区块链之区块结构-学习笔记

一、区块结构

二、区块头

三、区块体

一、区块结构

数据区块是区块链的基本元素。比特币系统的每个数据区块主要由区块头（Block Header）和区块体（Block Body）两部分组成，其中区块头记录当前区块的元数据，而区块体则存储封装到该区块的实际交易数据。

比特币系统的区块结构
数据项	数据说明	大小
Block Size	区块大小	4字节
Block Header	区块头	80字节
Transaction Counter	交易数量	1~9字节
Transactions	交易列表	可变

下图是：比特币系统的区块结构图

二、区块头

比特币系统区块头的数据项及说明：

比特币系统区块头的数据项及说明
数据项	说明	更新时间	大小
Version	版本号，表示本区块遵守的验证规则	版本升级时	4字节
Pre-block	引用区块链中夫区块的哈希值	创建一个新区块时	32字节
Bits	压缩格式的当前目标哈希值	当挖矿难度调整时	4字节
Nonce	32位数字（从0开始）	共识过程中实时更新	4字节
Kerkle-root	基于一个区块中所有交易的哈希值	交易列表发生变化时	32字节
Timestamp	该区块产生的近似时间，精确到秒的Unix时间戳	构建区块时	4字节

三、区块体

数据项	数据描述	大小
Version No	版本号，目前为1，表示这笔交易参照的规则	4字节
In-counter	输入数量，正整数VI=VarInt	1~9字节
list of inputs	输入列表，每区块的第一个交易称为“Coinbase”交易	<in-counter>许多输入
Out-counter	输出数量，正整数VI=VarInt	1~9字节
list of outputs	输出列表，每区块第一个交易的输出是给矿工的奖励	<out-counter>许多输出
lock_time	锁定时间，如果非0并且序号小于0XFFFFFFFF，则是指块序号；如果交易已经终止，则是指时间戳

交易主要可以分成三部分：元数据、一系列的输入和一系列的输出。除了第一笔Coinbase交易是矿工的挖矿收入之外，其他每一笔交易都有一个或多个输入，以及一个或多个输出。Coinbase交易没有输入，只有输出。

（1）元数据

主要存储一些内部处理的信息，包含版本号、这笔交易的规模，输入的数量、输出的数量、交易锁定时间，以及作为该交易独一无二的ID的哈希值。其他区块可以通过哈希指针指向这个ID。

（2）交易输入

每笔交易的所有输入排成一个序列，每个输入的格式相同，当交易被序列化以便在网络上传播时，输入将被编码为字节流。

数据项	描述	大小
Previous Transaction hash	指向交易包含的未花费的UTXO的哈希指针	32字节
Previous Txout-index	未花费的UTXO的索引号，第一个是0	4bytes
Txin-script length	解锁脚本长度	1~9字节（可变整数）
Txin-script/scriptSig	一个达到UTXO锁定脚本中的条件的脚本	变长
sequence_no	目前未被使用的交易替换功能，通常设成0xFFFFFFFF	4字节

（3）交易输出

每个输出的内容分成两部分，一部分是特定数量的比特币，以“聪”为单位（最小的比特币单位），另一部分是锁定脚本，即提出支付输出所必须满足的条件以“锁住”这笔总额。

数据项	描述	大小
Value	用“聪”表示的比特币值	8字节
Txout-script length	锁定脚本长度	1~9字节（可变整数）
Txout-script/scriptPubKey	定义了支付输出所需条件的脚本	变长

四、交易类型

（1）生产交易

每个区块的第一笔交易都是生产新币的交易。该交易没有输入地址，仅有一个输出地址，其作用是将系统新生成的加密货币奖励给创造当前区块的矿工。

（2）通用地址交易

这是区块链系统中最常见的交易，由N个输入和M个输出构成，其中N>0,M>0。根据N和M的不同取值，可以进一步细分为一对一转账交易、一对多分散交易、多对一聚合交易和多对多转账交易。

（3）合成地址交易

合成地址交易是一类特殊交易，其接收地址不是通常意义的地址，而是一个以3开头的合成地址。合成地址一般是M of N的多重签名地址，其中1<=N<=3、1<=M<=N，通常选择N=3。合成地址的交易构造、签名和发送过程与普通交易类似，但其地址创建过程需要三对公钥和私钥，其中公钥用于创建地址、私钥用于签名。

来源：CSDN

作者：振哥在，世界充满爱！

链接：https://blog.csdn.net/qq_30507287/article/details/103791110

标签

数字货币