区块是区块链技术的基本存储单元，由区块头和区块体组成，其中区块头包含时间戳、随机数、前一区块哈希值等元数据，区块体则存储实际交易记录、智能合约执行结果等数据；它在区块链中扮演着数据存储载体、安全机制基石、去中心化基础设施和可追溯性支持的核心角色，是构建分布式信任体系的基础组件。
一、区块的本质：区块链的"数据积木"
从技术架构看，区块是区块链的最小功能单元，其结构设计直接决定了区块链的存储效率与安全性。区块头作为"数据索引"，通过哈希指针（即前一区块的哈希值）将所有区块串联成链，形成时间有序的分布式账本；区块体则作为"数据仓库"，负责记录链上发生的具体操作。这种"头-体"分离的设计，既保证了数据的完整性（通过区块头的哈希关联），又实现了存储的高效性（区块体专注于实际数据）。
以比特币区块链为例，其区块头包含版本号、前区块哈希、Merkle树根哈希、时间戳、难度目标和随机数共6个字段，其中Merkle树根哈希通过对区块体中所有交易进行哈希运算后合并生成，能快速验证交易是否被篡改；而区块体则以列表形式存储每一笔转账记录，包括输入输出地址、金额等关键信息。这种结构使得节点无需下载完整区块体，仅通过区块头即可验证数据有效性，大幅降低了网络传输成本。
二、区块的关键特性：构建不可篡改的信任基础
区块的技术特性是区块链"不可篡改"与"去中心化"优势的直接来源，具体体现在三个层面：
不可逆性：哈希函数的单向性（从数据到哈希值可计算，从哈希值反推数据不可行）确保区块数据一旦写入便无法直接修改。任何对区块体中交易记录的篡改，都会导致区块头的哈希值发生变化，进而破坏与后续区块的哈希关联，使篡改行为在链式结构中暴露无遗。
链式依赖：每个新区块必须包含前一区块的哈希值，这种"父子关联"形成了极强的历史依赖。若攻击者试图篡改某一历史区块，需重新计算该区块之后所有区块的哈希值，在比特币网络中，这需要控制全网51%以上的算力，成本极高（按2025年算力水平，单次篡改需消耗数亿美元电力），因此在实践中几乎不可能实现。
分布式存储：区块链网络中的所有全节点均保存完整的区块副本，当新区块生成后，会通过P2P网络同步至全网节点。这种"人人皆有备份"的机制，不仅消除了中心化存储的单点故障风险，还使得即使部分节点离线或被攻击，系统仍能正常运行，数据安全性得到几何级提升。
三、区块在区块链中的核心功能：从存储到信任的全链路支撑
区块并非简单的数据容器，而是区块链实现"无需信任的信任"的核心载体，其功能贯穿数据存储、安全保障、去中心化运行和业务追溯的全流程：
1. 数据存储载体：唯一真相来源
区块体通过结构化方式记录链上所有操作，成为不可篡改的"事实数据库"。无论是比特币的转账记录、以太坊的智能合约调用，还是联盟链中的供应链信息，最终都以交易或状态的形式写入区块体。这种"一次写入、永久保存"的特性，使得区块成为链上所有参与者公认的"唯一真相来源"，避免了传统中心化系统中数据被单方面篡改的风险。
2. 安全机制基石：数学保障与共识验证的双重防护
区块的安全性源于其技术设计的双重保障：一方面，区块头的哈希指针形成了"哈希链"，任何数据篡改都会导致哈希值失配，从而被全网节点识别；另一方面，新区块的生成需通过共识机制（如比特币的PoW、以太坊的PoS）验证，只有当全网多数节点认可其合法性后，区块才能被添加到链上。这种"数学加密+分布式共识"的机制，使得区块链即使在无中心化机构的情况下，仍能抵御恶意攻击。
3. 去中心化基础设施：P2P网络的同步单元
区块是区块链实现去中心化的关键介质。在P2P网络中，节点通过同步区块数据达成账本一致：当矿工（PoW）或验证者（PoS）生成新区块后，会将其广播至相邻节点，节点验证通过后再转发给其他节点，直至全网达成共识。这种基于区块的异步同步机制，既保证了数据的一致性，又允许节点自由加入或退出网络，实现了"无中心却有序"的分布式运行。
4. 可追溯性支持：链式结构的历史验证能力
区块的时间有序性和链式关联性，赋予了区块链天然的可追溯性。从创世区块开始，每个区块都包含前一区块的哈希值，形成了"从现在到过去"的完整数据链条。这种特性使得任何链上数据都可通过区块哈希逐级回溯，验证其历史变迁过程。例如在供应链场景中，商品的生产、运输、销售等信息可写入不同区块，通过追溯区块历史即可确认商品真伪；在版权保护中，作品的创作时间、流转记录也可通过区块时间戳永久固化，成为法律证据。
四、典型技术实现：从比特币到以太坊的结构演进
不同区块链对区块的设计优化，反映了其技术定位的差异：
- 比特币区块链：专注于交易存储，区块体仅包含交易列表，通过Merkle树优化交易验证效率。当用户需要验证某笔交易时，无需下载完整区块，只需通过Merkle路径即可快速确认交易是否存在于区块中，大幅提升了轻节点的运行效率。
- 以太坊区块链：引入"状态树"概念，区块不仅记录交易，还需存储账户余额、智能合约代码及状态（如变量值）的变化。这种设计使得以太坊能支持复杂的智能合约功能，区块体也因此包含更多元的数据类型，成为"全球状态机"的状态更新单元。
结语：区块——区块链技术的"原子"
区块看似简单的结构设计，却承载了区块链的核心价值：通过区块头的哈希关联实现数据不可篡改，通过区块体的存储功能记录链上事实，通过分布式同步达成去中心化共识。从比特币的"电子现金账本"到以太坊的"智能合约平台"，再到联盟链的"行业协作工具"，区块始终是构建这些应用的基础"原子"。理解区块的本质与角色，正是把握区块链技术逻辑的关键起点。