時(shí)間戳在區(qū)塊鏈中是如何工作的

在之前，我們已經(jīng)講過UTXO是如何解決雙花問題中的第一類問題，可雙花問題還有另一種情況，就是記賬后的雙花問題，即一筆錢雖然只使用了一次，但是如果有人通過黑客攻擊銀行或者采用造假的方式，把這筆錢又復(fù)制了一份，再次使用怎么辦呢？區(qū)塊鏈為了解決這個(gè)問題，就加入了時(shí)間戳的概念。

所謂時(shí)間戳，按官方定義，就是能表示其他的數(shù)據(jù)在某個(gè)特定時(shí)間之前已經(jīng)完整存在、 并且可以驗(yàn)證的一種數(shù)據(jù)，一般是一個(gè)字符序列，能唯一地標(biāo)識(shí)某一刻的時(shí)間。

這句話種有兩個(gè)重點(diǎn)，第一、時(shí)間戳也是一種數(shù)據(jù)；第二、時(shí)間戳可以證明其他的某個(gè)數(shù)據(jù)，在什么時(shí)間點(diǎn)，就已經(jīng)完整存在。所以，簡單來說，時(shí)間戳就相當(dāng)于是數(shù)據(jù)的生產(chǎn)日期，并起到數(shù)據(jù)驗(yàn)證的作用。

時(shí)間戳在區(qū)塊鏈中，與密碼學(xué)有著非常緊密的關(guān)系，它其實(shí)也可以說是密碼學(xué)的一個(gè)應(yīng)用。它的工作原理是這樣的：

第一步、節(jié)點(diǎn)會(huì)先對(duì)區(qū)塊中的信息進(jìn)行哈希加密，生成一個(gè)信息摘要，也就是哈希值。

第二步、生成好之后，節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)送一個(gè)時(shí)間戳的請求，給相關(guān)的時(shí)間戳服務(wù)器，然后時(shí)間戳服務(wù)器會(huì)從中提取該哈希值以及數(shù)據(jù)的時(shí)間信息。

第三步、時(shí)間戳服務(wù)器會(huì)對(duì)這些提取到的哈希值以及時(shí)間信息進(jìn)行簽名，也就是再次加密，打上時(shí)間烙印，生成時(shí)間戳。

最后一步，生成的時(shí)間戳數(shù)據(jù)和交易信息綁定之后，再返回系統(tǒng)。

整個(gè)過程在區(qū)塊鏈中就是，我們先把數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，處理后放到另一個(gè)地方進(jìn)行公證，以二次加密作為證明，之后再把證明后的東西放到下一個(gè)區(qū)塊中，進(jìn)行打包，然后不停地重復(fù)這樣一個(gè)過程，最后就形成了一個(gè)去中心化，并且經(jīng)歷過哈希算法與時(shí)間戳兩次加密的分布式系統(tǒng)。

這樣的好處在于，提高了區(qū)塊鏈的不可篡改性，因?yàn)槊恳还P數(shù)據(jù)都在時(shí)間戳中進(jìn)行了二次加密，有相關(guān)的時(shí)間記錄。并且區(qū)塊連接時(shí)，在哈希算法的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了時(shí)間的排序。如果有人想要篡改數(shù)據(jù)，不僅要攻破哈希算法，還要更改時(shí)間戳。

時(shí)間戳之所以能解決雙花中的第二類問題，原因在于，它起到了一個(gè)防偽的作用。一方面時(shí)間戳提高了區(qū)塊鏈的安全性，黑客很難去篡改，另一方面，系統(tǒng)會(huì)給每一個(gè)區(qū)塊的交易信息都自動(dòng)打上了時(shí)間烙印作為標(biāo)識(shí)，你在什么時(shí)間，花了多少錢，都有記錄。沒有這個(gè)標(biāo)識(shí)的，一看就是“假錢”。

總的來說，時(shí)間戳在區(qū)塊鏈中起到了非常重要的作用，它讓每個(gè)區(qū)塊按照時(shí)間順序?qū)訉忧短?，進(jìn)一步加強(qiáng)了區(qū)塊鏈的安全系數(shù)，也正是因?yàn)樗拇嬖?，才使區(qū)塊鏈中的“假錢”問題，不再是一個(gè)問題。