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欠条
区块链的本质是一个账本。
李雷和吉姆是同事，他们对于之前的中韩足球之战打了个赌，各自出1排养乐多。由于国足在党的领导下完虐韩国队，所以吉姆获胜了，但是李雷最近懒得去超市，想等到有空的时候去买，于是，就给了吉姆一张欠条，内容如下图：
价值：2排养乐多 承兑方：李雷 收款人：吉姆
欠条两个人一人一张，但是，等到一周后吉姆找李雷兑现养乐多的时候，李雷的欠条却变成了下面的样子：
价值：0.2排养乐多 承兑方：李雷 收款人：吉姆
通过上面这个小故事，可以发现欠条这种记账的方式很不可靠，轻易的就会被篡改掉。将上面的场景应用到陌生人与陌生人之间，并且资金数量具有一定规模的场景中，这种不可靠性会使得交易无法进行下去，对于投资方和融资方来说都是一种损失。
三式记账法
针对欠条不足问题，人们稍作改进，发明了三式记账法。
接上回，李雷和吉姆就中伊之战又设立了一个赌约，还是各自出1排养乐多，李雷这回又输了。为了防止李雷违约，这次吉姆叫来了另一个同事韩梅梅，账目采用一式三份的形式，吉姆、李雷、韩梅梅各持一份，如果当事人发生纠纷，以第三方的为准，内容如下：
价值：2排养乐多 承兑方：李雷 收款人：吉姆
上次被坑了之后吉姆一直耿耿于怀，于是吉姆找到了韩梅梅，要求把欠条的价值改为20排养乐多，多余的18排，一人一半。韩梅梅一听当时就心花怒放，于是欠条就成了下面的样子:
价值：20排养乐多 承兑方：李雷 收款人：吉姆
一周后，吉姆去找李雷承兑养乐多，两人欠条不一样，于是就找到韩梅梅来评理，结局我就不多说了。
三式记账法是目前经常使用的方法，比如我们去租房的时候，租房合同一般都是一式三份，当房东和房客之间发生纠纷，就会找到中介。
但是，这种记账方式的问题在于，对于第三方的素质要求很高。 在北京租过房的人都知道，素质比韩梅梅高的中介应该没有几个。因此，对于这种去第三方的需求就应运而生。
数字签名
数字签名是非对称加密的一种应用，非对称加密需要两个密钥来进行加解密，一个密钥是公开的，称为公钥，一个密钥需要保密，称为私钥，可以用下面的公式总结非对称加密：
密钥A + 数据 = 密文
密钥B + 密文 = 数据
数字签名则是使用私钥加密后形成的一段密文。
把数字签名引入我们的账本中，即：
李雷的私钥 + 欠条的信息 = 数字签名
价值：2排养乐多 承兑方：李雷 收款人：吉姆 李雷的数字签名
我们来分析一下，这张欠条尾部附加了一枚数字签名，也就是说无论谁修改了内容，数字签名都会失效，也就是说这张欠条具有不可篡改的性质，承兑方和收款方都无法作假。
双花攻击
书接上回，吉姆收到了李雷的欠条后，特别开心到处跟其他同事打赌。俗话说得好，常在河边走，哪有不湿鞋，这不他就输给了Lily和Lucy每人两排养乐多。不过他早已经有所准备，他把带有数字签名的欠条复制了两份，分别给了Lily和Lucy。
一周后，Lily和Lucy分别拿着欠条去找李雷承兑，后面的悲剧大家自己脑补吧。
这个问题，就是双花问题。所谓双花，就是将手中的钱花了两遍，这也正是区块链技术解决的核心问题。
区块链
导致双花攻击的主要因素在于，当吉姆把欠条支付给Lucy的时候，Lucy并不知道Lily已经收到过这张欠条了。换句话说，Lucy只知道自己的情况，而不知道交易系统中其他人的情况。
很容易想到的方案就是，交易系统的所有参与者使用一个账本记账，Lucy收到欠条后，先去交易系统的账本中看，是否这个欠条已经支付给了别人，如果没有，再接受这张欠条。
顺着这个思路继续想，就会发现一个问题，公共账本到底谁来维护？ 如果指定信任某一个或某几个人就又陷入三式记账法的问题中了。那么，我们干脆不指定具体的人去维护账目，每次记账的时候随机找一个参与者记账就可以。
我们先给一个假设：交易系统可以每隔10分钟随机地从所有参与者中选取一个参与者出来记账。我们把这个记账的节点叫做铸币节点（因为每次记录一个区块，会给这个记账人一些奖励）。
记账以区块（区块链类比为账簿，区块可以类比账簿上的一页）为单位，选中的记账人将这段时间收到的合法交易打包成一个区块，放置到自己的区块链上，然后广播给整个系统。
每个参与者接收到这个广播后，首先，根据本地的区块链验证交易是否双花，如果所有交易都是合法的，那么接受这个新到的区块，将这个区块放到本地的区块链上。
区块链分叉
按照比特币之父中本聪的设计，每一个被选中的铸币节点要在最长的一条分叉路上进行记录，如果有两条长度相同的分叉路，那就随便选择一条。
只要广大人民群众（系统51%的参与者）拥护区块链系统，那么系统就是安全的。
铸币节点的选取
比特币的选取方式很简单，比特币系统要求铸币的节点计算hash难题：
每一个想要知道答案的参赛者，只能通过一次一次的实验完成；
平均每道题需要花费10分钟的时间来完成。
一次一次实验保证了铸币节点选取是随机完成的，而时间间隔是通过题目难度调整的，整个这个过程也就实现了最开始的假设。
本文通过回顾账本在各个历史阶段的形态，发现区块链技术的革命性在于：使得人们不必再去信任无关的第三方。这种去中心化的特点，有助于人与人之间的生产关系更加自由与公平，在这种生产关系中进行工作会更有积极性，最终促进生产力的提高。