最近區塊鏈又開始火起來來啦,翻出一篇我一年前寫的文章,其實對于我們碼農來說,除了平時埋頭苦干,對新技術需要保持一定敏感性!每一種新的技術的出現都和未來的產業發展非常相關,蘊含著巨大的機會,除了干活還要擴張自己的眼界,對自己大有裨益!
那作為當下最火的語言Python,其實可以干很多事情,今天我們用Python來簡單的實現一個區塊鏈吧,想想都覺得很酷!
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1.什么是區塊
首先區塊鏈就是一種去中心化的分布式賬本數據庫,簡單說就是一組區塊組合的鏈條。那么里面每一個單元就是區塊:
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圖片來源于天善學院
區塊上面有幾個重要的屬性:一個數據data,一個pre_hash和自身的hash:
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1).我們用hashlib這個庫函數來處理hash計算操作
2).新建一個Block類,來表示區塊,里面有兩個屬性(一個pre_hash,一個data)
3).這個為了簡便用了類屬性@property裝飾器來除了hash的值,即當我用block.hash=xxx的時候,會系統自動調用這個hash函數。
4).這個hash函數很關鍵,以為你區塊鏈里面的都是用sha256來加密的,也是安全性比較高的一種加密方式,我們會得到一個十六進制數據字符串值。
區塊中有一個非常特殊,就是創世區塊!它是所有區塊里面的頭,他是父區塊,因此沒有pre_hash
#創世區塊 #其中第一個區塊,也叫創世區塊,它是一個特殊的區塊,沒有父區塊 def create_genesis_block(): data="Genesis Block",prev_hash="")
左右滑動代碼
2.定義一個區塊鏈
我們上面已經定義了區塊,下面來定義一個區塊鏈,把一個一個區塊連起來!
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我們需要再寫一個類,用一個列表把一個一個區塊存起來,形成一個列表鏈!
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1).我們聲明一個BlockChain的類,然后里面設置一個blocks列表數據結果,用來存放區塊,先把父區塊鏈放進去
2).增加一個add_block函數,用來添加區塊:
- 先生成一個新的區塊內存
- 然后添加data和它的hash值
- 把區塊添加到區塊鏈中
3.實現區塊鏈
我們的區塊和區塊鏈都已經準備好了,是不是有點小興奮,大名鼎鼎的區塊鏈,Python幾十行代碼就模擬出來了,Python確實快速開發的神奇,我們來看一下效果:
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>> Prev Hash: Data:Genesis Block Hash:89eb0ac031a63d2421cd05a2fbe41f3ea35f5c3712ca839cbf6b85c4ee07b7a3 -------------------------------------------------------------------------------- PrevHash:89eb0ac031a63d2421cd05a2fbe41f3ea35f5c3712ca839cbf6b85c4ee07b7a3 Data:Jack send 1 BTC to Sam Hash:ad3ebab374b25e6f3d4f0f14465ff3f86020ce036b5b538c2a506de800dac524 -------------------------------------------------------------------------------- PrevHash:ad3ebab374b25e6f3d4f0f14465ff3f86020ce036b5b538c2a506de800dac524 Data:Sam send 2 BTC to lili Hash:f9ba725838192731e73b8f28b33c88be9798c314ea7a538fc77e80039413b872 --------------------------------------------------------------------------------
4.區塊鏈的不可篡改
看完前面基本是不是對區塊鏈有了一個感性的認識,那么區塊鏈最牛逼的地方就是不可篡改,為啥這么說呢?
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比如我們修改了中間的一個區塊的內容,會到時它的hash改變,那么后面的區塊的pre_hash就會和前面的區塊的里面hash對應不起來!
我們用代碼看一下:
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我把第二個block里面的數據改一下,隨便改一下里面的內容。然后我們看一下這個block里面的hash的變化:
Prev Hash: Data:Genesis Block Hash:89eb0ac031a63d2421cd05a2fbe41f3ea35f5c3712ca839cbf6b85c4ee07b7a3 Valid Block -------------------------------------------------------------------------------- PrevHash:89eb0ac031a63d2421cd05a2fbe41f3ea35f5c3712ca839cbf6b85c4ee07b7a3 Data:Jack send 1.3 BTC to Alice Hash:ec7b877b3a47a74ababf298e047352e8805fed3fa99ad15ab788ec47a70776d0 Valid Block -------------------------------------------------------------------------------- PrevHash:ad3ebab374b25e6f3d4f0f14465ff3f86020ce036b5b538c2a506de800dac524 Data:Sam send 2 BTC to lili Hash:f9ba725838192731e73b8f28b33c88be9798c314ea7a538fc77e80039413b872 Invalid Block --------------------------------------------------------------------------------
因為修改了第二個區塊的內容,里面hash值也隨著改變,這樣的后面的區塊就無法和前面的區塊的hash對應起來,這就是區塊鏈的不可篡改性!因為是用sha256加密的方法,那怕改動一點點都不行!