En distribuerad huvudbok är en distribuerad, kryptografiskt säker databasstruktur som gör det möjligt för nätverksdeltagarna att upprätta en tillförlitlig och oföränderlig registrering av transaktionsdata utan att det behövs mellanhänder. En distribuerad huvudbok kan utföra en mängd olika funktioner utöver transaktionsavveckling, t.ex. smarta kontrakt. Smarta kontrakt är digitala avtal som är inbäddade i kod och som kan ha obegränsade format och villkor. Blockkedjor har visat sig vara överlägsna lösningar för säker samordning av data, men de kan mycket mer, bland annat tokenisering, utformning av incitament, motståndskraft mot attacker och minskning av motpartsrisker. Den allra första distribuerad huvudbokn var Bitcoin-distribuerad huvudbokn, som i sig själv var en kulmen på över ett sekel av framsteg inom kryptografi och databasteknik.

Historiskt sett har databaser haft en centraliserad klient-server-arkitektur där en enda myndighet kontrollerar den centrala servern. Denna utformning innebär att datasäkerhet, ändring och radering av data är beroende av en enda felpunkt. Den decentraliserade arkitekturen för blockkedjedatabaser uppstod som en lösning på många av svagheterna i den centraliserade databasarkitekturen. Ett blockkedjenätverk består av ett stort antal distribuerade noder - frivilliga deltagare som måste nå samförstånd och upprätthålla en enda transaktionsregistrering tillsammans.

När en digital transaktion sker i ett blockkedjenätverk grupperas den i ett kryptografiskt säkert 'block' tillsammans med andra transaktioner som har skett under samma tidsperiod. Blocket sänds sedan till nätverket. Ett blockkedjenätverk består av noder eller deltagare som validerar och vidarebefordrar transaktionsinformation.

Blockkedjetekniken har många olika fördelar, både för globala företag och lokala samhällen. De vanligaste fördelarna med en distribuerad huvudbok är tillförlitlig datasamordning, motståndskraft mot attacker, delad IT-infrastruktur, tokenisering och inbyggda incitament.