数据层是区块链的基础，负责数据的存储与加密。它通过区块结构记录所有交易信息，每个区块包含前一区块的哈希值，形成链式结构，确保数据不可篡改。同时，数据层采用非对称加密技术，为用户生成公钥（账户地址）和私钥（交易凭证），保障交易的安全性与匿名性。例如，比特币的数据层通过 SHA - 256 哈希算法对交易数据加密，即使某一区块信息被恶意修改，后续区块的哈希值也会随之变化，全网节点能快速识别异常。

网络层承担节点通信与数据传输功能，由遍布全球的节点组成分布式网络。节点通过 P2P（点对点）协议自主交互，无需中心服务器即可同步数据，实现 “去中心化” 特性。当新交易发生时，节点会将信息广播至全网，经过验证后写入区块。这种分布式网络结构让区块链具备抗攻击能力，即使部分节点故障，整体系统仍能正常运行。

共识层是区块链的核心，解决 “分布式节点如何达成一致” 的问题。不同区块链采用不同的共识机制，如比特币的 “工作量证明（PoW）”、以太坊的 “权益证明（PoS）” 等。共识机制通过设定规则（如算力竞争、权益质押），确保全网节点对交易的有效性达成共识，避免双重支付等欺诈行为。例如，PoW 机制要求节点通过算力竞赛争夺区块打包权，获胜节点才能添加新区块，这一过程虽能耗较高，但保障了去中心化的安全性。

合约层为区块链提供可编程能力，支持智能合约的部署与执行。智能合约是基于代码的自动执行协议，当预设条件满足时，合约会自动触发交易。以太坊的合约层通过 Solidity 语言实现智能合约功能，广泛应用于去中心化金融（DeFi）、数字资产交易等场景，让区块链从单纯的记账工具升级为可编程的信任机器。

应用层是区块链与实际场景结合的接口，表现为各类去中心化应用（DApp）。从加密货币钱包、跨境支付系统到供应链溯源平台，应用层将底层技术转化为具体服务。例如，在物流领域，应用层可通过区块链记录商品的生产、运输、仓储信息，实现全流程可追溯，提升供应链透明度。