区块链是一项集成了计算机科学、数学、经济学等多学科领域研究成果的组合式创新技术，是有效地实现安全、可信、容错的去中心化分布式记账系统。区块链正在以其去中心化、匿名性、分布式，以及利用计算机科学建立信任机制等特点，颠覆现有的生产关系，为金融、产权、供应链等诸多行业提供变革和增长的机会。不过，区块链在发展的过程中，也暴露了不少问题，受到业界质疑。因此，了解区块链现在的关键技术对提升区块链的应用价值有着重要的意义。区块链的关键技术有哪些呢？

区块链账本采用的是分布式存储记账方式，这是一种从分布在不同物理地址或不同组织内的多个网络节点构成的网络中进行数据分享与同步的去中心化数据存储技术。不同于传统的分布式存储，区块链网络中各参与节点拥有完整的数据存储，并且各节点是独立、对等的，它依靠共识机制保证存储的最终一致性，也通过这些方式来保证分布式存储数据的可信度与安全性，即只有能够影响分布式网络中大多数节点时才能实现对已有数据的篡改。当然，参与系统的节点增多，会提升数据的可信度与安全性。

密码学是区块链的基石。密码学属于数学和计算机科学的分支，主要研究信息保密、信息完整性验证、分布式计算中的信息安全问题等。区块链中使用了哈希算法、加解密算法、数字证书与签名、零知识证明等现代密码学的多项技术。区块链采用哈希算法和非对称加密技术来保证账本的完整性和网络传输安全。哈希算法被用于生产区块链中各个单元（区块）的头信息，并通过在区块头中包括上区块头信息的方式来实现区块之间的连接。同时，默克尔树（也是一种基于哈希算法的树结构）对区块中具体事物或状态进行结构化组织并将概要信息存入区块头，使得他人对数据或状态的篡改变得非常困难。

共识机制用于解决分布式系统的一致性问题，其核心为在某个共识算法的保障下，在有限的时间里，使得制定操作在分布式网络中是一致的、被承认的、不可篡改的。在区块链中，特定的共识算法用于解决去中心化多方互信的问题。

智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的谈判或履行的计算机协议。允许在不依赖第三方的情况下进行可信、可追踪且不可逆的合约交易。智能合约是以数字形式定义的一组承诺，包括各方履行这些承诺的协议。区块链技术的发展为智能合约的运行提供了可信的执行环境。区块链智能合约是一段写在区块链上的代码，一旦某个事件触发合约中的条款，代码即自动执行。目前较为成熟的智能合约支持图灵完备的语言，在此基础上可实现包括差价合约、储蓄钱包合约、多重签名合约、保险衍生品合约等，无须依赖第三方或中心化机构，极大地减少了人工参与，具备很高的效率和准确性。