科普|为什么区块链可以防止伪造和篡改？

在之前的“科普”中，比特币是什么？》在这篇文章中，我们了解了什么是比特币以及它是如何工作的。事实上，区块链是比特币的底层技术。

我们经常会听到这样的说法：“追踪源头和防篡改是区块链的一个主要应用”。今天，我们邀请五位皇帝来帮助您理解为什么区块链可以防伪和防篡改。

01皇帝的继承和区块链

在我们讨论为什么区块链是防篡改的之前，让我们回顾一下历史。

熟悉历史或看过很多古装剧的朋友，应该知道几个史实：

康熙皇帝身后的三位皇帝是他的儿子雍正、孙子乾隆和孙子嘉庆。他们都从父亲那里继承了王位（清朝末代皇帝溥仪除外）。每个皇帝都有许多儿子（例如，雍正有几个儿子。除了乾隆，其余的都只能是王子）。

清代几位世袭皇帝关系示意图

如果将上图中的皇帝与区块链进行比较，则每个网格中的皇帝和相关信息代表每个区块，这些皇帝之间的血缘关系按时间顺序将它们联系起来。在区块链中，区块之间的关系类似于图中几个皇帝之间的关系，通过某种联系无形地联系在一起。

为什么02区块链可以防止伪造和篡改？

如果上述雍正皇帝被“反清复明”者推翻（即篡改），那么清王朝就不会继续。乾隆嘉庆背后所有的皇帝可能都不存在，他们背后所有的历史都要重写。

在区块链中，每一个新的区块都包含由上一个区块通过科学方法计算出的数据指纹哈希值。这个值形成一个链式结构，块之间有严格的序列关系。一旦一个数据块中的任何数据被篡改，下一个数据块头部的数据指纹的哈希值就会改变，然后它就不能被链接起来，任何人都无法识别。

例如，我们都知道继雍正之后的下一个皇帝是乾隆。突然，一个小学生说，雍正之后的下一个皇帝是袁世凯。显然，没有人会相信这种言论（篡改），这也是无效的，违背了共识。

在日常应用中，我们的区块链数据同步记录到所有节点。每个人都知道区块的正确顺序以及相关数据，这就是区块链的防伪和防篡改特性。

比特币区块链账本
示意图

区块链的烧脑解释如下：

区块链是一种分布式账本（又称数据库），通过按时间顺序依次连接数据块，并通过密码学保证数据不被篡改或伪造。它具有非篡改、防伪和可追溯的特点。

在区块链中，每个区块包含前一区块中所有数据包的数据指纹（哈希值）。在计算当前块的数据指纹（哈希值）时，它还包含前一块的数据指纹（哈希值），形成链接关系。

因此，一旦任何块的数据改变，所有后续块的数据指纹（散列值）就会改变。每个人都可以发现数据被篡改，并且丢弃和不识别无效的数据。这确保了区块链数据不会被篡改。

请五位皇帝帮助您理解为什么区块链可以防止伪造和篡改。你现在明白了吗？