從零認識區(qū)塊鏈(上):從比特幣談起

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在當(dāng)今后互聯(lián)網(wǎng)時代,區(qū)塊鏈發(fā)展得十分火熱,各大媒體上也紛紛報導(dǎo),前段時間朋友圈更是被“三點鐘無眠區(qū)塊鏈”刷屏;每天都看到區(qū)塊鏈的各種報導(dǎo),但是卻還不了解區(qū)塊鏈,你是不是很焦慮?別怕,接下來我會跟大家一起來學(xué)習(xí),帶你了解透整個區(qū)塊鏈體系。

因為區(qū)塊鏈是來源于比特幣的底層技術(shù),所以文章也會從比特幣的介紹開始。

整個系列文章結(jié)構(gòu)如下:

  • 第一部分:比特幣的講解,包括比特幣起源、原理、特性、交易、存儲等等。
  • 第二部分:區(qū)塊鏈技術(shù)講解,包括比特幣的不足與改進、底層技術(shù)等。
  • 第三部分:區(qū)塊鏈的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用,我會跟你探討下區(qū)塊鏈可以應(yīng)用在哪些方面。

通過這三部分的學(xué)習(xí),你會了解到這個區(qū)塊鏈的體系,包括實現(xiàn)原理等,知其所以然,才能讓這新技術(shù)更好地為我們所用!

下面我們來學(xué)習(xí)第一部分比特幣的講解,該篇我會帶你了解比特幣的起源、原理、特性、交易、存儲等。

比特幣的起源

比特幣本質(zhì)上是一種加密數(shù)字貨幣,是我們?nèi)祟惏l(fā)展史上一偉大發(fā)明,眾所周知,人類貨幣發(fā)展經(jīng)歷了這幾個階段:

  1. 以物易物時代,比如貝殼、羽毛、牲口、金銀等,這些貨幣的特點是貨幣的價值等同于商品的價值。
  2. 紙質(zhì)貨幣時代,這解決了以物易物時代貨幣不便于攜帶的特點,但紙質(zhì)貨幣本身并沒有價值,它能用于商品流通主要有國家信用背書。
  3. 記賬貨幣時代,比如銀聯(lián)、支付寶、微信支付等,比如你買一瓶可樂,用支付寶付款,然后該賬單就會到銀行那邊記一個消費帳,你的支付寶綁定的銀行卡里就少了這瓶可樂的錢。

而比特幣本質(zhì)上也是一種記賬貨幣,它與現(xiàn)在銀聯(lián)、支付寶、微信支付里邊的法定貨幣不同,它并不是由國家發(fā)行的,更不會有國家的信用背書,所以它的記賬也不是由銀行來記賬,它的賬本是由世界各地的礦工來記的。

那比特幣它是怎么產(chǎn)生的呢?

其實是在08年全球經(jīng)濟危機后,美國政府可以無限增發(fā)貨幣,在這個體系里只有它有記賬權(quán),中本聰(沒錯 ,就是他發(fā)明了比特幣)覺得這樣很不靠譜,于是他思考能不能有這樣一種現(xiàn)金支付體系:不需要一個中心來記賬,大家都有權(quán)來記賬,貨幣不能超發(fā),整個賬本完全公開透明,十分公平。于是,比特幣就誕生了。

比特幣的原理

大家可以把比特幣網(wǎng)絡(luò)看成一個大的賬本,大約每10分鐘出一頁賬單,賬單上記錄這段時間網(wǎng)絡(luò)里的來往交易,一頁賬單叫“區(qū)塊”,把所有的區(qū)塊鏈接起來,就叫做“區(qū)塊鏈”。

那這頁區(qū)塊的賬單誰來記呢?

前面也說過,是礦工來記這個帳。比特幣網(wǎng)絡(luò)是看哪個礦工擁有的算力最大,他就擁有這個區(qū)塊的記賬權(quán)。

那礦工為什么要來幫比特幣做記賬這個事情呢?

因為礦工們每記一個區(qū)塊,就會獲得這個區(qū)塊上的比特幣獎勵以及該區(qū)塊上所以交易的手續(xù)費。

就這樣,比特幣就把記賬和幣的發(fā)行聯(lián)系起來,在這個體系里,人人都有記賬權(quán),這就叫做“去中心化”。

中本聰規(guī)定比特幣總量為2100萬枚,每個比特幣的產(chǎn)生伴隨著每一頁賬單,也就是每一個區(qū)塊問世。剛開始每個區(qū)塊的獎勵是50個比特幣,大概4年減半一次,一直到2140年全部獎勵完。

比特幣是在08年發(fā)行的,當(dāng)時礦工們挖出一頁賬單就有50個比特幣的獎勵,到2012年減半了一次,2016年再次減半,現(xiàn)在挖出一頁賬單的比特幣獎勵是12.5個。

比特幣的特性

1、去中心化

不需要一個中心的機構(gòu)來記賬,就能夠安全的進行比特幣的發(fā)行、記賬和獎勵,這是一個偉大的發(fā)明,完全有可能重新定義這個世界。

2、價值傳遞

怎么理解呢?

跟互聯(lián)網(wǎng)的信息傳遞做比較,互聯(lián)網(wǎng)信息傳遞是復(fù)制,比如你手機有一張照片,發(fā)給了朋友,你只是發(fā)送了這照片的副本,其實你手機里還有這張照片。但互聯(lián)網(wǎng)這種副本的信息傳遞方式,在諸如版權(quán)、貨幣、票據(jù)等價值載體的傳遞中會出現(xiàn)問題。因為你不能傳遞給別人一份帶有版權(quán)的文檔后,自己手里還有一份。舉個極端的例子。你給別人轉(zhuǎn)過去一筆錢,你不可能自己再擁有這筆錢吧。

價值的傳遞和信息的傳遞,不一樣在于:價值的傳遞要求信息的傳遞與價值的轉(zhuǎn)移同時進行。

區(qū)塊鏈中常用的名詞解釋

下面我們先了解區(qū)塊鏈里常用的名詞,我接下來的文章里邊,都會涉及到這些名詞。

1、礦工

礦工就是指用計算機(礦機)來進行挖礦的人,挖礦其實就是爭奪比特幣網(wǎng)絡(luò)里每10分鐘出一頁的賬單。

2、算力

礦工挖礦的過程就是用哈希碰撞進行計算的一個過程,要算出下個區(qū)塊正確的哈希值,就看誰算的快,也就是比誰的計算機(礦機)牛逼,算力大。算力越大的礦工也能算出這個哈希值,也就獲得這個區(qū)塊的記賬權(quán)。

3、礦池

每個礦工單獨挖礦得到這個記賬權(quán)概率很低,畢竟單個礦工的算力占全球礦工的總算力的比例是很小的,這時候就有礦池出來了,它把一部分礦工的算力集合起來,以此來增大獲得記賬權(quán)的概率,然后大家再一起平分收益。

4、工作量證明

比特幣網(wǎng)絡(luò)里的共識機制。記賬成功后,礦工把交易記錄到一頁賬本里,同步給其他人。因為這個礦工能夠最先計算出這一輪的正確的哈希值,說明這個礦工付出了工作量,是一個有權(quán)利記賬的人,其他人也會同意這一頁賬單,英文簡稱PoW。

5、權(quán)益證明

是比特幣所有權(quán)的證明,根據(jù)你在這個網(wǎng)絡(luò)里所擁有的代幣多少,競爭記賬權(quán),擁有權(quán)益越大則成為下一個記賬人的概率越大,在一定程度上縮短了共識達成的時間,不再需要大量消耗能源挖礦,這叫“權(quán)益證明”,英文簡稱PoS。

6、硬分叉

硬分叉是當(dāng)比特幣協(xié)議規(guī)則發(fā)生改變,如果發(fā)生舊節(jié)點拒接接受由新節(jié)點創(chuàng)造的區(qū)塊的情況時,區(qū)塊鏈將分成2條獨立的鏈。礦工需要在2條區(qū)塊鏈中選擇一條進行挖礦。

7、軟分叉

軟分叉是當(dāng)比特幣協(xié)議規(guī)則發(fā)生改變,舊節(jié)點并不會意識到規(guī)則是不同的,它們將遵循改變后的規(guī)則,并且接受由新節(jié)點創(chuàng)造的區(qū)塊。

比特幣的交易

上面我們講到比特幣是由礦工挖出來的,比特幣是一種數(shù)字加密貨幣,生產(chǎn)出來后就要在市場流通,那么比特幣是怎么交易的呢?

1、比特幣的交易方式

可以分為場內(nèi)交易和場外交易

1)場內(nèi)交易

是指在交易平臺進行撮合交易,交易平臺幫你去撮合,價格公開,實時顯示當(dāng)前報價,你不需要知道對方是誰,類似股票交易。

2)場外交易

是指沒有統(tǒng)一的交易市場和交易場所的一種交易方式,你需要自己去尋找你的對手方,跟TA討價還價,達成交易。

目前,比較知名的交易平臺有BitStamp、BitFinex、Coinbase、LocalBitcoins、Poloniex、Bittrex等,每個交易平臺都有其特點,大家有興趣可以研究下。

2、比特幣的轉(zhuǎn)賬機制

比特幣的轉(zhuǎn)賬跟你在支付寶轉(zhuǎn)賬類似。

  • 第一步:你需要登錄你的比特幣錢包,類似登錄支付寶
  • 第二步:選擇你要從自己的哪個比特幣地址轉(zhuǎn)幣給你的朋友,類似選擇你已綁定的支付寶銀行卡
  • 第三步:填寫你朋友收幣的比特幣錢包地址、要轉(zhuǎn)的比特幣數(shù)量,輸入轉(zhuǎn)賬手續(xù)費和簽名,提交給比特幣網(wǎng)絡(luò)。

這樣,如果網(wǎng)絡(luò)交易的數(shù)量不多,那么你的交易會在10分鐘后被礦工記錄,交易完成。但如果網(wǎng)絡(luò)交易數(shù)量多,你就要再多等個10分鐘或者更后才被礦工記錄,交易才完成。

另外,這里的手續(xù)費是你自己填的,多少都行,但手續(xù)費越多,你的交易越快被礦工記錄。

比特幣的存儲

比特幣是存儲在比特幣網(wǎng)絡(luò)上比特幣地址中的,管理該地址和私鑰就是比特幣錢包。(私鑰是啥?下篇文章我會介紹到,這里可以理解為你的密碼)

上節(jié)我們說到,通過比特幣錢包,你可以輕松實現(xiàn)比特幣的轉(zhuǎn)賬。那么,比特幣的錢包分為哪幾類呢?

如果按照是否聯(lián)網(wǎng)劃分,可以分為:

1、在線錢包

顧名思義,就是聯(lián)著網(wǎng)生成私鑰或者連著網(wǎng)運行的錢包,也叫熱錢包。

2、離線錢包

就是不聯(lián)網(wǎng)的錢包,也叫冷錢包。冷錢包因為不聯(lián)網(wǎng),所以大大降低了黑客能夠盜取的概率,相對來說比較安全,但是操作起來比較復(fù)雜,適合有技術(shù)背景的人使用。

另外,還有一個劃分維度:

3、全節(jié)點錢包

也是早期比特幣錢包形態(tài),它會從網(wǎng)上下載比特幣網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點,從它第一個區(qū)塊至今的所有數(shù)據(jù),然后這個錢包自己來維護全網(wǎng)的數(shù)據(jù),自己來驗證競爭挖礦的結(jié)果,是完全去中心化的錢包,所以體積也比較大,典型的例子是官方核心錢包BitcoinCore,使用時需要先同步全網(wǎng)數(shù)據(jù)。

4、輕錢包

這類錢包只維護跟你有關(guān)的交易數(shù)據(jù),也是屬于去中心化錢包的一種,體積比全節(jié)點錢包少很多。

5、中心化錢包

它完全依賴于運行這個錢包的公司還有服務(wù)器,你讀取的數(shù)據(jù)可能都來自這家公司給你的,而不是比特幣網(wǎng)絡(luò)給你的,所以選擇這類錢包時,一定要看其歷史口碑。

相關(guān)閱讀

從零認識區(qū)塊鏈(中):區(qū)塊鏈技術(shù)解密

從零認識區(qū)塊鏈(下):區(qū)塊鏈的應(yīng)用

 

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評論
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  1. 場內(nèi)交易和場外交易的概念整反了

    回復(fù)
  2. 所以比特幣的這些規(guī)則是誰定下來的

    回復(fù)
  3. 大家可以把比特幣網(wǎng)絡(luò)看成一個大的賬本,大約每10分鐘出一頁賬單,賬單上記錄這段時間網(wǎng)絡(luò)里的來往交易,一頁賬單叫“區(qū)塊”,把所有的區(qū)塊鏈接起來,就叫做“區(qū)塊鏈”。

    區(qū)塊鏈按照字面意思可以理解為:比特幣網(wǎng)絡(luò)里面所有交易的集合體?

    來自浙江 回復(fù)
  4. 學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

    來自北京 回復(fù)
  5. 區(qū)塊到底是怎么挖出來的?

    回復(fù)
    1. 通過哈希算法算出來的哈

      來自廣東 回復(fù)
  6. 一個區(qū)塊,也就是文中所說的一頁賬單到底是什么賬單?

    回復(fù)
    1. 交易的記錄,比如我轉(zhuǎn)比特幣給你,這就是一條交易記錄

      來自廣東 回復(fù)
  7. 如果還有不懂比特幣的童鞋,可以關(guān)注 :從互聯(lián)網(wǎng)到區(qū)塊鏈,里面有詳細的視頻解說,保證看了就懂。而且關(guān)注了會送區(qū)塊鏈入門資料~~

    來自廣東 回復(fù)
    1. 這廣告打得可以~ ??

      來自廣東 回復(fù)
  8. 對比特幣不了解的我 看了2段就懵圈

    回復(fù)
    1. 接下來會寫更通俗易懂點,歡迎關(guān)注哈

      來自廣東 回復(fù)
  9. 什么時候?qū)懯O碌慕榻B?

    來自廣東 回復(fù)
    1. 一個月內(nèi),謝謝關(guān)注^_^

      回復(fù)
    2. :mrgreen:

      來自湖南 回復(fù)
    3. 我也很感興趣

      來自湖南 回復(fù)
  10. 您好,針對最近蘋果證書被封,導(dǎo)致iOS私鑰丟失等問題有什么解決辦法嗎?求知私鑰的原理

    回復(fù)
    1. 蘋果證書被封,導(dǎo)致iOS私鑰丟失的話只能找蘋果官方協(xié)調(diào)了,我目前也沒能給出什么建議哈,抱歉

      來自廣東 回復(fù)
  11. 一臉蒙圈

    來自北京 回復(fù)
    1. 有些地方是講得不夠細,哪些地方不懂,可以說下,我會詳細在評論里給大家解答哈

      來自廣東 回復(fù)
  12. 完全沒看懂,“每個比特幣的產(chǎn)生伴隨著每一頁賬單,也就是每一個區(qū)塊問世。剛開始每個區(qū)塊的獎勵是50個比特幣,大概4年減半一次,一直到2140年全部獎勵完”,比特幣的產(chǎn)生伴隨區(qū)塊問世,但是區(qū)塊問世有以比特幣作為獎勵,哪個前哪個后?

    來自廣東 回復(fù)
    1. 區(qū)塊問世在前,獎勵在后哈。礦工挖出的區(qū)塊要被比特幣網(wǎng)絡(luò)認可了才會得到獎勵,所以該獎勵并不是實時發(fā)放的。

      來自廣東 回復(fù)
    2. 還是不懂,您的意思是比特幣不是一次性發(fā)售出來,需要礦工去挖?挖出來比特幣網(wǎng)絡(luò)承認,面世的比特幣有挖出的以及獎勵的?是這樣嗎?

      來自北京 回復(fù)
  13. 這個有序的數(shù)據(jù)塊,算不算中心?

    來自浙江 回復(fù)
    1. 去中心化是指沒有統(tǒng)一的機構(gòu)來運營,有序的數(shù)據(jù)塊,與這概念沒有對比性吧

      來自廣東 回復(fù)
  14. 每筆交易都是通過一種有序的數(shù)據(jù){塊}進行登記,這個記錄就被稱為區(qū)塊鏈,這個一種有序的數(shù)據(jù)塊,誰開發(fā)的?

    來自浙江 回復(fù)
    1. 你說的應(yīng)該是時間戳技術(shù),是哈伯和斯托尼塔在1997年提出的,用時間戳的方法保證數(shù)字文件安全的協(xié)議,這個協(xié)議也是比特幣區(qū)塊鏈協(xié)議的原型之一

      來自廣東 回復(fù)
  15. 這寫的太不明白了

    回復(fù)
    1. 哈哈哈,哪里不明白請指出哈,我會在評論里詳細解答

      來自廣東 回復(fù)
  16. 比特幣怎么賺錢?可以轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實貨幣?

    回復(fù)
    1. 可以的,比特幣可以兌換成法定貨幣,也可以直接兌換成其他數(shù)字貨幣,通過持有增值賣出賺錢

      來自廣東 回復(fù)
  17. 還是不是很懂

    回復(fù)
    1. 哪個地方不懂

      來自廣東 回復(fù)
    2. 比特幣錢包 是誰做的

      來自浙江 回復(fù)
    3. 早期有官方的錢包,是比特幣社區(qū)維護的。如果是中心化錢包的話,是由第三方公司出的哈

      來自廣東 回復(fù)
    4. 比特幣不是很懂

      來自湖南 回復(fù)
    5. 區(qū)塊的交易,按照你寫的意思是,這個區(qū)塊不是復(fù)制粘貼形式,而是移動,到了你手里,我手里就沒有了。這里不能理解,既然我能計算出這個區(qū)塊,我肯定知道這個區(qū)塊的詳細信息,那么我交易給你了,我手里自然也會還有一份啊。

      來自四川 回復(fù)
    6. 我的理解是,區(qū)塊類似一個賬單,并沒有轉(zhuǎn)移。新的賬單(區(qū)塊)出來,只是用來描述用戶最新的交易記錄(即含有價值的數(shù)字貨幣所有權(quán)轉(zhuǎn)移的記錄)

      回復(fù)