从记录数据到共同认可记录
推出区块链技术涉及哪些技术概念，可以沿着三个问题理解：数据怎样组织，记录怎样验证，多个节点怎样认可同一段历史。区块链将记录按区块组织，并通过密码学关联和共同遵循的规则，让分布式参与者维护账本。具体机制取决于所采用的协议。
区块、哈希与默克尔树
比特币开发指南介绍了两层数据关联：区块头引用前一区块头的哈希，交易哈希逐层汇总形成默克尔根。前者连接历史，后者将区块内的交易集合关联到区块头。
哈希可理解为数据的校验指纹。修改交易会影响相关哈希，因此核验者能发现内容与既有记录不一致。默克尔证明则可用于核验某笔交易是否包含在某个区块中；这一证明本身不能替代全部交易规则检查。
交易验证与账本状态
区块链需要规定什么记录可以被接受。比特币使用未花费交易输出，即UTXO：普通交易引用此前尚未花费的输出，同一输出不能在有效账本中重复花费。全节点独立验证区块及其交易。
这里要区分数据存在和数据有效。收到一笔交易，只说明信息已经传播到节点；只有满足协议的花费条件等规则，才可能被接受。UTXO属于特定的状态组织方式，不能直接套用于所有区块链。
共识、抗女巫攻击与分叉选择
以太坊的共识机制说明强调，共识涵盖协议、激励和分叉选择等多个组成部分。工作量证明与权益证明承担抗女巫攻击、选择出块者等作用，完整共识还需要处理竞争区块。
抗女巫攻击要解决的是：参与者不能仅靠创建大量身份就轻易扩大影响力。因此协议把参与权重与计算投入或质押等资源联系起来。节点暂时看到不同区块时，还需按照共同规则选择继续认可的历史。
适用条件与常见问题
是否所有区块链都需要挖矿？不需要，工作量证明只是其中一种机制。理解或设计系统时，应先明确参与者如何加入、谁能提出区块、其他节点如何验证，以及发生分歧时如何处理。
“最长链”是否就是区块数量最多？在比特币中，应理解为有效候选链中累计工作量最大的链，不能只比较高度。
“不可篡改”是否绝对成立？哈希使修改留下可检测的变化，共识机制进一步提高改写被接受历史的难度。其保障依赖协议规则和安全条件，不能解释为任何情况下记录都不会改变。