一、區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)
1筷笨、基本結(jié)構(gòu)：區(qū)塊頭（Block Head）+ 區(qū)塊體（Block Body）
（1）區(qū)塊頭（包括3組元數(shù)據(jù)）：
? ? ? ?①用于連接前面的區(qū)塊、索引自父區(qū)塊哈希值的數(shù)據(jù)。
?????? ②挖礦難度揭措、Nonce（隨機(jī)數(shù)驯绎，用于工作量證明算法的計數(shù)器）蒂胞、時間戳。
?????? ③能夠總結(jié)并快速歸納校驗區(qū)塊中所有交易數(shù)據(jù)的Merkle樹根數(shù)據(jù)条篷。
數(shù)據(jù)項：
??????Version(4字節(jié))
??????Hashprevblock（32字節(jié)）
??????Hashmerkleroot（32字節(jié)）
??????Time（4字節(jié)）
??????Bits（4字節(jié)）
??????Nonce（4字節(jié)）
（2）區(qū)塊體
交易數(shù)據(jù)（Tx）
Transactions包括一個input和多個output骗随。并且輸入和輸出相等：input
satoshi=output satoshi蛤织，input satoshi=output satoshi．已確認(rèn)的交易（或者說已經(jīng)花出去的錢）被稱為Transaction identifiers（TXIDs），未確認(rèn)的被稱為Unspent
Transaction Outputs（UTXOs）
數(shù)據(jù)項：
??????Magic no（4字節(jié)）：總是0xD9B4BEF9
??????Blocksize（4字節(jié)）
??????Blockheader（80字節(jié)）
??????Transaction counter（1-9字節(jié)）：正整數(shù)VI= Varlnt
??????Transactions（Transaction counter許多交易）：非空
2鸿染、組成部分
（1）數(shù)據(jù)層：區(qū)塊數(shù)據(jù)指蚜、鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)、數(shù)字簽名涨椒、哈希函數(shù)摊鸡、Merkle樹、非對稱加密蚕冬。
（2）網(wǎng)絡(luò)層：P2P網(wǎng)絡(luò)免猾、傳播機(jī)制、驗證機(jī)制囤热。
（3）共識層：共識算法猎提。
（4）激勵層：發(fā)行機(jī)制、分配機(jī)制旁蔼。
（5）合約層：合約算法锨苏。
（6）應(yīng)用層：實現(xiàn)轉(zhuǎn)賬記賬功能。
3棺聊、區(qū)塊：數(shù)據(jù)庫中需要存儲的數(shù)據(jù)伞租。
4、鏈：每個區(qū)塊通過特定的信息鏈接到上一區(qū)塊的后面限佩，前后按時間順序連接起來成為一套完整的數(shù)據(jù)葵诈。
5、哈希算法（Hash Function）
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? MD5/SHA+uuid+數(shù)據(jù)校驗
（1）概念：將任意長度的二進(jìn)制值串映射為固定長度的二進(jìn)制值串祟同。
①在算法內(nèi)部驯击，不管輸入的數(shù)據(jù)是何種形式，都以單純的比特序列來處理耐亏。
②輸入就是一串由0和1組成的二進(jìn)制數(shù)徊都。
③哈希算法把數(shù)據(jù)打亂混合，壓縮成摘要广辰，使得數(shù)據(jù)量變小暇矫，重新創(chuàng)建一個叫做哈希值的指紋。
④輸入值與輸出值之間沒有規(guī)律择吊，所以不能通過輸出值算出輸入值李根。
（2）常用算法：MD5、SHA
性質(zhì)：①不可逆：即知道x的hash值無法求出x几睛。
? ? ? ? ? ? ②小沖突：即存在一個y值房轿，與已知x值的hash值相同的概率非常小。
（3）MD5（MD5 Message-Digest Algorithm，MD5 消息摘要算法）
作用：①防篡改
比如發(fā)送一份電子文檔囱持，發(fā)送前夯接，我先得到MD5的輸出結(jié)果a。然后在對方收到電子文檔后纷妆，對方也得到一個MD5的輸出結(jié)果b盔几。如果a與b一樣就代表中途未被篡改。
? ? ? ? ? ? ②防止直接看到明文
現(xiàn)在很多網(wǎng)站在數(shù)據(jù)庫存儲用戶的密碼的時候都是存儲用戶密碼的MD5值掩幢。這樣就算不法分子得到數(shù)據(jù)庫的用戶密碼的MD5值逊拍，也無法知道用戶的密碼。（比如在UNIX系統(tǒng)中用戶的密碼就是以MD5（或其它類似的算法）經(jīng)加密后存儲在文件系統(tǒng)中际邻。當(dāng)用戶登錄的時候芯丧，系統(tǒng)把用戶輸入的密碼計算成MD5值，然后再去和保存在文件系統(tǒng)中的MD5值進(jìn)行比較世曾，進(jìn)而確定輸入的密碼是否正確缨恒。通過這樣的步驟，系統(tǒng)在并不知道用戶密碼的明碼的情況下就可以確定用戶登錄系統(tǒng)的合法性度硝。這不但可以避免用戶的密碼被具有系統(tǒng)管理員權(quán)限的用戶知道肿轨，而且還在一定程度上增加了密碼被破解的難度寿冕。）
? ? ? ? ? ? ?③防止抵賴（數(shù)字簽名）
這需要一個第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)蕊程。例如A寫了一個文件，認(rèn)證機(jī)構(gòu)對此文件用MD5算法產(chǎn)生摘要信息并做好記錄驼唱。若以后A說這文件不是他寫的藻茂，權(quán)威機(jī)構(gòu)只需對此文件重新產(chǎn)生摘要信息，然后跟記錄在冊的摘要信息進(jìn)行比對玫恳，相同的話辨赐，就證明是A寫的了。這就是所謂的“數(shù)字簽名”京办。
（4）uuid
我們可以給每一個圖片取一個唯一標(biāo)識掀序，或者說信息摘要。比如惭婿，我們可以從圖片的二進(jìn)制碼串開頭取 100 個字節(jié)不恭，從中間取 100 個字節(jié)，從最后再取 100 個字節(jié)财饥，然后將這 300 個字節(jié)放到一塊换吧，通過哈希算法（比如 MD5），得到一個哈希字符串钥星，用它作為圖片的唯一標(biāo)識沾瓦。通過這個唯一標(biāo)識來判定圖片是否在圖庫中，這樣就可以減少很多工作量。如果還想繼續(xù)提高效率贯莺，我們可以把每個圖片的唯一標(biāo)識风喇，和相應(yīng)的圖片文件在圖庫中的路徑信息，都存儲在散列表中乖篷。當(dāng)要查看某個圖片是不是在圖庫中的時候响驴，我們先通過哈希算法對這個圖片取唯一標(biāo)識，然后在散列表中查找是否存在這個唯一標(biāo)識撕蔼。如果不存在豁鲤，那就說明這個圖片不在圖庫中；如果存在鲸沮，我們再通過散列表中存儲的文件路徑琳骡，獲取到這個已經(jīng)存在的圖片，跟現(xiàn)在要插入的圖片做全量的比對讼溺，看是否完全一樣楣号。如果一樣，就說明已經(jīng)存在怒坯；如果不一樣炫狱，說明兩張圖片盡管唯一標(biāo)識相同，但是并不是相同的圖片剔猿。
（5）SHA256
操作流程：
第一步：消息預(yù)處理
（1）補(bǔ)位：對消息進(jìn)行補(bǔ)位處理视译，使得最終的長度是512位的倍數(shù)。
（2）分塊：以512位為單位對消息進(jìn)行分塊為M(1),M(2),...,M(N)归敬。
第二步：計算哈希值
對消息區(qū)塊進(jìn)行逐個處理酷含。從一個固定的初始哈希H(0)開始，進(jìn)行以下序列的計算：
H(i)=H（i-1）+ CM^（i）（H（i-1））
C：SHA256的壓縮函數(shù)汪茧。
H（i）：第i消息區(qū)塊的哈希值椅亚。
6、交易
轉(zhuǎn)賬
E.G.如果A選用BTC向B付款舱污，若當(dāng)前1BTC=10萬元呀舔，則A需向B支付0.05+0.001=0.051BTC，其中0.001BTC是礦工費扩灯。
礦工費：A向B轉(zhuǎn)賬時媚赖，付給BTC網(wǎng)絡(luò)提供者的“小費”，以激勵他們?yōu)锽TC網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)驴剔∈」牛“小費”是可以調(diào)整的，“小費”給的多丧失，轉(zhuǎn)賬速度就快豺妓。
第一步：A打開BTC錢包，選擇轉(zhuǎn)賬功能。
第二步：輸入B的BTC接收地址琳拭，及轉(zhuǎn)賬金額0.051個BTC训堆。
地址：是由數(shù)字和字母組成的字符串。
生成方式：是由公鑰經(jīng)過單向的哈希函數(shù)生成的（自動生成）白嘁。
第三步：點擊轉(zhuǎn)賬坑鱼，輸入密碼。
第四步：等待6個交易確認(rèn)數(shù)后絮缅，B收到A轉(zhuǎn)來的0.05個BTC鲁沥。
交易確認(rèn)數(shù)：區(qū)塊鏈分布式記賬網(wǎng)絡(luò)中，每一筆轉(zhuǎn)賬交易耕魄，每得到網(wǎng)絡(luò)中1個節(jié)點的確認(rèn)画恰，記1次交易確認(rèn)數(shù)。然若得到網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點確認(rèn)后轉(zhuǎn)賬才能生效吸奴，則需要花費很長時間允扇。因此在BTC網(wǎng)絡(luò)中，經(jīng)過設(shè)計計算则奥，當(dāng)獲得6個交易確認(rèn)數(shù)時考润，可認(rèn)為這筆交易就非常安全了，交易生效读处，轉(zhuǎn)賬的BTC可到賬糊治。
第五步：交易完成。
