区块链的核心目标是维护分布式数据账本,账本中的数据通常是数字资产。区块链账本储存了用户的账户余额以及智能合约状态,并在确认新交易后更新智能合约状态。区块链通过去中心化的矿工/验证者网络来更新账本,这个去中心化网络会批量验证新交易(即区块中的所有交易),并因此获得经济激励。验证规则被写入矿工/验证者运行的软件客户端代码中,除非网络中大多数矿工/验证者推动硬分叉,否则规则无法改变。
矿工/验证者的共同目标就是通过二进制(是或否)的确认机制来验证交易,并且必须满足以下基本条件:1)私钥签名匹配相应的公钥地址;2)用户账户余额高于交易支付金额和gas费总和;以及3)用户的nonce符合排序规则。矿工/验证者只需要当前版本的软件客户端、性能足够高的硬件以及一份当前账本的副本即可参与,而获取上述三个要素都不需要特殊权限。
这个通用基础架构展示了区块链的四大关键特点:
加密事实——基于账本中之前已经被验证过且公开的历史数据来验证新交易。
单体网络——所有节点共同面向区块链上的所有账户和应用,提供全局事实的单一数据源。
标准化服务——网络中的用户可以获得一套标准的计算资源,所有节点都提供同样的交易验证服务。
统一的节点要求——节点面向所有任务的资源都一样(如:算力),无外部依赖。
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