百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > 技术分类 > 正文

区块链是什么?用Go语言实现区块链技术,通过Golang秒懂区块链

ztj100 2025-01-11 18:54 18 浏览 0 评论

区块链技术并不是什么高级概念,它并不比量子力学、泡利不相容原则、哥德巴赫猜想更难以理解,但却也不是什么类似“时间就是金钱”这种妇孺皆知的浅显道理。区块链其实是一套统筹组织记录的方法论,或者说的更准确一些,一种“去中心化”的组织架构系统。

去中心化

众所周知,任何一个公司、组织、或者是机构,都遵循同一套组织架构原则,那就是“下级服从上级、少数服从多数”原则。而对于区块链技术来说,只遵循这个原则的后半句,那就是“少数服从多数”,不存在“下级服从上级”。

进而言之,在区块链中,根本就没有什么所谓“上级”的概念。

什么是“上级”?

一艘在大海中航行的货船上,一定会有一位船长,游荡在非洲大草原上的狮群里,一定会有一个狮王,同样的,群狼之首,是为头狼,群猴之首,是为猴王。在地球上生活着的群居动物中,你很难找出一种群体是没有“首领”或者是“上级”的。

这就是最朴素的“中心化”概念,绝对中心化系统负责制定系统规则,负责监控系统运作,负责系统未来走向,中心化系统可以是一个个体,也可以由多个个体组成的小群体,中心化系统以外的个体,则没有中心化本身的权力。

换句话说,绝对中心化系统往往会带来一个负面,那就是:信息不对等(asymmetric information)。指在中心化群体中,中心化主体掌握的信息比较充分,往往处于比较有利的地位,而其他信息贫乏的个体,则处于比较不利的地位。

去中心化,就是把绝对中心化这一套拿掉,所有个体都是平等的,所有行为都记录在数据区块中,行为的合法性遵循“少数服从多数”原则。

说白了,就是一个班级里,没有了“老师”的概念,大家都是学生,或者说,大家也都可以是“老师”,每个人都有主导个体行为的能力,而行为的合法性需要所有个体“投票”决定,这就是所谓的去中心化。

区块链(BlockChain)

区块链本质上就是实现上面去中心化组织架构系统的一种容器,或者说的更准确一些,区块链是一种特殊的数据结构。

一个区块链,就和其他基于数组的数据结构一样,由一个一个的区块构成,它可以存储一个数据集,以及一些把区块合并在一起的机制。

区块链有一个显著的特性,就是有序:

下标	区块
0	第一个区块
1	第二个区块
2	第三个区块

但是区块链本身是可变的,所以多个区块的逻辑连接成一个序列,通常可以采用指针的形式,指向存储器中前一个区块和后一个区块的网络地址:

下标	区块	上一个下标	下一个下标
0	第一个区块	-	1
1	第二个区块	0	2

除此之外,每一个区块还存储前一个区块的 Hash。不连续和随机离散的 Hash 非常适合检查数据的完整性,因为如果输入的数据有哪怕一位字符的变化,它产生的 Hash 也将明显不同。说白了就是把具体数据通过哈希算法散列成对应的字符串,这些字符串可以验证区块的合法性:

下标  上一个区块的 Hash 内容  上一个区块   下一个区块
0   创世块 第一个区块  -   1
1   哈希    第二个区块 0   2
2   哈希    第三个区块   2   3

需要注意的是,第一个区块是没有上一个区块的Hash值的,也被称之为“创世区块”,这个区块是唯一的,所有通过合法性验证的区块往回追溯,一定可以追溯至创世区块的位置。

也就是说,所有在回溯路线上的区块,都是合法的,没有被篡改过的区块。

具体实现

根据区跨链特点,我们应该先实现区块链中的区块:

type Block struct {
	Data          string
	Hash          string
	PrevBlockHash string
}

这里定义一个结构体,字段有三个,分别存储区块数据,当前区块数据散列后的哈希以及上一个区块数据的哈希。

随后定义加密算法函数:

func Sha256(src string) string {
	m := sha256.New()
	m.Write([]byte(src))
	res := hex.EncodeToString(m.Sum(nil))
	return res
}

该函数可以将具体数据散列成为hash

接着定义创世区块函数:

func InitBlock(data string) *Block {
	block := &Block{data, Sha256(data), ""}

	return block
}

创世区块并不存储上一个区块的hash,因为它是开风气之先的区块。

随后声明创建普通区块函数:

func NodeBlock(data string, prevhash string) *Block {
	block := &Block{data, Sha256(data), prevhash}

	return block
}

该函数负责生成创世区块其后的区块,将会存储之前一个区块的数据hash。

开始创建创世区块:

newblock := InitBlock("创世区块数据")

fmt.Println(newblock)

数据返回:

&{创世区块数据 62a034a244fbffbffda75fbe9c0ca7b86e40ce5329c957c180847ed210e1225a }

接着声明区块链对象:

blockchain := []*Block{}

这里我们使用切片,切片的每一个元素是区块结构体指针。

将创世区块添加到区块链中:

newblock := InitBlock("创世区块数据")

fmt.Println(newblock)

blockchain := []*Block{}

blockchain = append(blockchain, newblock)

fmt.Println(blockchain)

程序返回:

&{创世区块数据 62a034a244fbffbffda75fbe9c0ca7b86e40ce5329c957c180847ed210e1225a }
[0x14000114180]

如此,创世区块就“上链”了,接着添加普通区块:

block2 := NodeBlock("第二个区块数据", blockchain[len(blockchain)-1].Hash)

blockchain = append(blockchain, block2)

block3 := NodeBlock("第三个区块数据", blockchain[len(blockchain)-1].Hash)

blockchain = append(blockchain, block3)

fmt.Println(blockchain)

每一个普通区块都会存储上一个区块的数据hash,程序返回:

&{创世区块数据 62a034a244fbffbffda75fbe9c0ca7b86e40ce5329c957c180847ed210e1225a }
[0x1400006e180]
[0x1400006e180 0x1400006e1e0 0x1400006e210]

完整流程:

package main

import (
	"crypto/sha256"
	"encoding/hex"
	"fmt"
)

type Block struct {
	Data          string
	Hash          string
	PrevBlockHash string
}

func Sha256(src string) string {
	m := sha256.New()
	m.Write([]byte(src))
	res := hex.EncodeToString(m.Sum(nil))
	return res
}

func InitBlock(data string) *Block {
	block := &Block{data, Sha256(data), ""}

	return block
}

func NodeBlock(data string, prevhash string) *Block {
	block := &Block{data, Sha256(data), prevhash}

	return block
}

func main() {

	newblock := InitBlock("创世区块数据")

	fmt.Println(newblock)

	blockchain := []*Block{}

	blockchain = append(blockchain, newblock)

	fmt.Println(blockchain)

	block2 := NodeBlock("第二个区块数据", blockchain[len(blockchain)-1].Hash)

	blockchain = append(blockchain, block2)

	block3 := NodeBlock("第三个区块数据", blockchain[len(blockchain)-1].Hash)

	blockchain = append(blockchain, block3)

	fmt.Println(blockchain)
}

至此,一个完整的区块链实体结构就完成了。

结语

通过golang实现具体的区块链结构,我们可以看出来,所谓的“去中心化”,并不是字面意义上的去掉中心,而是中心的多元化,任何节点都可以成为中心,任何中心也都不是持久化的,中心对每个节点不具备强制作用,只需要达成“少数服从多数”的共识即可。

相关推荐

Vue 技术栈(全家桶)(vue technology)

Vue技术栈(全家桶)尚硅谷前端研究院第1章:Vue核心Vue简介官网英文官网:https://vuejs.org/中文官网:https://cn.vuejs.org/...

vue 基础- nextTick 的使用场景(vue的nexttick这个方法有什么用)

前言《vue基础》系列是再次回炉vue记的笔记,除了官网那部分知识点外,还会加入自己的一些理解。(里面会有部分和官网相同的文案,有经验的同学择感兴趣的阅读)在开发时,是不是遇到过这样的场景,响应...

vue3 组件初始化流程(vue组件初始化顺序)

学习完成响应式系统后,咋们来看看vue3组件的初始化流程既然是看vue组件的初始化流程,咋们先来创建基本的代码,跑跑流程(在app.vue中写入以下内容,来跑流程)...

vue3优雅的设置element-plus的table自动滚动到底部

场景我是需要在table最后添加一行数据,然后把滚动条滚动到最后。查网上的解决方案都是读取html结构,暴力的去获取,虽能解决问题,但是不喜欢这种打补丁的解决方案,我想着官方应该有相关的定义,于是就去...

Vue3为什么推荐使用ref而不是reactive

为什么推荐使用ref而不是reactivereactive本身具有很大局限性导致使用过程需要额外注意,如果忽视这些问题将对开发造成不小的麻烦;ref更像是vue2时代optionapi的data的替...

9、echarts 在 vue 中怎么引用?(必会)

首先我们初始化一个vue项目,执行vueinitwebpackechart,接着我们进入初始化的项目下。安装echarts,npminstallecharts-S//或...

无所不能,将 Vue 渲染到嵌入式液晶屏

该文章转载自公众号@前端时刻,https://mp.weixin.qq.com/s/WDHW36zhfNFVFVv4jO2vrA前言...

vue-element-admin 增删改查(五)(vue-element-admin怎么用)

此篇幅比较长,涉及到的小知识点也比较多,一定要耐心看完,记住学东西没有耐心可不行!!!一、添加和修改注:添加和编辑用到了同一个组件,也就是此篇文章你能学会如何封装组件及引用组件;第二能学会async和...

最全的 Vue 面试题+详解答案(vue面试题知识点大全)

前言本文整理了...

基于 vue3.0 桌面端朋友圈/登录验证+60s倒计时

今天给大家分享的是Vue3聊天实例中的朋友圈的实现及登录验证和倒计时操作。先上效果图这个是最新开发的vue3.x网页端聊天项目中的朋友圈模块。用到了ElementPlus...

不来看看这些 VUE 的生命周期钩子函数?| 原力计划

作者|huangfuyk责编|王晓曼出品|CSDN博客VUE的生命周期钩子函数:就是指在一个组件从创建到销毁的过程自动执行的函数,包含组件的变化。可以分为:创建、挂载、更新、销毁四个模块...

Vue3.5正式上线,父传子props用法更丝滑简洁

前言Vue3.5在2024-09-03正式上线,目前在Vue官网显最新版本已经是Vue3.5,其中主要包含了几个小改动,我留意到日常最常用的改动就是props了,肯定是用Vue3的人必用的,所以针对性...

Vue 3 生命周期完整指南(vue生命周期及使用)

Vue2和Vue3中的生命周期钩子的工作方式非常相似,我们仍然可以访问相同的钩子,也希望将它们能用于相同的场景。...

救命!这 10 个 Vue3 技巧藏太深了!性能翻倍 + 摸鱼神器全揭秘

前端打工人集合!是不是经常遇到这些崩溃瞬间:Vue3项目越写越卡,组件通信像走迷宫,复杂逻辑写得脑壳疼?别慌!作为在一线摸爬滚打多年的老前端,今天直接甩出10个超实用的Vue3实战技巧,手把...

怎么在 vue 中使用 form 清除校验状态?

在Vue中使用表单验证时,经常需要清除表单的校验状态。下面我将介绍一些方法来清除表单的校验状态。1.使用this.$refs...

取消回复欢迎 发表评论: