区块链之所以会被称作信任机器是有什么神奇之处呢？区块链究竟是如何运作，其中又包含了哪些关键技术，使其被称作信任机器（TrustMachine），一笔交易到底要如何在一个彼此互不信任的P2P网路中，不经由传统的信任机构（如银行、证券交易所、第三方机构等中心化机构），就能完成交易验证？5 m4 c1 }! `$ h7 q

( x% O. F4 Q* N2 K/ a: o    区块链并非单一创新技术，而是将许多跨领域技术凑在一起，包括密码学、数学、演算法与经济模型，并结合点对点网路关系，利用数学基础就能建立信任效果，成为一个不需基于彼此信任基础、也不需仰赖单一中心化机构就能够运作的分散式系统，而比特币便是第一个采用区块链技术而打造出的一套P2P电子现金系统，用来实现一个可去中心化，并确保交易安全性、可追踪性的数位货币体系。& ?  r) M2 I. d+ K% K) e2 E

0 p# \- K) y* Y/ b    不过，区块链究竟是如何运作，其中又包含了哪些关键技术，使其被称作信任机器（TrustMachine），一笔交易到底要如何在一个彼此互不信任的P2P网路中，不经由传统的信任机构（如银行、证券交易所、第三方机构等中心化机构），就能完成交易验证？
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    要搞懂区块链运作原理，可先区分出交易（Transaction）与区块（Block）两个部分，这里我们分别从区块链中一笔交易产生到完成验证的流程，以及图解一个区块，来了解区块链的运作原理，并进一步拆解5大区块链关键技术，看它到底怎么做到大家口中的基于零信任基础、去中心化、可追踪又不可窜改。! |+ o" R% G% {- z+ F

+ U" ^/ S) {2 E6 c8 P& n) [$ A    可以从一笔交易看区块链运作流程。在比特币区块链中，当一笔交易经由某个节点或钱包产生时，这笔交易需要被传送给其它节点来作验证。做法是将交易资料经由数位签章加密并经由Hash函数得出一串代表此交易的唯一Hash值后，再将这个Hash值广播（Broadcast）给比特币区块链网络中的其它参与节点进行验证。
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( S+ c$ d6 J0 x4 x) Y' `/ E0 u    1.产生一笔新交易
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    2.一笔新交易产生时，会先被广播到区块链网络中的其它参与节点7 E/ L! g. [* N$ g) w

2 W4 P4 K- @2 _" N/ e- X    3.各节点将数笔新交易放进区块
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    4.每个节点会将数笔未验证的交易Hash值收集到区块中，每个区块可以包含数百笔或上千笔交易
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1 n3 n! l- g' Q* B8 F    5.决定由谁来验证这些交易4 z6 j& A6 u1 s4 v
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    6.各节点进行工作量证明的计算来决定谁可以验证交易，由最快算出结果的节点来验证交易，这就是取得共识的做法。8 D0 W1 a" ?& }& @
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    7.取得验证权的节点将区块广播给所有节点5 T7 I- T  x6 L" g5 e; v
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    8.最快完成POW的节点，会将自己的区块广播给其他节点
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    9.各节点验证并接上新区块) @2 [2 D. w) j

' e! z# P6 h0 y+ [4 p& D! K    10.其他节点会确认这个区块所包含的交易是否有效，确认没被重复花费且具有效数位签章后，接受该区块，此时区块才正式接上区块链，无法再窜改资料。& I9 r$ C1 \2 }3 ?: a

; X: K; j9 P) W  X, |    11.交易验证完成
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    12.所有节点一旦接受该区块后，先前没算完POW工作的区块会失效，各节点会重新建立一个区块，继续下一回POW计算工作。* V" v( Y% W! f* {9 d" g5 E! U

: C' }5 I6 h  x3 d% ]1 \- y' x    以上就是一个对区块链运行原理的简单介绍，看完之后是否确认遇上对的我呢？