區塊鏈新手教學 — #01 區塊鏈基本概念 (1/2)
都2022年了，你怎麼還不懂區塊鏈？是不是還在被身旁的朋友們 FOMO? 區塊鏈是將被廣泛應用在生活中的趨勢，是你不得不了解的知識。
我們將會在這個平台進行主題式的分享區塊鏈的相關概念，第一篇將介紹「區塊鏈」到底是什麼，以簡單的方式解釋給大家，後續也會有錢包、交易所、生息工具、NFT、跨鏈、智能合約等主題，有興趣的朋友可以持續關注我們！
我們會在這篇帶大家先了解區塊鏈的基本名詞概念以及特性，讓大家知道什麼是「區塊」、「鏈」、「礦工」等等名詞；在認識這些名詞後，下一篇也會教大家怎麼透過區塊鏈瀏覽器去解讀鏈上的資訊。
這篇將分為以下兩個部分：
- 區塊鏈的特性
- 鏈的種類
區塊鏈特性
簡單來說，區塊鏈是一個「去中心化」的「帳本」。
「去中心化」代表它不由單一的個體或組織控制，而是由多個個體共同維護。因為不像傳統組織有階層或管理者發號施令或是做決策，共同維護的這些個體需要達成共識來確定這個帳本現在的狀態。這些共同維護帳本的個體稱為「礦工」。礦工透過演算法協助區塊鏈上的交易紀錄進行加密、驗證並在驗證完畢後打包上鏈，世界上任何電腦都能成為礦工，而共同維護這條鏈的行為稱為「挖礦」。為了給人們幫忙維護這個帳本的動機，礦工們挖礦都會拿到「挖礦獎勵」。由一群人達成共識做決策必定會比較花時間，但可以避免單點故障 (single point of failure) 的問題；達成共識需要類似投票的過程，所以單一個體的故障不會導致整個系統故障，這就是去中心化最大的特點。
「帳本」是區塊鏈最初的目的，比特幣的初衷就是成為數位貨幣，因此區塊鏈就是記載著每個人的帳號有多少錢的一本帳本。區塊鏈裡的帳號稱為「地址」，而記帳的幣值則要看這條鏈的原生代幣是什麼，例如以太坊這個帳本上的記帳單位就是以太幣，之後在代幣的主題我們會講更多關於代幣的觀念。這個帳本記載了所有地址的餘額以及地址之間的交易紀錄，這些都是由礦工完成的。當使用者要透過區塊鏈交易時：將交易發送給礦工 -> 礦工將多筆交易打包進一個區塊 -> 多個區塊串在一起形成區塊鏈。這是為了好瞭解簡化過的過程，更詳細的內容我們會再之後的主題分享。
但區塊之間為什麼會接在一起？每個區塊的容量有限，所以無法將所有的交易都包在同個區塊。而每個區塊都含有前一個區塊的資訊（ hash 值），因此區塊之間就像一條鏈一樣被串在一起。所以如果要改一個區塊的資料就必須更改這個區塊以後的所有區塊，例如現在這條鏈總共有5個區塊，但我想要更改區塊3的資料，這時就必須連區塊4和5一起更改，因為區塊4有區塊3的 hash 而區塊5也有區塊4的 hash。這也造就了區塊鏈不可竄改的特性，因為會不斷地有新的區塊接到鏈上，所以要更改已經上鏈的區塊資料非常困難。
另一個可能比較常聽到的特性是「最長鏈原則」，這是比特幣「共識機制」的一部分。前面我們有提到帳本是由世界各地的礦工共同維護，但因為沒有管理者或決策者控制，這些礦工需要「共識機制」來一同對帳本的狀態達成共識，這個最長鏈原則就是比特幣這條鏈共識機制的一部分。這個原則是礦工們會永遠認為最長鏈才是有效的區塊鏈，也只有在最長鏈上挖礦的礦工才能夠獲得獎勵。各地的礦工都在把區塊接到鏈上，有時候會有多個礦工同時出塊，這時候這條鏈就有了分岔，之後的區塊還是會持續接到鏈上，因此產生了較長的鏈和較短的鏈。這個共識機制就確保了礦工都是認定最長鏈才是有效的，避免無法達成共識。變成較短鏈的區塊裡的交易 (例如圖中的 B2)，仍然會被礦工重新打包進其他區塊並接上最長鏈。
鏈的種類
介紹了很多有關區塊鏈的本質和特性，其實鏈也有分成不同種類，而我們剛剛提到的都是「公有鏈」。公有鏈就是公共的，所以才會有我們提到的公開透明、去中心化等特性。但也因為沒有中心控制的個體或機構，需要礦工們達成共識，所以交易的速度不快且較難達到規模化。平時大家提到區塊鏈時也通常都是在說公有鏈。
聯盟鏈則適用於機構或組織之間，例如銀行間的聯徵資料只開放給銀行間，不需要是完全公開透明的。而私有鏈則是完全私人的，是這三種鏈中最不去中心化的。
以上是我們第一個主題「區塊鏈」第一部分的內容，希望能幫助大家對區塊鏈的概念更了解。如果你還沒有被區塊鏈有點艱深的技術面概念嚇跑，下次我們會繼續介紹區塊鏈基礎概念這個主題，會把重點放在交易、礦工費及如何查訊鏈上資訊，有興趣的朋友務必持續關注！
