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區(qū)塊鏈技術是大多數(shù)數(shù)字貨幣系統(tǒng)的基礎架構，它可以防止數(shù)字貨幣被復制和破壞。在對數(shù)據(jù)不可篡改和安全性要求非常高的的其他環(huán)境中，區(qū)塊鏈技術的運用也尤為重要。相關案例包括記錄和跟蹤慈善捐贈、醫(yī)療數(shù)據(jù)庫和供應鏈管理。那么創(chuàng)新系統(tǒng)的基本概念和機制是如何為區(qū)塊鏈提供強有力的保護呢??
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不可篡改和共識的概念
雖然安全性當中的許多特征都與區(qū)塊鏈相關聯(lián)，但最重要的兩個特征則是共識和不可篡改。共識是指分布式區(qū)塊鏈網絡中的節(jié)點就網絡的真實狀態(tài)和交易的有效性能夠達成一致。達成共識的過程通常取決于網絡使用的共識算法。另一方面，不可篡改是指區(qū)塊鏈能防止已經確認的交易記錄被更改。雖然這些交易通常與數(shù)字貨幣的轉換相關，但有時候，它們也指代其他非貨幣形式的電子數(shù)據(jù)的記錄過程。
總的來說，共識和不可篡改為區(qū)塊鏈網絡中的數(shù)據(jù)安全性提供了基礎框架。共識算法能夠確保所有節(jié)點都遵循系統(tǒng)規(guī)則并且都認可網絡的當前狀態(tài)，而不可篡改能夠保證每個得到有效性驗證的區(qū)塊數(shù)據(jù)和交易記錄的完整性。
密碼學在區(qū)塊鏈安全中的作用
區(qū)塊鏈主要依靠加密技術來保障數(shù)據(jù)的安全。而加密散哈希函數(shù)則是該技術的關鍵。哈希是一種計算過程，哈希算法是一種可以輸入任意大小的數(shù)據(jù)，并輸出一個可預測且固定大小的哈希的算法(即哈希函數(shù))。無論輸入數(shù)據(jù)的大小如何，輸出始終是相同的字節(jié)。但如果輸入發(fā)生變化，輸出將完全不同。只要輸入不變，無論運行多少次哈希函數(shù)，輸出的哈希值將始終相同。
在區(qū)塊鏈中，這些輸出值(即哈希)是數(shù)據(jù)塊的唯一標識符。每個區(qū)塊的哈希是相對于前一個區(qū)塊的哈希生成的，這就是將區(qū)塊鏈接在一起，形成區(qū)塊鏈的原因。此外，區(qū)塊哈希是由該區(qū)塊所包含的數(shù)據(jù)決定的，這意味著對數(shù)據(jù)所做的任何更改都會更改區(qū)塊哈希值。因此，該區(qū)塊的數(shù)據(jù)和前一個區(qū)塊的哈希共同決定了每一個區(qū)塊的哈希。這些哈希標識符在確保區(qū)塊鏈安全性和不可篡改方面發(fā)揮著重要作用。
哈希函數(shù)也用于驗證交易的共識算法中。例如，在比特幣區(qū)塊鏈上，工作量證明 (PoW)算法運用了名為SHA-256的哈希函數(shù)。顧名思義，SHA-256輸入數(shù)據(jù)并輸出長度為256位或64個字符長的哈希值。除了為分布式賬本中的交易記錄提供保護之外，密碼學還能夠在存儲數(shù)字貨幣的錢包的安全性方面發(fā)揮重要作用。如成對的公鑰和私鑰分別可以讓用戶通過使用非對稱或公鑰密碼學來接收和發(fā)送數(shù)字貨幣。私鑰被用于產生交易所需要的電子簽名，從而可以驗證所發(fā)送貨幣的所有權。
非對稱密碼學的特性能夠防止除私鑰持有者之外的任何人訪問存儲在數(shù)字貨幣錢包中的資金，從而，能夠在資金所有者決定使用它們之前保障這些資金的安全性(只要私鑰不被共享或泄露)。
通過共識和密碼學等的結合運用，區(qū)塊鏈能夠像分布式系統(tǒng)一樣獲得更高的安全性。隨著區(qū)塊鏈的不斷發(fā)展和推廣，其安全系統(tǒng)也將發(fā)生變化，以滿足不同應用的需求。
網站標題：什么保障了區(qū)塊鏈的安全性？
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