共识机制是区块链的灵魂,它解决了区块链去中心化网络中两个关键的问题:谁来记账(创建区块)以及如何维护全网数据的一致性。它的目标就是让网络中的各个节点形成一致的区块链结构,也就是说需要满足以下属性:
一致性:所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同
有效性:由某个诚实节点发布的信息终将被其他所有节点记录在自己的区块链中

包括比特币、以太坊等在内的去中心化的区块链平台,其底层网络都是采用的P2P技术实现,每个节点都是对等的。而本文,则先通过介绍P2P技术的特点和发展历史,让大家对P2P这个技术的来龙去脉有一个初步的认识和了解。然后在下一篇文章中,我会详细介绍第三代P2P技术(DHT)—Kademlia算法的实现原理。

在《区块链的密码学基础》中,我们在数字签名和验证部分提出一个疑问:如果一个黑客,将发送者的私钥和接收者手上拥有的发送者的公钥都替换成黑客自己的私钥和公钥。接收者要怎么才知道这个公钥究竟是不是发送者本人呢?接下来通过讲解数字证书的原理来回答这个问题。

区块链是一种在对等网络环境下,通过透明和可信规则,构建不可伪造、不可篡改和可追溯的块链式数据结构,实现和管理事务处理的模式。这是一个比较正式的定义,简单的理解就是它是一个特殊的分布式数据库,通过在区块链网络上的共识算法,每个节点共享数据,保证了区块链的一致性以及安全性。
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