# 从数据结构上看比特币 By [xiaoming.eth](https://paragraph.com/@xiaoming) · 2022-01-09 --- 比特币谈论区块链的人越来越多了，区块链算法本身是一种分布式存储模型，专门用于解决记账问题的算法。因为其去中心化，还有不改特性。可以做到通过数学和密码学解决现实生活中的信任问题。看了很多关于区块链和比特币的文章，我们不如通过代码来读比特币更靠谱点！ 就好像我们做个游戏，没有人关系你用什么语言写的、用什么服务器、服务器性能怎么样。人们只关心这个游戏好不好用。无论你的代码写得多好，系统架构是怎样的，硬件或者模型设计多优化，用了多么高科技的技术，但只要游戏做的不好就是一个废品。 ###区块链实际上是解决中心记账问题的一个模型### ####传统记账模式#### 以腾讯为例，腾讯自己有个审计部门，省级有审计部门，市级有审计部门。腾讯每天有大量的订单产生，同样审计部门有无数的账单产生，腾讯财务发送账单到市级 ，然后市级在发到省级，省级在反馈到市级再到腾讯。数据量很小的时候，各级部门都能审计，但当订单越做越大时候，如果有人做假账或者漏了某笔账单，基本上就是一笔烂账了。不管管理体系做得多好，想要查出来被修改的错误账单，基本都是不可能的。 ####比特币记账模式### #####先列出最简单的区块链数据结构代码##### //区块 type Block struct{ //时间戳 Timestamp int64; //账单数据 Date []byte; //前一个区块的hash值 PrevBlockHash []byte; //哈希值 Hash []byte; } ###变量分析### 1.时间戳：当前区块生成的时间 2.账单数据：打包的数据 3.PrevBlockHash ：前一个区块的hash值（地址或者唯一表示那个区块的地址，比如人的身份证） 1. Hash ：当前区块的hash值 ##### Data这里并不是真的账单，而是一个默克尔树的根节点的校验值 后面加上默克尔树，再重新理解一下区块链 ##### //区块 type Block struct{ //块头 Head BlockHead; // 账单数据 Data Merkle } //块头 type BlockHead struct{ //时间戳 Timestamp int64; //前一个区块的hash值 PrevBlockHash []byte; //哈希值 Hash []byte; } //账单数据 type Merkle struct{ //每一条交易记录 Data []byte; } 上面这个Merkle参数，默克尔树可以理解为就是一个账单。还是刚才的阶段一，每一个Data不是一条交易记录，可以理解为一个块记录就是一个账单。 当交易记录太多的时候，记账的交易数据量太大了，将整个账单参与Hash值的计算，运算量太大，太麻烦了，所以用Merkle树的方式记账。 关于默克尔树就不讲太多了，有兴趣的可以去查一下，跟区块链其实很像，其中每一个树节点都是这个树节点的子节点的Hash校验值计算出来的。 简单一点理解，可以认为通过Merkle树的方式做了一个账单，这个账单有一个根节点，这里记做MerkleRoot，是树结构的一个节点，不明白的还可以理解为一个校验数字。整个账单里只要有任何一个字节对不上，都会导致MerkleRoot这个数字产生变化，所以一旦这个账单做好了之后，将Merkle账单的MerkleRoot这个数字写入到区块头里面，那么整个账单的任何一个字都不能修改，一旦有任何修改，都会导致整个树结构上面的每一笔交易记录的Hash值需要重算。 最终导致MerkleRoot这个数字会发生变化，一旦有变化，就会导致块头的Hash值发生变化。导致这个账单录入之后的所有账单的PrevBlockHash值发生改变，这个块之后的所有的帐要全部作废重做。区块链就是通过这样一个管理模式来管理账单。 其实到此为止区块链已经讲完了。区块链其实就是一个简单的记账模型，目的是为了避免有人为意图的对账单做修改。区块链的每一个块都是在随着交易记录的增加不停地添加进来的。因为任何一个块的数据都被一个完善的数学系统锁定了，任何一个字都是不可修改的，只要有修改，都需要重算从这个账单块开始的后面所有的账单块，否则账单就是一个错误账单，不会被系统采纳了。 --- *Originally published on [xiaoming.eth](https://paragraph.com/@xiaoming/Ll4bu6qjqzdaKpWgZUL7)*