什么是比特币（第 2 部分）

什么是比特币（第 2 部分）

腾转网 2023-01-04 00:5170

点击下载

欧易汇

金融投资

欧易交易所，又称欧易OKX，是全球领先的数字资产交易所。 主要为全球用户提供比特币、莱特币、以太坊等数字资产现货及衍生品交易服务。 通过使用区块链技术为全球交易者提供先进的金融服务。 这是一个非常老牌的数字货币交易平台。 平台为我们提供安全、专业的数字货币交易体验，并为新手提供完善的流程指导，让您轻松上手。 同时，还有24小时在线客服为您解答疑惑，为您提供最优质的服务。

大家好，我是王可乐。 在上一个视频中，我们了解到在系统中，交易记录存储在所有网络节点上。 并且我们也了解如何使用数字签名技术来制作合法的交易记录，然后我们可以将交易广播给网络中的所有参与者。

另外，我们在上一个视频的结尾留下了一个问题。 如果我们拿一笔钱来创建一笔交易来买房子并将其发送到网络的一个部分，然后用同样的钱创建另一笔交易来购买一辆豪车并将其发送到网络的另一部分？

首先，一些节点首先收到你的第一笔交易，他们会记录并传播它；

另一组节点接收您的交易的第二个版本，它们也记录和传播该交易。 随着时间的推移，一些节点会一个接一个地收到你的两笔交易。 怎么做？ 很简单，他们首先记录收到的交易，然后将收到的交易视为非法丢弃。

这时候网络中的节点是不一致的：有的节点认可你的第一笔交易，有的节点认可你的第二笔交易。 比特币作为一种货币体系，当然只会承认其中的一种。 怎么做？ 比特币系统引入了竞争，节点之间相互竞争以达成协议。

话虽如此，还是值得向大家介绍一下比特币的底层技术是如何工作的。

在比特币系统中，节点记录交易的方式是：将发生在相似时间的交易放在一起形成一个“区块”，然后每个区块按时间顺序首尾相连，前一个区块的编号块将被写入其中，所有块形成一个链。 这条链从第一个区块（即***区块）开始，到最后一个区块结束，记录了比特币历史上所有已确认的交易记录。

回到上一个问题。 网络中的某些节点批准您的第一笔交易并将其放入新生成的区块中； 另一部分节点批准您的第二笔交易并将其放入新生成的块中。 那么，谁说了算呢？

画外音：有多少人说了算？

嗯，在某种程度上确实如此，但比特币系统有点复杂。 事实上，它也被设计成很难将一个区块打包到区块链中。

当一个节点收集到一批交易信息并生成一个区块时，需要对其进行合法化，才能将其加入区块链并被全网认可。 当中本聪设计比特币系统时，区块必须满足非常严格的条件才能被视为区块链中的合法区块。

简单来说，对于所有新生成的区块，除了交易记录和上一个区块的地址等数据外，还必须加入一小块数据（称为nonce），使整个区块通过一个（称为hash） ). 经过多次计算，得到的结果满足规定的条件。 找到满足此条件的小块数字（随机数）是一件非常困难的事情，至少以当今计算机的计算能力而言是这样。

在这里，对一个区块执行的比特币数量的计算称为哈希计算。 在计算机科学中，哈希计算是一系列计算的总称，可以将一段数据映射成一串固定长度的数字，我们称之为哈希值。

哈希计算有几个特点：

首先，给定输入数据，可以快速计算出它的哈希值； 否则，如果只给出哈希值，几乎不可能计算出原始数据；

其次，即使输入数据发生一点变化，计算出的哈希值也会发生巨大变化。

即通过哈希计算，我们的区块（包括交易记录，前一个区块的地址，以及额外的一小块数据）将被计算为一个固定长度的哈希值。 比特币系统要求合法区块计算出的哈希值小于一定的阈值。 因此，比特币中的计算节点需要不断尝试不同的数字来生成整个区块的哈希值。 值满足条件。

由于计算和产生新区块的难度很大，为了鼓励网络中的节点参与区块链建设，比特币系统协议允许产生合法新区块的节点获得两个好处。

一个好处是交易费用。 还记得你的 *** 交易有 0.001 比特币的费用吗？ 这笔费用奖励给在区块链中包含您的交易的节点。 此费用是可选的，但包括适度的费用可以使您的交易更快地包含在区块链中。

另一个好处来自所谓的交易，这是比特币系统中的一种特殊类型的交易，也是唯一不需要包含输入而只包含输出的交易。 比特币系统中的所有节点都认可这个规则，计算出合法区块的节点可以将这样一笔交易包含在区块中，写入自己的钱包地址，并奖励自己一些比特币。 最初，奖励金额为50个比特币，奖励金额大约每四年减半。 根据系统设计，奖励将于2140年消失，目前奖励约为12.5个比特币。

由于交易“无中生有”地创造了比特币，因此它也是发送比特币的唯一途径。

参与比特币记账的节点必须通过复杂而费力的计算工作来添加新的区块，从而获得交易手续费和系统奖励。 因此，这种工作也被称为“挖矿”。 参与矿场的计算机节点被称为“矿工”，控制机器的人自称为“矿工”。

在比特币系统中，并非所有参与者都选择成为矿工。 事实上，大多数参与比特币交易的普通人只需要读取数据或发起交易。

在经济利益的引导下，所有参与记账的矿工节点，在形成一个新的区块后，开始不断地计算，寻找这个能够使整个区块合法化的数字。 所有节点参与竞争。 每当一个节点首先计算出一个合法的区块时比特币的好处是什么，它就会兴奋地通知周围的节点并将新的区块广播给所有人。

当一个节点从其他人那里收到一个合法的区块时，它会首先检查这个区块是否满足合法条件。 如果验证通过，就意味着它刚刚在比赛中失败了，那么它就会放弃正在做的计算比特币的好处是什么，将别人发来的区块添加到自己的区块链中，然后重新组合参与下一轮的计算。 堵塞。

回到之前的情况，当你向网络发送相同的买房和买车的交易时：一些节点可能已经先收到了买房的交易，所以他们尝试将这笔交易添加到他们的下一个区块中，当这些节点稍后收到购车交易时，它们会简单地忽略它； 而其他节点可能会做相反的事情，试图将购车交易添加到他们的下一个区块。 在块中。 在绝大多数情况下，只有一方先获胜。 假设买房先赢，当包含交易的区块被网络上的所有节点快速识别时，买车将永远没有机会被接受。

另外，由于很难产生新的区块，因此也很难篡改区块链（分叉）中的交易记录。 假设你给房主D***，你的交易被打包到最新的区块X中，而X的前一个区块是W。如果你想违约并擦除交易，那么你需要取出区块X中的交易，移除你的交易比特币费用，并重新计算一个新的区块 X_1。 如果你成功了，你就在 w 之后创建了区块链的一个分支。

这时，比特币系统有一个简单的策略来弥补分叉的不一致性。 即：比特币网络中的所有节点只在当前最长的区块链分叉上计算新区块，忽略较短的分叉。

此时网络中的所有其他节点都在尝试在X之后构建一个新的区块Y，你必须在它们之前构建一个区块X_1，然后在X_1之后计算出一个新的区块Y_1，然后其他人可以计算出Y，这将说服每个人都放下 X 并切换到分支 X_1 和 Y_1。 除非你的算力超过全网算力的50%，否则这几乎是不可能完成的任务。

如果你要篡改的交易 X 已经计算了好几个新区块怎么办？ 你得从X开始一个一个重新计算，试图做一个更长的区块链分支来说服大家。 这不仅几乎是不可能的，而且尝试这样做的人会损失大量的能量和计算机节点资源。 有了这个能力，你就可以成为一个普通的矿工，赚取每个区块产生的收益。 因此，您的交易在区块链中停留的时间越长，未来产生的新区块越多，您的交易就越安全。

虽然伪造造成的分叉在实践中并不经常发生，但由于不同节点接收交易的顺序和选择策略以及网络并不总是可靠的，比特币交叉偶尔会发生。

产生区块的过程称为工作量证明方法，这使得篡改和伪造区块链的成本很高，确保系统中各方在没有权威的情况下能够保护自己的经济利益遵守和维护系统的目的规则。 这创造了对系统的信任，赋予了比特币价值。

怎么样，是不是精致又神奇？ 其实今天可口可乐要跟大家说的是关于比特币及其背后的区块链系统的知识，以及更多有趣的技术背后的知识。 可口可乐会在以后的视频中为大家讲解。 好了，今天就到这里，别忘了关注可口可乐公众号“可口可乐编程”，如果觉得视频有趣，请把视频分享给您的朋友，可口可乐感谢您的支持，请看你下次

/r/（二维码自动识别）