2P）軟件應用

對等網(wǎng)絡也有很多應用方式，很多時候，并不要求每臺計算機都保持信息一致，大家只存儲自己需要的的信息，需要時再到別的計算機去下載。

但是區(qū)塊鏈為了支持比特幣的金融交易，就要求發(fā)生的每一筆交易都要寫入到歷史交易記錄中，并向所有安裝比特幣程序的計算機發(fā)送變動信息。每一臺安裝了比特幣軟件的計算機都保持最新和全部的比特幣歷史交易信息，

區(qū)塊鏈的這個全網(wǎng)同步，