简单来说，区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库;从数据结构上看，它是基于时间序列的链式数据块结构;从节点拓扑上看，它所有的节点互为冗余备份;从操作上看，它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。

或许以上概念过于抽象，让我们来举个例子，大家就会容易理解了。

大家可以想象有 100 台计算机分布在世界各地，这 100 台计算机之间的网络是广域网，并且，这 100 台计算机的拥有者互相不信任。

那么，我们采用什么样的算法（共识机制）才能够为它提供一个可信任的环境，并且使得：

区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。

接下来让我们一起来了解一下区块链的核心技术有哪几方面组成？

一、区块链独特的数据结构

区块链这个名字自身就比较独特，由区块和链构成。在形式上，类似于我们的

区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，而朋友圈发的内容比较纷杂，而区块链里的每一个区块内容相对比较固定。一般都是一些数据记录：区块头里面上一区块的哈希值、该区块的最终随机数、区块的体积大小、交易的具体信息，如交易双方及其数字签名、交易额等等。

每个区块头包含的哈希值就像是上一个区块所有数据的“数字指纹”，因此每个区块之间就有了一种环环相扣的“关系”，这层关系形成了一个链条，让旧的区块链数据一旦任何一个字符被改动，后面所有的哈希值都会发生变动。这样的一个结构和内容构成了整个区块链。

二、分布式存储

分布式存储是一种数据存储技术，通过网络使用每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在网络中的各个角落。

所以，分布式存储技术并不是每台电脑都存放完整的数据，而是把数据切割后存放在不同的电脑里。就像存放100个鸡蛋，不是放在同一个篮子里，而是分开放在不同的地方，加起来的总和是100个。

区块链中每一个区块上的信息记录，都是由参与记账的每一个电脑，即节点竞争记录的，并背后并没有任何企业、公司来管理。

为了防止某些恶意节点来搞破坏，对于采用 PoW 共识机制的区块链中的新数据，需要得到大部分节点的一致确认和同意，至少也需要有 51%的节点同意，因此某个节点想篡改数据是很难的。

总之，分布式数据存储能提高系统的可靠性、可用性和存取效率，而且易于拓展，在区块链领域应用非常广泛。

三、密码学

密码学很早之前就有了，就如古时候军队应用的“口令”，也是一种保护军事机密的手段。早期在军事，情报运用较为广泛。

密码学应用可谓森罗万象，区块链也是其中之一，可以说诞生伊始，区块链就与密码学的技术不可分割。

作为一个可以传输价值的区块链，如果安全仅靠节点数取胜，当然令人难以置信，因此区块链运用了一个杀手锏——密码学。密码学中的非对称加密技术是保障安全的重要部分。对称加密就相当于开门和锁门用了同一把钥匙，非对称加密则相当于开门锁门用了两把不同的钥匙，一个叫公钥，一个叫私钥，公钥锁门，只有私钥可以开，而用私钥锁门，也只有公钥可以开门。

这两种密钥一般都存储在钱包里，私钥一旦丢失，资产也荡然无存。在区块链中，公钥和私钥的形成都经过哈希算法和椭圆曲线算法等多重转化而成的，字符都比较长和复杂，因此比较安全。

四、共识机制

共识可简单理解为，不同群体所寻求的共同的认识、价值、想法等，在某一方面达成的一致意见。共识机制就是确定达成某种共识和维护共识的方式。

所以为了保证节点愿意主动去记账，区块链形成了一个重要的共识机制，这种共识机制也被称为区块链的灵魂。PoW （算法机制）是最初的一种共识机制，所有参与的节点通过比拼计算能力来竞争记账权，这是相对比较公平和去中心化的一种方式，但是所有人都参与，却只能选一个节点，会浪费大量资源和时间成本。

因此，后面又出现了 PoS（权益证明机制） 共识机制，持有数字货币时间越长，持有的资产越多，就越有可能获得记账权和奖励，节省了时间，但有人说这违背了去中心化的初衷，容易出现马太效应；再后来出现了 DPoS（委托权益证明机制）,节点选出代表节点来代理验证和记账，更加简单高效，但也有人说这也在一定程度上牺牲了一些去中心化。

五、小结

以上只是简单的介绍了区块链的四大核心技术，当然区块链还运用到了别的很多学科和技术，如数学、经济学、计算机学科等等，它们共同构建了区块链这项神奇的技术。

总的来说，四大核心技术在区块链中各有各的作用，它们共同构建了区块链的基础，而我们也有幸身处其中，迎接一个属于区块链的时代浪潮。