区块链区块头与区块体：一张图看懂账本索引和交易明细

导读： 区块链的数据结构基础单元，是由区块链的区块头以及区块体共同构成的，要认识区块链技术的运作原理，关键的一步便是理解两者之间的区别以及联系。总体来讲，一个区块类似于一页加密账本，其中...

区块链的数据结构基础单元，是由区块链的区块头以及区块体共同构成的，要认识区块链技术的运作原理，关键的一步便是理解两者之间的区别以及联系。总体来讲，一个区块类似于一页加密账本，其中，区块头属于这个页面的索引还有摘要信息，然而，区块体记录的却是页面上所有具体的交易明细。

区块头里到底藏着什么秘密

区块头属于一个区块的元数据区域，其大小常常大概是80字节左右，它涵盖了当前区块的版本号，前一区块的哈希值，时间戳，难度目标，随机数以及Merkle根。这些信息好似包裹上边的快递单据，记载了区块的身份，时间，在以及在链条里的位置。其中前一区块的哈希值把各个区块紧紧连接在一起，构成不可进行篡改的链条，而Merkle根是针对区块体中全部交易数据的数字指纹，任何一笔交易的微小变动均会致使Merkle根产生变化，进而被网络很轻易地发觉。

区块体如何存储交易记录

负责承载该区块内所有经过验证的交易数据的是区块体，其大小对区块的容量有着直接影响。每笔交易记录都涵盖发送方、接收方、交易金额以及数字签名等核心信息。这些交易依据Merkle树的数据结构来进行组织，最终会生成一个唯一的Merkle根并被存入区块头。这样的设计让轻量级节点在不必下载整个区块体之时，仅凭借区块头就能够快速验证某笔交易是不是存在于该区块中，极大地提升了运行效率。

为什么区块头比区块体更关键

区块链的共识机制以及节点同步里，区块头所扮演的角色更为核心。矿工开展工作量证明之际，实际上是持续对区块头当中的随机数予以调整，目的是寻觅到一个契合难度要求的哈希值。一旦挖矿取得成功，节点之间率先同步的便是区块头，借助它来验证这条链的合法性。相较于或许会颇为庞大的区块体，轻便的区块头能让节点迅速达成链的同步以及分叉判断，这还是SPV（简单支付验证）客户端得以实现的技术基础。

两者如何协同保障区块链安全

区块头跟区块体借助哈希运算构建成了一种稳固的绑定关系，区块体里的每一笔交易最终都会对区块头的Merkle根产生影响，并且区块头凭借前一区块哈希值指向了上一个区块，这种层层嵌套的链条结构表明，倘若要篡改历史区块里的任意一笔交易，攻击者不但得修改相应区块体的内容，还得重新计算该区块之后所有区块的区块头，并且要掌握超过全网51%的算力，这种高昂的成本从根本上确保了区块链数据的不可篡改性以及安全性。

你于研究区块链技术之际，认为这般头体分离的结构，于未来应对更大规模交易之时，是否会演变成性能瓶颈呢？欢迎于评论区分享你的见解，要是觉得本文对你有所助益，请点赞予以支持，以使更多朋友得以看见。