在比特幣白皮書中，對(duì)于交易過程的解釋提及到了因不夠信任而產(chǎn)生的“雙重支付”問題，除去借助權(quán)威機(jī)構(gòu)來檢查系統(tǒng)中所有的“錢”是唯一消費(fèi)的之外，我們還可以提供一種“讓所有人都知道”的方式來實(shí)現(xiàn)。

據(jù)此，中本聰想到了“時(shí)間戳”。什么是時(shí)間戳呢？它又是如何工作的呢？今天我們就來聊聊區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的時(shí)間戳。

1. 什么是時(shí)間戳？

所謂時(shí)間戳，指的是一個(gè)能表示一份數(shù)據(jù)在某個(gè)特定時(shí)間之前已經(jīng)存在的、完整的、可驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，通常是一個(gè)字符序列。

在當(dāng)前絕大部分計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，時(shí)間戳具體是指從格林尼治時(shí)間 1970 年 01 月 01 日 00 時(shí) 00 分 00 秒（北京時(shí)間 1970 年 01 月 01 日 08 時(shí) 00 分 00 秒）起至現(xiàn)在的秒數(shù)。舉個(gè)例子，比如北京時(shí)間“2019-11-20 00:00:00”轉(zhuǎn)換為時(shí)間戳就是“1574179200”。

時(shí)間戳就是服務(wù)器給數(shù)據(jù)塊加上時(shí)間標(biāo)記，把當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的哈希值打上時(shí)間戳后，發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)中。這就證明了在標(biāo)識(shí)的時(shí)間刻度下，這個(gè)數(shù)據(jù)是存在的。

2. 時(shí)間戳系統(tǒng)的工作流程

時(shí)間戳的工作基礎(chǔ)是哈希算法的有效性，哈希算法是在區(qū)塊鏈中保證交易信息不可被篡改的一種單向的密碼機(jī)制。時(shí)間戳從區(qū)塊鏈生成的那一刻起就存在于區(qū)塊鏈中，而區(qū)塊鏈中已經(jīng)生成的區(qū)塊不可篡改，因?yàn)橐坏┐鄹?，生成的哈希值就?huì)變化，從而變成一個(gè)無效的數(shù)據(jù)。

時(shí)間戳的基本工作原理為：為特定電子數(shù)據(jù)提供一個(gè)綁定時(shí)間戳，從而有效地證明該電子數(shù)據(jù)的產(chǎn)生時(shí)間未被修改。

在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，每一個(gè)時(shí)間戳?xí)⑶耙粋€(gè)時(shí)間戳也納入其隨機(jī)哈希值中，這一過程不斷重復(fù)，依次相連，最后會(huì)生成一個(gè)完整的鏈條。據(jù)此，我們可以知道時(shí)間戳系統(tǒng)的具體工作流程：

1、用戶通過哈希算法對(duì)區(qū)塊中的交易信息進(jìn)行加密，生成一個(gè)散列字符串；

2、用戶發(fā)出時(shí)間戳請(qǐng)求，時(shí)間戳服務(wù)器從項(xiàng)目區(qū)塊中提取哈希值；

3、時(shí)間戳服務(wù)器對(duì)提取到的哈希值和時(shí)間記錄進(jìn)行簽名，生成時(shí)間戳；

4、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)，加入到哈希中。

3. 時(shí)間戳的應(yīng)用

在各類區(qū)塊鏈相關(guān)書籍中，時(shí)間戳這個(gè)概念經(jīng)常被輕描淡寫、一筆帶過，不禁讓人對(duì)它具有什么作用產(chǎn)生了疑惑。

那么，時(shí)間戳到底有什么用呢？

區(qū)塊鏈其實(shí)就是在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)上通過節(jié)點(diǎn)間的共識(shí)算法實(shí)現(xiàn)一個(gè)分布式的時(shí)間戳服務(wù)。也就是說，利用時(shí)間戳，將各個(gè)區(qū)塊在時(shí)間上有序的進(jìn)行排列，形成一根鏈條。試想，如果時(shí)間戳不存在，那么如何證明區(qū)塊間的前后順序；又該如何去決定保存哪個(gè)區(qū)塊的摘要。

首先，時(shí)間戳扮演的就是一個(gè)意志堅(jiān)定的“證人”的角色。不受人為意志的影響，比傳統(tǒng)的公證制度更可信。

其次，通過時(shí)間戳進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證者無需上傳電子數(shù)據(jù)內(nèi)容，有效地避免了信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)。

最后，時(shí)間戳本身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)就是為了證明先后順序，這便突出了區(qū)塊鏈技術(shù)在產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面的巨大優(yōu)勢(shì)。

時(shí)間戳的突出應(yīng)用表現(xiàn)在版權(quán)保護(hù)方面。版權(quán)所對(duì)應(yīng)的文字、歌曲、圖片等作品容易上鏈，借助區(qū)塊鏈技術(shù)，作者提交的作品信息會(huì)和作者信息等一起被記錄成一個(gè)區(qū)塊，并蓋上相應(yīng)的時(shí)間戳，版權(quán)轉(zhuǎn)讓發(fā)生的同時(shí)也會(huì)帶上時(shí)間戳的證明，為解決版權(quán)所屬問題提供極大的方便。