教你实现区块链，了解区块链原理

指导

目前，区块链技术的应用场景十分广阔，区块链技术的应用场景已经从金融领域延伸到医疗、社交、能源、公益慈善、农业、医药等实体经济领域。泛娱乐。 未来，随着区块链与大数据、5G、物联网等技术的深度融合，区块链技术必将推动商业进化，助推产业发展，带动实体经济转型发展。 正如人民日报评论的那样，“区块链技术将大大拓展人类协作的广度和深度。或许，区块链不仅仅是下一代的互联网技术，更是下一代的合作机制和组织形式！”

虽然很多开发者已经了解或者阅读了很多关于区块链的科普文章，但是如果能教你实现区块链的代码，是不是会让你对区块链技术的理解更加容易和深入呢？

通过本文的学习，您将获得以下知识：

掌握区块链不变性背后的原理 掌握区块链挖矿，你究竟在挖什么 掌握区块链如何实现加密货币不增发 能够手写实现简单的区块链模型

适合人群：想了解区块链原理的开发者。

项目演示

下图是您完成本文的分步指导后得到的区块链演示效果。 我这里已经部署好了，快来在线体验吧！

程序架构设计说明

或许，你听说过对区块链的不同解读。 对区块链的每一种解读都可能是正确的，毕竟每个人都有自己的理解和见解。 但是有权威的区块链定义吗？ 下面，我直接引用维基百科对区块链的描述。

区块链（英文：blockchain or block chain）是一系列通过密码学连接和保护的文本记录（也称为块）。 每个区块都包含前一个区块的加密哈希、对应的时间戳和交易数据（通常用默克尔树算法计算出的哈希值来表示），这使得区块的内容具有难以篡改的特性。 区块链技术连接的分布式账本，让交易双方有效记录交易，永久验证交易。

从上面的定义中，可以提取出一些信息：

区块链由多个块组成。 区块包含父区块（前一个区块）哈希值（加密哈希值）、时间戳和交易数据哈希值。 区块内容难以篡改，交易可验证。

区块链的核心是处理交易并将其记录在块中。 下图是事务处理的流程图，流程描述如下：

创建交易：用户节点使用自己的账户私钥创建交易。 广播交易：交易存储在本地后以太坊实现了区块链技术，会广播到网络中。 接收交易：交易在网络上广播后，很快就会被矿工节点接收到。 交易验证：矿工无法信任他人发送的任何交易，会验证交易的合法性。 交易临时排队：如果交易合法，则将其存入队列等待处理。 创建一个新块：当矿工启动矿工时。 每次开始挖矿，都需要在上一个区块的基础上创建一个新区块。 处理事务：从事务队列中拉取可以处理的事务，进行一些处理。 交易可以写入新区块。 挖矿：一个完整​​有效的区块的最后一步是进行工作证明并解决一个数学问题，俗称“挖矿”。 广播新区块：一旦问题成功解决，将立即存储并广播到网络。 争取获得区块的记账权，从而获得奖励。 验证区块/交易完成：用户节点收到这个新区块后，会验证区块的完整性。 如果合法，则存储在本地。 该区块中的交易表示已经成功上链，交易完成。

本文将重点介绍这个创建能够处理交易的区块链的过程。 涉及的模块包括：账户管理、交易管理、挖矿管理、区块链管理、UI交互。

防范措施：

数据ID，由哈希算法生成。 ID是数据的哈希值。 为了加快计算速度，采用hashFnv32a哈希算法进行计算。 数据存储在浏览器中，离线。 每次打开网页都可以在本地加载数据。开发环境准备

用什么语言来实现合适？ 我想，虽然我擅长围棋，但我不知道你能不能应付得来，我不想强​​迫你学习一门新的语言！ 纠结啊！ ！ ！ 算了，还是用JavaScript和HTML通过web手写区块链吧！

本次实战将在VS Code中操作，使用Chrome浏览器浏览。 以下是环境准备步骤以太坊实现了区块链技术，需要大家一一操作！

安装 VS Code（如果存在则跳过）。 安装VS Code插件：Live Server，用于实时浏览HTML网页。 下载项目初始代码：BlockChainStudy，您将得到index.html和app.js文件。 使用 VS Code 打开 BlockChainStudy 文件夹。 使用 VS Code 编辑 index.html。 右键点击index.html页面内容，点击“用live server打开”右键菜单项。 此时会自动打开浏览器，显示index.html界面如下。 （如果不一样，记得核对一下）