數據層
在數據層面上，
區塊鏈就是一個只可追加、不可更改的分布式數據庫系統，是一個分布式賬本。它封裝了底層數據區塊的鏈式結構，以及相關的非對稱公私鑰數據加密技術和時間戳等技術。對于公鏈這個賬本可以被任何人在任何地方進行查詢，完全公開透明。在區塊鏈網絡中，節點通過使用共識算法來維持網絡中賬本數據庫的一致性。同時采用密碼學的簽名和哈希算法來確保這個數據庫不可篡改，不能作偽，并且可追溯。這是整個
區塊鏈技術中最底層的數據結構。
網絡層
區塊鏈網絡層是建立在TCP/IP通信協議和對等網絡的基礎上的一個分布式系統，和傳統帶中心的分布式系統一樣，它不靠中心化的服務街店來轉發消息，而是每個節點都參與消息的轉發。包括P2P組網機制、數據傳輸機制和數據驗證機制等。
共識層
共識算法解決的是對某個提案達成一致意見的過程。對于分布式系統來講，各個節點通常都是相同的確定性狀態機模型，從相同初始狀態開始接收相同順序的指令，則可以保證相同的結果狀態。共識層封裝了網絡節點的各類共識機制算法，是整個區塊鏈的核心技術。因為這將決定到底誰來記賬，而記賬決定方式將影響整個系統的安全性和可靠性。
目前，共識算法已有十幾余種，區塊鏈技術應用方面常見的有工作量證明機制（pow）、權益證明機制（POS）、股份授權證明機制（DPos）等。
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