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10年前，你不懂互联网，任由互联网改变你的生活。 现在，如果你了解区块链，你将抓住未来10年的先机。 作为一个现象级概念，金融科技创新在过去几年迎来了奇点式发展。其中引人注目的当属区块链技术。区块链技术正在动摇全球金融基础设施，它是全球银行和其他金融机构重点追逐的领域。毫无疑问，区块链是未来五年有前景的行业之一。但是，我们如何才能快速了解这个关乎未来发展的领域？ 《图说区块链》正是对这个难题的解答。
本书用故事、漫画、图解的方式阐释专业的区块链知识及其应用，包括诞生篇、原理篇、人物篇、应用篇、区块链简史等五个章节，全面概括了区块链技术的各个方面，让读者可以通过一本书读懂区块链。 对金融从业人员来说，不懂区块链，错失的可能是金融业的未来。对大众读者来说，不懂区块链，则将冒着被时代潮流淹没的风险。《图说区块链》将帮助你读懂区块链，让这件事变得很简单。
徐明星：OKCoin币行&OKLink创始人兼CEO，中国区块链应用研究中心创始理事兼理事长，OKCoin币行区块链研究中心理事长。其创立的公司在区块链行业有着扎实的技术和产品积累，拥有行业内的团队，拥有中国大的区块链资产交易平台OKCoin 币行、区块链金融连接网络OKLink，是目前国内区块链技术应用领域的先驱。
田颖，OKLink副总裁。资深互联网从业者及创业者，曾服务于易车网、艺龙旅行网、上海证大等上市公司，后作为联合创始人参与科技金融企业创业。
李霁月，OKLink首席研究员，品牌经理。资深互联网金融从业者，曾服务于融360、中国金融在线集团等企业，融360网站《图话财经》、OKLink《图解区块链》等栏目专栏作者。
推荐序一 / V
推荐序二 / XIII
01 起源篇
账本演变：一本账的兴衰发展史 / 004
价值转移：互联网之后还有什么 / 012
信用成本：你能记住多少人的脸 / 018
技术创新：从比特币到区块链 / 026
02 原理篇
讲一个故事，什么是区块链 / 034
讲一下原理，区块链工作原理 / 053
讲几个问题，区块链底层架构 / 087
03 人物篇
永远的背影：中本聪的99 种传说 / 122
当尼克·萨博被自动售货机“砸中” / 131
从华尔街走出的区块链女性领袖人物 / 137
在《纽约时报》撰写专栏的男子 / 140
想投资所有数字货币项目的大亨 / 146
04 应用篇
区块链+ 金融 / 154
区块链+ 互联网管理 / 167
区块链+ 能源 / 174
区块链+ 政府 / 181
区块链+ 医疗 / 192
区块链+ 版权 / 198
区块链+ 物联网 / 204
区块链+ 农业 / 210
区块链+ 慈善 / 216
区块链+ 其他 / 220
05 装备篇
比特币简史：从何处来往何处去 / 230
区块链词条：人手必备拿好不送 / 255
附 录/ 265
致 谢 / 279
金融科技，一个现象级概念，随着新兴互联网与科技产业的高速发展，金融科技创新迎来“奇点式”的发展。其中，最引人注目的无疑是区块链技术。区块链是未来5 年最有前景的行业之一，是全球各大金融机构和顶级银行都在大力投资和追逐的新兴领域。
说到区块链，我们首先要讨论的问题就是“为什么”，为什么区块链会这么火？凭什么认为区块链可以改变世界？在写这一章节前，我拜读了许多老师的著作，例如《区块链革命》《区块链金融》《商业区块链》《区块链社会》《区块链重塑经济与世界》等。各位行业专家从经济、商业发展、人类历史、技术变革等多方面阐述了区块链兴起的原因和其背后的逻辑。细细读过之后，真的是深陷于区块链的魅力之中不能自拔，而在这一章中，我将会选出最让我震惊的区块链神奇逻辑的4 个角度（账本演变、价值转移、信用成本、技术创新）来谈一谈，究竟区块链为何诞生又是为何而来？
账本演变：一本账的兴衰发展史
区块链是21 世纪最前沿的现象级概念，概述区块链最直接的词汇就是“分布式账本”，那么，我们就先从记账演变的角度来探寻一下，区块链为什么会诞生，分布式账本技术又为什么会引起经济社会的变革？
我们首先把时间回溯到遥远的旧石器时代，在数万年以前，人们记账全凭智商，今天猎取了几头羊，吃了几头牛，全部靠死记硬背和心算。之后呢，随着部落的人数越来越多，生产力也越来越高，于是开始出现用不了的东西，也就是生产者剩余。这个时候，部落里的经济需求也复杂起来，单靠脑袋计数已经满足不了，于是，记录就成了必须要改善的事，人们发明了简单刻画和直观绘图两种方法。刻画就是用各种符号来记录，绘图就是把场景画下来。因此，记账的萌芽产生了。
到了后来，部落的人越来越多，需要记账的东西也越来越多，绘画和刻画这些费力又占地方的记录方式完全跟不上需求。于是，家喻户晓的结绳记事出现了，说起结绳记事，不止史书，中学的历史教科书上也有提及。结绳记事对记录对象、数量变化、最终结果都形成了确定的表现形式。这个时候，我们可以看出，它已经表现出账簿记录的几个基本原理，这几乎可以称作账本的起源。
到了原始社会末期，生产力发展到了前所未有的水平，剩余物品越来越多，农业、畜牧业、手工业分工扩大，文字出现了，人们开始使用书契等文字叙述式的会计记录法，收支事项按照时间的发生顺序形成了流水账。
之后，时间到了公元前5 世纪，由于古希腊及古罗马奴隶社会的经济繁荣发展，流水账中出现了日记账和现金出纳账，也就是指按时间、物品名、人名、货币资金等分别设置的类似于账户的账本。这个时候，记账的历史就已经发展到了单式记账法时期。
接下来，我们就来说一说流通相对比较广泛的复式记账法了。中国的复式记账法起源于明末清初的龙门账，之后又发展成四脚账；而西方的复式记账法最早出现在12—13 世纪，它存在于意大利的一些商人和银行家之间。复试记账法不仅能够核算经营成本，还可以分化出利润和资本，可以说它保证了企业经营的持续性。
后来，到了19 世纪，信息技术爆炸式发展，企业的所有者和经营者不再是一个人，大家都有看账本的需求，而且需要处理的工作也越来越复杂。比如我是这个企业最大的股东但是我不想管事，于是我聘请你作为职业经理人帮我管理这个公司，到了年终分红的时候，运营报告显示我该分得1 000 万元，这个时候，我会说：“我想要看看账本。”
然后我一看，广告费投了3 000 万元，比我一年挣的都多，于是我就开始怀疑你，这笔账你记得对不对啊，不会是乱写吧。不放心的我想出了一个办法，我雇用了一个由第三方协会认证的会计，专门负责帮我记账。这也就是记账历史的后续发展，当记账的需求增加，且存在着企业所有者与企业经营者因账目而引发的信任问题，会计这个职位就诞生了，之后，计算机技术的快速普及使会计行业走向了一个新的纪元，即会计电算化。
到了21 世纪这个信息化、数据化、智能化的世界，我们的记账手段不断完善和创新，但是仍然存在信息不对称及信用问题。举个最简单的例子，在没有得到完全正确的公开信息时，你要如何信任一个会计或审计给你的账目呢？你是否会怀疑事务所和公司勾结做假账？为了解决这样的问题，区块链给了我们一个新的选择，也就是比特币的底层应用，它可以被看作一个分布式共享的账本。
从账本演变的角度来看，区块链是一个分布式共享的账本系统。这个账本有以下三个特点：
1. 可以无限增加的巨型账本——每个区块可以视作这个账本的一页，每增加一个区块，账本就多了一页，这一页中可能会包含一条或多条记录信息；
2. 加密且有顺序的账本——账目信息会被打包成一个区块并加密，同时盖上时间戳，一个个区块按时间戳顺序链接形成一个总账本；
3. 去中心化的账本——由网内用户共同维护的，它是去中心化的。
区块链是人类的记账历史走到现在，科技给我们的最新的选择，它是账本演变史上最新的一个高可行性的形态。
价值转移：互联网之后还有什么
互联网是我们已经不再陌生的概念，它渗入我们生活的方方面面，可以让信息高速、低成本地传输，是一条信息高速公路，但是，它却无法传递一类特殊的信息，那就是货币，而区块链恰恰可以解决这样的问题，因为区块链是一种价值传输网络。
我们先来看一下互联网的诞生，1993 年，美国宣布了一项新的计划——国家信息基础设施，目的是建设一条信息高速公路，使所有美国人都能共享和使用信息资源，这就是我们现今互联网世界的雏形。
在互联网上，我们可以方便快速地生成信息并将其复制到任何一个地方，所有信息都是可以高效传播的，于是我们进入了一个信息爆炸的时代。为了满足人们对爆炸式信息的渴求，信息传输技术遍地开花，不断创新，比如云盘、断点续传技术等。
渐渐地，我们会发现，固然很多信息只须简单地复制粘贴就可以使用，比如视频、图片、声音等，但有些信息是无法复制的，复制后也没有意义。
举个例子，我们把支付的钱直接复制给对方是不行的，而是要在付款账户上减去一些钱，在收款账户上增加一些钱，才能完成支付过程。一个视频可以被复制到另一个网站上，那么
两个网站都可以看到这段视频，人们都可以分享。但一些只能转移而不能分享的有价值的信息往往需要信用背书。互联网很善于处理信息分享，却不能解决价值转移这件事。
我们来更简单地阐释一下价值转移这个概念，将某一部分价值从A地址转移到B地址，那么需要A地址精确地减少了这部分价值，而B地址精确地增加了这部分价值。价值转移涉及A和B这两个独立的参与者，那么这个操作就必须同时得到A和B的认可，而且，结果还不能受到A和B任何一方的操纵，目前的互联网协议是不支持价值转移功能的，所以，目前的价值转移往往不是直接传输，而是由一个中心化的第三方来做背书。
现如今的中心化机构通过政府或者集团公司的背书，把所有价值转移的计算都放在一个中心服务器中进行处理，其中一定会涉及人的参与，而人的“有限理论”和“机会主义行为”往往会使整个系统变得不那么可信。那么一个最基本的问题又产生了，如何达成信用共识？
区块链技术就这样应运而生了，它可以在没有第三方信用背书的情况下，在一个开放式的平台上进行远距离的安全支付。区块链跨越多个遍布全球各地的节点，保存所有交易的历史记录。
而且，网络中所有授权的参与者都保存着一份完全相同的账本，一旦对账本进行修改，全部副本数据也将在几分钟甚至几秒钟内全部修改完毕。分布式账本中的每一笔交易都有一个独一无二的时间戳，这样可以防止重复支付的产生。
可以说，区块链可以构建一种纯粹的点对点的价值转移体系，在不需要各节点互信的情况下，区块链可以保证系统内数据记录的完整性和安全性，可以脱离第三方机构背书，有效地降低交易的复杂性和风险。
最后，我们不得不提一下区块链的另一个特性——可编程性，这是一个开源的技术。互联网的开放性创造了一个辉煌的互联网时代，那么，我们是不是也可以假设，开源的区块链技术也能开拓一个新的世界呢？
信用成本：你能记住多少人的脸
你有想过一个问题吗——你能记住多少人的脸？你有听过“e 租宝跑路”事件吗？这些都会引入一个问题：信用共识。相信一个人需要什么成本？一旦公信力机构出现了问题，信任又将何处安放？
有一个人类学家在研究部落的时候发现，每一个部落都被控制在150 人左右的范围，因为人再多一些的话，大家就记不住彼此了，记不住脸就感受不到亲近，感受不到亲近就培养不了信任，没有信任，部落之间的战斗和争端就永远不会停止。
在部落时代，或许只是因为在人群中多看了一眼，就会被打成熊猫眼，而到如今的互联网时代，为什么大家愿意去相信远在千里之外的一个卖衣服的商家，并且给他付款呢？因为在这个交易过程中，我们把信任托付给了国家机构或者大型企业，我们和卖衣服的人之间仍然是不信任的，但是，由于国家或大型企业的背书，我们愿意让其做个见证，这是一种比较常用的增加互信的方式。
在那么多让人们增加互信的办法中，有一种拯救信任危机的利器正是区块链。区块链是比特币金融系统中的核心技术，它的实质是一个不断增长的分布式结算数据库，能完美解决信息系统中的信任危机。
它起源于下面的问题：你凭什么相信一个陌生人？别人凭什么相信你？区块链用算法证明机制来保证这份信任。借助它，整个系统中的所有节点能够在信任的环境下自动安全地交换数据。与费时费钱的其他工具技术相比，它能实时自动撮合、强制执行，而且成本很低。
与其相信人，不如相信技术。区块链技术带来的是一种智能化信任。我们举个例子，洪都拉斯政府用区块链技术建立了一套新的房地产契约登记和交易制度，因为之前洪都拉斯一直动荡，政府工作人员偷懒，以致登记不详或记录丢失，这类纠纷在全球都很普遍。有了区块链技术的安全加密保驾护航，人们就不用再担心政府腐败会导致自己的产权被篡改了。
未来，数字化的信息都可以加入区块链，只要能入链，信息产权就可以明晰，就可以设定保护条件，就能自动发起和强制实施交易合约，你也无须担心信任验证和信任的执行，因为区块链都帮你实现。
说完了信用成本的问题，我们再来看看e 租宝事件，通过这个事件，我们来谈一谈公信力的问题。
2015 年，有一家P2P（人人贷）公司把所有的规则都一起打破，它起于乱世，却死于疯狂的扩张和令人瞠目的犯罪手段，震惊了整个中国，这家公司的名字叫作e 租宝。在被调查之前，e 租宝在各大卫视黄金时间进行了大量的广告投放，相当于利用公信力对具有高风险的互联网金融产品进行背书。当一群缺乏投资知识的投资人遇到了一群没有敬畏之心的投机者，悲剧就这样产生了。
现实社会中，人与人、人与公司、公司与公司之间的交易需要公信力提供支撑。公信力意指在社会生活中，公共权力面对时间差序、公众交往以及利益交换时，所表现出的一种公平、公正、公开、人道、民主与责任的信任力。当前社会，公信力一般由政府、国家机关或政府授权的第三方组织来提供。
区块链技术可以很好地满足公信力需求，并把公信力抽象出来作为一个独立的而不是由政府或第三方组织掌控的存在，形成政府、大众、区块链与公信力互相监督的“公信新格局”。信任是建立在区块链上的，而非由单个组织掌控，从而公信力可以被多方交叉验证与监督。
区块链公信力有什么特点呢？
1. 区块链是分布式的，区块链公信力在网络上会有许多独立的节点，每一节点都有一份备份信息。每个有授权的人都可以从任意一个节点下载全部的信息，同时，区块链公信力网络也是不可篡改的，任何节点企图更改信息都会被其他节点发现，而更改的节点不会被确认，就会立刻丧失公信力。
2. 在区块链公信力模型中，区块链不制定政策，它只是一个公证人的角色，是政府建立和执行政策的工具。区块链的作用是帮助政府更快速和准确地让政策被全民所接受与认可，同时，因为区块链是一个不变的、可以被复制的数据库，政府的政策就变得公开和透明。
从信任的角度来看，区块链实际上是用基于共识的数学方法，在机器之间建立信任并完成信用创造。基于这样的特点，其对公信力的提升也有着开创性的意义。《经济学人》杂志这样写道：区块链是一台创造信任的机器，可以说区块链最核心的问题就是解决信用共识的问题。
技术创新：从比特币到区块链
我们都知道，区块链是比特币的底层技术，可以说它是一种分布式数据存储模式，也可以说它是储存加密货币（例如比特币）的交易记录的公共账本。它的记录是加密的，被所有运行这个软件的机器所持有。
要说区块链就必然会讲到数字货币，毕竟区块链是为了满足比特币独特的需求才被创造出来的。而比特币则源于一个神秘的人物——中本聪。2008 年，中本聪发表了一篇论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》，这篇论文堪称区块链技术和加密数字货币发明的基础。
在这篇论文中提出了比特币的几个基本原则：
1. 一个纯粹的点对点电子现金系统，使在线支付能够直接由一方发起并支付给另一人，中间不需要通过任何金融机构。
2. 不需要授信的第三方支持就能防止双重支付，点对点的网络环境是解决双重支付的一种方案。
3. 对全部交易加上时间戳，并将他们并入一个不断延展的基于哈希算法的工作量证明的链条作为交易记录。除非重新完成全部的工作量证明，形成的交易记录将不可更改。
4. 最长的链条不仅将作为被观察的事件序列的证明，而且被视为来自CPU（中央处理器）的计算能力最大的池。只要大多数CPU的计算能力不被合作攻击的节点所控制，那么就会生成最长的、长度超过攻击者的链条。
5. 这个系统本身需要的基础设施非常少，节点尽最大努力在全网传播信息即可，节点可以随时离开和重新加入网络，并将最长的工作量证明作为该节点离线期间发生的交易的证明。
看完上述的观点和逻辑，你是不是已经相信这样的理论是可行的，无须中心化的干预或者参与，只要让网络扮演信用中介的角色，就能实现有效的点对点交易。依照这样的理论，第一个比特币交易系统产生了，第一个区块（“创世区块”）产生了，第一个比特币支付的案例产生了，至今，比特币已经安稳运行了8 年，没有出现过技术上的严重失误。
实际上，作为比特币的底层技术，区块链与比特币不是简单的“父子”关系，区块链也不是比特币的意外产物。区块链的产生是伴随着比特币而出现的，区块链体现了比特币的可供性，这种载体提供了一种更为广阔的交互可能性。
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