区块链入门学习（1）——概念
区块链（Blockchain）是近年来的大热门，最近开始学习区块链，以及主流平台以太坊的一些内容，不得不说对于小白而言，内容概念确实多，且杂。以此记来梳理一下知识点，分享一下经验内容。
一、区块链的实质
区块链，第一反映联想到前段日子疯涨的比特币。没错，比特币是依赖于区块链底层框架，是一种数字货币，早在2009年，比特币系统开始运行，并且为没有中心机构运维下，运行了9年多的时间，它依赖于加密和共识算法。
而区块链的本质就是一个去中心化的的数据库，结合分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式，说白了，就是一个分布式账本。具有以下特点：
- 它是一个链式的数据库，每个区块打包了一段时间内的交易信息，通过共识算法以更新数据信息。通过哈希（hash）值与上一个区块相关联。
- 采用共识算法更新、生成数据，保证了信任与交易安全，取代了传统第三方中介机构。
- 与密码学高度关联，采用非对称加密的方式，使用数字签名技术保证交易安全。
二、区块链中的核心概念
- 非对称加密：通过同一个密匙进行加密解密，称之为对称加密。顾名思义，非对称加密就是有两把密匙进行加密与解密，其中一把称为私有密匙（Private key），另一把称为共有密匙（Public key）,密匙是成对出现的。举个例子：A通过B的公有密匙将信息进行打包，B要获取信息，必须通过B的私有密匙进行解密，然后获得信息，而别人并不知道B的私有密匙，无从获得信息。非对称加密的保密性较好。
- 区块：区块包含区块头与区块体两部分。区块头包含了上一区块打哈希值、Merkle树等信息，而区块体内包含该区块内所有的交易信息。区别一个区块可以通过区块的哈希值。所谓哈希值，就是一种数字指纹，将信息提取并打乱随机生成打，常用的哈希算法有SHA1、SHA2、SHA256等（1,2,256表示哈希值位数），区块中采用SHA256算法。Merkle树,是一棵二叉树，通过有效的存储，递归访问的手段，对两个节点进行哈希运算，将运算的哈希值叠加，再进行哈希运算，直至剩余一个哈希值，称为Merkle树的根，便是区块头结构中的哈希值。
- 共识机制：通过该机制，可以使得区块链这个去中心化的数据库中，各个节点达成共识。例如比特币系统，采用一种工作量证明共识（Proof of Work，PoW）的机制保证了分布式账本的一致，简单打来讲，就是不断改变随机数，进行SHA256运算，求区块头的哈希值，这个过程，就是我们俗称的“挖矿”，做这件事的人，称为“矿工”。显而易见，这需要一定的算力，费时费力，但是存在一定的激励措施，例如，发现新的区块时，将奖励给矿工比特币（2018年，12.5个，每4年减半）。因此，一些人提出了多种共识机制，如股权证明机制（PoS）等。
- 智能合约：做个简单的设问，室友A跟室友B打赌，说明天高数课不上，赌金10元，如果真不上，B给A10元，否则A给B10元。但是A对B的人品很是不屑，超级嫌弃，但是都赌了，每办法悔约。但是另一方面呢，B对A的为人也嫌弃的不行。于是，他们自作聪明的各出10元，把钱交给了室友C。若高数课不上，那么C把20给A，不然给B。那么愉快的结局可能将是C卷着20块钱跑了。从上面的例子中，可以看出AB之间迫切需要一个公正，双方都认可的事物，去执行将要完成的操作，这就是智能合约。它允许在所谓没有第三方的情况下进行交易。
三、区块链的平台
比特币并不是区块链的全部，它是PoW共识机制，任何人可以加入，是公有链（区块链可以按公有链，联盟链，私有链），但是它不支持智能合约，可以支持一些脚本来进行编程操作。
以太坊（Ethereum）是区块链的一个开发平台，是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台。通过其专用以太币（Ether）提供的虚拟机来处理点对点的合约。它提供一些界面，降低了开发难度。在接下去打学习中，将围绕以太坊展开，主要有Meteor、Truffle、Remix-IDE等内容。
Hyperledger Fabric是 The Linux Foundation主办的 Hyperledger项目之一。Hyperledger Fabric 旨在作为开发模块化体系结构的区块链应用程序的基础，以便诸如共识和会员服务等组件可以即插即用。它使用容器技术来托管构成系统应用逻辑的智能合约（也称为链代码）。该架构将交易处理分为 3 个阶段：分布式逻辑处理和协商（“链代码”）、交易订购，以及交易验证和提交。这种分离提供了一些优势：不同节点类型之间需要的信任和验证水平更低，网络可伸缩性和性能得到了优化。采用PBFT（实用拜占庭容错算法）共识机制。（目前对这块还是一点都没步入。。有待学习）
除此之外，未来币、瑞波等平台。
下面的学习将围绕“以太坊”展开，主要射击环境搭建、私有链搭建、合约部署等内容，若上文有错，欢迎指正。