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比特币产生的原因和动机是什么
比特币的价值体现在哪里
比特币有什么价值
比特币幕后大佬是谁
真正的力量一无所知
区块链怎么解决信任问题
09年上大学买了5000个比特币
比特币产生的原因和动机是什么
1、现在应该很明显了,但我恐怕还是要把它说出来。比特币,不是区块链。比特币,不是加密货币。比特币,不是分布式账本技术。比特币,不是DeFi。比特币,不是Web3。比特币,不是CBDCs。比特币,不是yield farming。比特币,不是卖给你部分储备的纸质比特币的中心化新银行。比特币就是比特币。
2、在后一种情况下,你可能还在震惊中,因为你很有可能刚刚失去了所有的钱。也许你还在否认。也许你很生气,甚至很沮丧。也许你预先开采的世界电脑币被锁在中央控制的赌注系统中,你没有办法再把它们拿出来。不幸的是,没有办法快进这悲伤的五个阶段。你必须懒洋洋地度过这一切,直到你最终到达接受阶段。”我本来就没有比特币,我只有欠条和纸质比特币。”
3、承认你被愚弄了是最难的事情之一。承认你被骗需要谦虚、坚强、自我反省和吞下骄傲的口水。指责别人和加倍努力是比较容易的,或者把你的手扔在空中走开。这是一个残酷的事实,在未来的某个时刻,你将能够听到它。
4、我写这个不是为了在你倒下的时候踢你。我写这篇文章是因为我相信没有人是无法救赎的。我写这篇文章是希望你们中的一些人,亲爱的加密货币兄弟们,只需要触摸一次币的炉子。我写这篇文章是希望你们中的一些人,亲爱的法币兄弟,
比特币的价值体现在哪里
1、的货币相对复杂些,这种货币一般指主权货币。其核心思想是,货币就是国家欠你钱的凭证,如果你拿着货币,可以用来偿还你对国家的债务(税收)。所以我们看央行资产负债表,流通中现金以及准备金是在央行的“负债”一栏的,就是这个意思。那为什么偏要这么设计呢?是因为,单纯发行货币是没法让大家使用的。比如,我现在宣布海淀区独立了,并且拿A4纸打印了一批“知乎币”在海淀大街散发。我相信没有任何一个人拿到了之后可以顺利用掉,就是因为接受度的问题。
2、那如何提高大家接受度呢?政府想到了一个好办法,就是征税。我不管你在海淀用人民币还是美元,只要在我的领土上交税的时候,用知乎币就行了。而交税的义务,是每个公民都有的,因此就创造了对知乎币最原始的需求。并且大家知道,这个知乎币最后用不出去,还能拿去给国家交税,用于偿还对国家的债务。这下就有国家信用背书了。这也是为什么税收具有无偿性,并且要国家权力保证实行的原因之一。
3、一方面是国家发行的,可以给国家交税,有政府信用背书;另一方面,大家在交易中对这个货币的接受度也很高。这里需要注意的是,前是因后是果,大家对货币的接受度是来源于国家信用背书的,其次才是越来越多的人开始接受
4、前面“基于交易”的例子已经很明白,只要有人接受就行。这种接受可以来源于习俗(大石头)、文化、便利程度(小贝壳方便携带)、资源丰富程度(监狱里只有香烟等少数物品)等等。
比特币有什么价值
1、比特币的价格理论上说是由市场决定,毕竟需求决定价值嘛。影响比特币价格的因素有几个方面:技术研发情况技术应用情况民众认可和使用情况资本干涉交易所流通情况我们通常看到的比特币价格,是交易所给出的参考价或当前成交价。但是你会发现每个交易所的价格都不一样,这是为什么呢?因为每个交易所的比特币存量和流通量不同,比如火币有1000个比特币,有800个用户购买,而Coinbase有800个比特币,有1000个用户要购买。那按供需关系,Coinbase的比特币价格要比火币上的高。但是这里边有些弯弯绕绕,比如不见得这1000个用户都是真实的用户,也许是资本方伪装成购买者制造的哄抢假象呢?那就变成了资本方在交易所抬价,故意造出了比市场交易价要高的价格。也许就是1个资本方的998个小号,在和你哄抢,等你高价接盘。于是就有用户从中看到了套利的空间,既然有人故意抬价,那我从低价的交易所买入,在高价的交易所卖出,那不就稳挣不赔吗?是的,这就是常说的搬砖,这是市场自动平衡价格的一种方式。但搬砖的前提是两个交易所都有比特币可以交易,假如只有单方的交易所有比特币是无法实现搬砖的,因为你很可能买不出来,也搬不出去。那就只能看着别人……再一个,归根结底,比特币之所以有价格,是因为大家看好它未来的发展。对于目前来说,比特币的实际价值其实没有那么高,因为你根本就看不到比特币有什么实际的应用,它就是一个概念,一个未来的梦。梦想是无价的,就看谁愿意买单,所以你看到比特币的价格蹭蹭蹭的往上涨。如果比特币从头到尾只是一个吹嘘概念,那么估计没人信。但当它还在不停发展还总有人去说它的时候,你说不定就逐渐坚信不疑了。因为说不定真有一天比特币在全世界都是常态了呢?可是,如果比特币只是停留在代码的研发阶段,那也没啥意义,得有现实的实际应用场景。日本在这方面就很大胆,他们立法承认了比特币是合法的支付方式,举国上下使用比特币支付。这就有应用了呢。许多日本年轻人热衷于使用比特币。所以说还是有人会愿意承认比特币,接受并使用它的。这个才是现在比特币价格的基础,有么有人使用,就决定了它有价格,具体价格有多高再另说。你看像一些和比特币技术类似的,但是却没人知道也没人使用的加密货币,它们就不值钱。从这儿可以看出民众是有分辨能力的。新技术不仅要有技术优势,而且要足够稳当才能够获得大家的信任,假如有更好的技术,那么旧有技术就要被人放弃了。意思就是说,如果有比比特币更先进的东西超越了它,那比特币也就不值钱了。就像火柴一样,以前火柴贵,后来有了打火机,火柴就不值钱了,用的人少了。――以上。滴神为您解答,如有疑问欢迎留言。滴福记(DFG,Digital Finance Group)致力于为大家普及区块链相关知识,传递最新的区块链行业资讯。
比特币幕后大佬是谁
1、市场的组成部分是非常复杂的,有信仰者,有投资者,有投机者,有赌徒,有庄家,有做多的,有做空的,很难说的清楚谁在操纵市场。无论说谁在操控市场都有一定道理,但都不是完全准确的答案,这就是市场。
2、只要比特币不死,它就会有长远的未来。未来肯定是数字化社会,而比特币是第一种在全网实现全数字化的虚拟货币。而基于比特币协议,它能帮助其他资产实现数字化。将比特币当做虚拟货币充当交易媒介是它最低级当然也是最基础最广泛的应用。
3、比特币即可以是比特币,它也可以是数字合同、股票、债券、基金以及其他资产,甚至可以将法币数字化,它也可以是人民币、美元、欧元。此外它还可以是身份证明,实现资产的智能化。
4、普通人所知的比特币只是一种虚拟货币可以炒作投机的玩意或者顶多认为它是可以实现全网支付的互联网货币而已,却不知道比特币支付只是比特币网络的一个功能而已,就像90年代初互联网刚刚兴起的时候最大的应用就只是电子邮件,诺贝尔经济学奖得主克鲁格曼就在那个时候预言“互联网不会比传真机更有用”。而现在比特币被某些玩家宣传为“终极货币”,经济学家们是吃这碗饭的,所以克鲁格曼断言比特币是一个愚蠢的主意,只是一场泡沫而已。单纯地从经济学的角度看待比特币是非常片面的,但很遗憾,经济学家们不懂技术,既不懂数学也不懂代码,他们只能从经济学的角度来理解比特币,这注定了他们的结论是愚蠢的。当然这也跟比特币现在阶段的发展形态有关,现在的比特币还处于非常原始的阶段,顶多只是婴儿期,他们从比特币现在的状态来理解来解释比特币可能并没有什么错,但比特币是会自我生长的系统,现在给比特币下定论,就像在上世纪将互联网定义为电子邮件做出结论一样可笑。
真正的力量一无所知
1、6月26日上午,火币行情显示,比特币涨破12,000美元,涨幅60%。再往前看,上一次(2017年)比特币从12,000美元冲到历史最高的19,791美元,只用了12天。
2、3月末比特币价格突破停滞3个月的4,000美元大关。此后保持振荡上行态势,至5月3日,比特币价格飙升至6,000美元;5月11日,时隔7个月后比特币价格重回7,000美元。5月底一度突破9,000美元但又迅速回落。
3、但伴随着6月18日Facebook的加密货币Libra官网正式上线并发布了白皮书,市场随之振奋,比特币价格随之稳定在9,000美元之上,并在6月22日,时隔15个月后再次冲破10,000美元大关。自6月以来,比特币累涨42%,本季涨幅高达197%。
4、BTC每四年的一个减产,都是一个周期性的涨跌的过程,在经历了17年的牛市之后,BTC 经历了一年多的熊市阴影,从今年年初开始行情回暖,短短几个月就已经翻了三倍,一个牛市的周期大概也就半年左右,随着减产时间的越来越接近,现在的行情只是牛市提前的预热,年底行情可能就真正走牛,预计会持续到明年5月份,所以对于后市行情我是比较看好的,总的原则,持币待涨。
区块链怎么解决信任问题
1、区块链从体系架构上沿袭了比特币的系统架构,其本身并不是为链改而设计的。以比特币为代表的区块链系统,为保证比特币系统完好运行、无双花支付等目标,消耗了大量的存储、带宽和计算资源,但这些消耗,对于链改并不是全部必要的。因此,有必要对区块链现有的技术架构进行改造,通过解构区块链的技术结构,并结合其他必要的技术,针对链改需求进行技术的再结构化处理,使之适应于不同行业不同产业不同类型的链改目标内在逻辑。
09年上大学买了5000个比特币
1、作者:盗盗,已经获得授权发布。这是一篇浅显易懂的关于区块链BlockChain的介绍,我们看过很多,都不是很容易理解,容易理解的又不太准确和有逻辑性。所以特别征求了作者的意见,进行转发,根据情况最新版本的可以访问来源,盗盗还会持续更新优化。对于我们HR来讲,这个已经足够理解了
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作者:盗盗
链接:https://www.zhihu.com/question/37290469/answer/293890531
来源:知乎著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
这篇文章采用了适当抽象、类举的叙事方式,中间或多或少有些地方会跟区块链底层严谨的技术实现有出入,欢迎大家来纠错。另外,也是受限于自己知识结构的缺失,这篇文章会随着我对区块链更深入认识后,随时进行修订,最后更新时间可参考该回答下方的时间戳。
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不要把区块链想的过于高深,他本质是一个分布式数据库存储系统,但区别于传统数据库运作——读写权限掌握在一个公司或者一个集权手上(中心化的特征);区块链认为,任何有能力架设服务器的人都可以参与其中。来自全球各地的掘金者在当地部署了自己的服务器,并连接到区块链网络中,成为这个分布式数据库存储系统中的一个节点;一旦加入,该节点享有同其他所有节点完全一样的权利与义务(去中心化、分布式的特征)。与此同时,对于在区块链上开展服务的人,可以往这个系统中的任意的节点进行读写操作,最后全世界所有节点会根据某种机制的完成一次又依次的同步,从而实现在区块链网络中所有节点的数据完全一致。
上图中,高亮的点就是区块链系统中分布在全球各地的一个个节点;而这些节点可以简单理解为一台服务器服务器集群
# 问题的由来
我们反复提到区块链是一个去中心化的系统,确实,「去中心化」在区块链世界里面是一个很重要的概念,很多模型(比如账本的维护、货币的发行、时间戳的设计、网络的维护、节点间的竞争等等等等)的设计都依赖于这个中心思想,那到底什么是去中心化呢?在解释真正去中心化之前,我们还是先简单了解下什么是中心化吧。
中心化?
回忆一下你在网上购买一本书的流程:
第一步,你下单并把钱打给支付宝;
第二步,支付宝收款后通知卖家可以发货了;
第三步,卖家收到支付宝通知之后给你发货;
第四步,你收到书之后,觉得满意,在支付宝上选择确认收货;
第五步,支付宝收到通知,把款项打给卖家。流程结束。
你会发现,虽然你是在跟卖家做交易,但是,所有的关键流程都是在跟支付宝打交道。这样的好处在于:万一哪个环节出问题,卖家和买家都可以通过支付宝寻求帮助,让支付宝做出仲裁。这就是一个最简单的基于中心化思维构建的交易模型,它的价值显著,就是建立权威,通过权威背书来获得多方的信任,同时依赖权威方背后的资本和技术实力确保数据的可靠安全。
你一定会摆出一个巨大的问号脸 ⊙.⊙?——“通过权威背书来获得多方的信任,同时依赖权威方背后的资本和技术实力确保数据的可靠安全”,真的可以嘛?!
假如说,支付宝程序发生重大BUG,导致一段时间内的转账记录全部丢失,或者更彻底一点,支付宝的服务器被金三胖的一个导弹全部炸毁了。而我刚刚转出去的100元找谁说理去,这个时候,你就成了刀殂上的鱼肉;支付宝有良心,会勉为其难承认你刚刚转账的事实,但他不承认你也没辙,因为确实连他自己也不知道这笔转账是否真实存在。
上述就是中心化最大的弊端——过分依赖中心和权威,也就意味着逐渐丧失自己的话语权。
去中心化?
那么去中心化的形态是什么样子呢?还是拿刚才那个例子继续,我们构建一个极简的去中心化的交易系统,看看我们是如何在网络上从不认识的卖家手里买到一本书的。
第一步,你下单并把钱打给卖家;
第二步,你将这条转账信息记录在自己账本上;
第三步,你将这条转账信息广播出去;
第四步,卖家和支付宝在收到你的转账信息之后,在他们自己的账本上分别记录;
第五步,卖家发货,同时将发货的事实记录在自己的账本上;
第六步,卖家把这条事实记录广播出去;
第七步,你和支付宝收到这条事实记录,在自己的账本上分别记录;
第八步,你收到书籍。至此,交易流程走完。
刚才“人为刀俎我为鱼肉”的情况在这个体系下就比较难发生,因为所有人的账本上都有着完全一样的交易记录,支付宝的账本服务器坏了,对不起卖家的账本还存在,我的账本还存在;这些都是这笔交易真实发生的铁证。
当然,在这套极简的交易系统中,你已经发现了诸多漏洞和不理解,比如说三方当中有一个是坏人,他故意记录了对他更有利的转账信息怎么办;又比如说消息在传递过程中被黑客篡改了怎么办等等等等。这在以往的计算机概论或者计算机网络书本上中可能都有提及到——“类两军”和“拜占庭将军”问题。这里就不打算赘述,因为暂时跟主线不相关,感兴趣的同学可以去Google或者百度一下,你只需要知道,在我们下面即将展开讲到的区块链系统中,通过巧妙的设计,足以解决上述存在的BUG。
既然话已说到这份上,相信了解一点技术、特别是有运维背景的同学大概能够从极简交易系统中窥视到了更多区块链的一些影子——
分布式存储,通过多地备份,制造数据冗余
让所有人都有能力都去维护共同一份数据库
让所有人都有能力彼此监督维护数据库的行为
在我看来,你猜测的基本上没错。其实这些就是区块链技术最核心的东西,外人看起来高大上、深不可测,但探究其根本发现就是这么简单和淳朴。当然,这里面肯定会有很多很多很多细枝末节的技术需要重构。
如果你差不多认同上面的观点,那我们应该基本上可以达成共识,分布式部署肯定构建去中心化网络理所当然的解决方向——通过P2P协议将全世界所有节点计算机彼此相互连接,形成一张密密麻麻的网络;以巧妙的机制,通过节点之间的交易数据同步来保证全球计算机节点的数据共享和一致。
哈哈,说的轻巧,“交易数据这么重要的东西,在一个完全不信任的P2P网络节点中以一种错综复杂的方式传递,数据的一致性和安全性谁来保证,如果说互相监督,他们到底怎么做到?”
好了,不卖关子了,下面让我们围绕这个最最最最直接的问题开始进入到真正区块链的世界,抽丝剥茧看看它到底是如何一步一步形成的,又是如何一步一步稳定运转。
# 从全球节点到交易数据
这张图的制作的意义为的是帮助你在宏观上快速理解区块链中所涉及到的相关名词以及他们的层级关系。同时,文章的知识结构和设计思路大抵上也会按照:
,将区块作为最小单位体,讲述极简区块链系统是如何运转的;
接着,进入到比区块更小单位体——交易记录,理解区块链是如何处理数据的;
最后,将所有知识点柔和在一起,重回区块和区块链,完整讲述整个工作流程。
希望你在这个引导和结构下有一个比较好的阅读体验。
# 区块,混沌世界的起源
在讲故事之前,我们已经事先构建好了一个去中心化的P2P网络。同时,为了让读者朋友们听起来更轻松,我们硬性规定在这个区块链世界里,每十分钟有且仅允许产生一笔交易。
故事继续,大概每十分钟会凭空产生一个神奇的区块(你可以将区块想象为一个盒子),这个区块里放着一些数字货币以及一张小纸条,小纸条上记录了这十分钟内产生的那唯一一笔交易信息,比如说——“小A转账给了小B100元”;当然,这段信息肯定是被加密处理过的,为的就是保证只有小A和小B(通过他们手上的钥匙)才有能力解读里面真正的内容。
这个神奇的区块被创造出来之后,很快被埋在了地底下,至于埋在哪里?没有一个人不知道,需要所有计算机节点一起参与进来掘地三尺后才有可能找到。显然,这是一件工作量巨大、成果随机的事件。但是呢,对于计算机节点来说,一旦从地底下挖出这个区块,他将获得区块内价值不菲的数字货币,以及“小A转账给了小B100元”过程中小A所支付的小费。同时,对于这个节点来说,也只有他才有权利真正记录小纸条里的内容,这是一份荣耀,而其他节点相当于只能使用它的复制品,一个已经没有数字货币加持的副本。当然这个神奇的区块还有一些其他很特别的地方,后面我们会再细细聊。
为了更好的描述,我们将计算机节点从地底下挖出区块的过程叫做「挖矿」,刚才说了,这是一件工作量巨大、运气成分较多、但收益丰厚的事儿。
过了一会儿,来自中国上海浦东新区张衡路上的一个节点突然跳出来很兴奋的说:“ 我挖到区块了!里面的小纸条都是有效的!奖励归我!” 。虽然此刻张衡路节点已经拿到了数字货币,但对于其他计算机节点来说,因为这里面还涉及到其他一些利益瓜葛,他们不会选择默认相信张衡路节点所说的话;基于陌生节点彼此不信任的原则,他们拿过张衡路节点所谓挖到的区块(副本),开始校验区块内的小纸条信息是否真实有效等等。在区块链世界里,节点们正是通过校验小纸条信息的准确性,或间接或直接判断成功挖出区块的节点是否撒谎。(如何定义小纸条信息真实有效,后面会讲解,这里暂不做赘述)。
在校验过程中,各个节点们会直接通过下面两个行为表达自己对张衡路节点的认同(准确无误)和态度:
停止已经进行了一半甚至80%的挖矿进程;
将张衡路节点成功挖出的区块(副本)追加到自己区块链的末尾。
你可以稍微有点困惑:停止可能已经执行了80%的挖矿行为,那之前80%的工作不是就白做了嘛?!,区块链的末尾又是个什么鬼东西?
对于第一个困惑。我想说,你说的一点没错,但是没办法,现实就是这么残酷,即便工作做了80%,那也得放弃,这80%的工作劳苦几乎可以视为无用功,绝对的伤财劳众。第二个困惑,区块链和区块链的末尾是什么鬼?这里因为事先并没有讲清楚,但是你可以简单想象一下:区块是周期性不断的产生和不断的被挖出来,一个计算机节点可能事先已经执行了N次“从别人手上拿过区块 -> 校验小纸条有效性”的流程,肯定在自己的节点上早已经存放了N个区块,这些区块会按照时间顺序整齐的一字排列成为一个链状。没错,这个链条,就是你一直以来认为的那个区块链。如果你还是不能够理解,没关系,文章后面还会有很多次机会深入研究。
# 走进区块内,探索消息的本质
上面我们构建了一个最简单的区块链世界的模型,相信大多数同学都已经轻松掌握了。但是别骄傲也别着急,这还只是一些皮毛中的皮毛,坐好,下面我们准备开车了。
前面我们说到“大概每十分钟会凭空产生一个神奇的区块,这个区块里放了一张小纸条,上面记录了这十分钟内产生的这唯一一笔交易信息”。显然,十分钟内产生的交易肯定远不止一条,可能是上万条,这上万条数据在区块链世界是如何组织和处理的呢?另外,为什么在纸条上记录的只是某一次的交易信息,而不是某一个人的余额?余额好像更符合我们现实世界的理解才对。
既然存在这样那样的疑问。现在我们就把视线暂时从“区块”、“区块链”这些看起来似乎较大实体的物质中移开,进入到区块内更微观的世界里一探究竟,看看小纸条到底是怎么一回事,它的产生以及它终其一生的使命:
发起交易的时候,发起人会收到一张小纸条,他需要将交易记录比如说“盗盗转账给张三40元”写在纸上。说来也神奇,当写完的那一刹那,在小纸条的背面会自动将这段交易记录格式化成至少包含了“输入值”和“输出值”这两个重要字段;“输入值”用于记录数字货币的有效来源,“输出值”记录着数字货币发往的对象。
刚刚创建的小纸条立马被标记成为“未确认”的小纸条。从地下成功挖出区块并最终连接到区块链里的小纸条一开始会被标记为“有效”。若这条有效的小纸条作为其他交易的输入值被使用,那么,这个有效的小纸条很快会被标记为“无效”。因为各种原因,区块从链上丢弃,曾经这个区块内被标记为“有效”的小纸条会被重新标记为“未确认”。
区块链里面没有账户余额的概念,你真正拥有的数字资产实际上是一段交易信息;通过简单的加减法运算获知你数字钱包里的余额。
上面的3仅仅作为结论一开始强行灌输给你的知识点,其中有几个描述可能会有点绕,让你觉得云里雾里,没有关系,因为我们立刻、马上就开始会细说里面的细枝末节。
上图,是区块内,盗盗在一张小纸条上记录下的交易信息,后被格式化的呈现
上图就是从无数打包进区块内的小纸条中,抽取出来的一张,以及它最终被格式化后的缩影。单看右侧的图可能很容易产生误会,虽然看起来有多行,但实际上就是“盗盗转账给张三40个比特币”这一条交易数据另外的一种呈现形态。因为区块链世界里面这么规定,每一条交易记录,必须有能力追溯到交易发起者 发起这笔交易、其中所涉及金额的上一笔全部交易信息;即这笔钱从何而来的问题。这其实很容易理解,在去中心化的网络中,通过建立交易链、通过交易链上的可溯源性间接保证数据安全和有效。
我们继续看,在区块链世界里,我们是如何仅通过“盗盗转账给张三40个比特币” 这条交易信息完成转账流程的。其实跟现实中你在路边买一个包子的流程大抵上相同。
第一步:判断是否有足够的余额完成交易
这里我们再一次重申,区块链世界是没有余额的概念,你拥有所谓的数字货币实际上是因为你拥一条交易记录,即 “盗盗转账给张三40个比特币”!这里,我们还是拿这条记录说事:
追溯“输出值”是“盗盗”相关的全部有效交易记录作为,对有效交易中的数字进行简单求和,判断是否大于等于40,如果确实大于等于,则将这些有效的交易记录合并形成一条新的交易记录(如下图)。如果小于40,其实可以不需要再继续往下探讨。
就上图的例子,我们追溯到曾经转账给盗盗的有效交易记录有“小A转账给盗盗10 btc”、“小B转账给盗盗20 btc”、“小C转账给盗盗 25 btc”,我们需要将这三条交易记录合并成一条更复杂描述的交易记录,即 “( 小A转账给盗盗10 btc + 小B转账给盗盗20 btc + 小C转账给盗盗 25 btc ) 转账给张三40 btc ”
第二步:判断是否需要找零
对追溯到的有效交易数字求和,如果发现大于需要支付的金额,需要将多出的数字重新支付给自己,相当于找零。对应生成了一条全新的交易记录(如下图)。
就上图例子来说,我们最后合并成的交易记录 “( 小A转账给盗盗10 btc + 小B转账给盗盗20 btc + 小C转账给盗盗 25 btc + 盗盗转账给盗盗15 btc ) 转账给张三40 btc ” 事实上等同于“盗盗转账给张三40 btc”。其中“盗盗转账给盗盗15 btc”就可以理解找零。
第三步:发出去,让全球节点认同和备份小纸条
这条内部重新处理过的复杂交易记录被塞进区块,埋到地下,等待节点挖出来,一旦区块被挖矿成功,并且该区块最终被连在了区块链的主链上。张三将最终拥有了这条交易记录,而先前的“小A转账给盗盗10 btc” 、“小B转账给盗盗20 btc” 、“小C转账给盗盗25 btc”都将被视为已经使用过的交易记录——从此被贴上“无效”的标签,意味着这些交易记录将永远不会再被追溯到。
我们最后一次重申,只是希望让你加深印象:拥有数字货币=拥有交易记录!
通过设计巧妙的精巧密码学保证数据安全
记录着交易信息的小纸条借助区块这个载体,在分布式的网络中以不同的轨迹错综复杂的传递,我们前面说了,你真正拥有的数字资产实际上是一段交易信息,而不是你常规意义上理解的货币。所以这个过程就需要重点解决两个问题:
接受到的这条交易记录在传输过程没有被其他人所篡改
接受到的这条交易记录确实是由发起交易的人所创造
在这里,我们需要事先引入两个知识点,可能稍微有点难消化,但都是计算机领域较为成熟的和基础的概念。
第一个知识点:Hash()函数。你只需要知道,任意长度的字符串、甚至文件体本身经过Hash函数工厂的加工,都会输出一个固定长度的字符串;同时,输入的字符串或者文件稍微做一丢丢的改动,Hash() 函数给出的输出结果都将发生翻天覆地的改变。注意,Hash()函数是公开的,任何人都能使用。
上图,仅仅一个小数点的变化,输出的结果已经翻天覆地
第二个知识点:非对称加密。你也只需要了解,任何人手里都有两把钥匙,其中一把只有自己知道,叫做“私钥”,以及一把可以公布于众,叫做“公钥”;通过私钥加密的信息,必须通过公钥才能解密,连自己的私钥也无解。公钥可以通过私钥生成多把。
有了这些知识点的加持,上面两个问题开始变得有解。下面我们来看下内部是如何扭转和工作的吧,这里拿“小A 转账给了小B 100元钱” 举例:
第一步:小A会先用Hash函数对自己的小纸条进行处理,得到一个固定长度的字符串,这个字符串就等价于这张小纸条。
第二步:小A使用只有自己知道的那一把私钥,对上面固定长度的字符串进行再加密,生成一份名叫数字签名的字符串,这份数字签名能够充分证明是基于小纸条的。你可以这么理解,在现实中,你需要对某一份合同的签署,万一有人拿你曾经在其他地方留下的签名复制粘贴过来怎么办?!最好的办法,就是在你每一次签名的时候,故意在字迹当中留下一些同这份合同存在某种信息关联的小细节,通过对小细节的观察可以知道这个签名有没有被移花接木。步骤一和步骤二的结合就是为了生成这样一份有且仅针对这条小纸条有效的签名。
第三步:小A将「明文的小纸条」、刚刚加密成功的「数字签名」,以及自己那把可以公布于众的「公钥」打包一起发给小B。
第四步:当小B收这三样东西,会将明文的小纸条进行Hash()处理,得到一个字符串,我们将其命名为“字符串1”。,小B使用小A公布的公钥,对发过来的数字签名进行解密,得到另外一个“字符串2”。通过比对“字符串1”和“字符串2”的一致性。便可充分证明:小B接受到的小纸条就是小A发出来的小纸条,这张小纸条在中途没有被其他人所篡改;且这张小纸条确实是由小A所编辑。
可以看得出来,加解密的过程几乎是一环套一环,中途任何环节被篡改,结果都是大相径庭。借助这一连串的机制,其实已经能够很好的在公开、匿名、彼此不信任的分布式网络环境中解决数字交易过程中可能遇到的很多问题。这个环节可能确实有点难理解,现在,我需要你停下来,静下心,花上几分钟闭目慢慢回味其中设计精湛的地方。
掌握了这部分知识以后,我们在这里回答一下前面没有解释清楚的问题,「节点对区块的检验」检验的到底是什么?实际上就是:
检验区块内的交易记录签名是否准确(是否被篡改)
检验区块内的交易记录输入值是否“有效”(是否使用过)
检验区块内的交易记录输入值的数字之和是否大于等于输出值的数字
…
# 重回“区块”和“区块链”的世界
好了,对小纸条和交易记录的研究我们点到为止,其实信息量已经是巨大的了,让我们合上盖子,重回较大实体、继续聊聊“区块”和“区块链”的话题。还记得,咱们在一开始讲到关于区块的特征吗?区块创造后被埋在地下,需要经过节点们马不停蹄的挖采、而且是凭运气的挖采才有可能获得——不仅仅如此,事实上他还有其他很多神奇的地方,比如说:
凭空产生的区块在刚刚创建的时候会形成一股强大的黑洞效应,它会尝试将这段时间全世界产生的所有小纸条(交易记录)统统吸进来;在合上区块盖子之前,同时会在区块内放上一些数字货币以及其他一些东西。
所有的区块在全网范围内都有一个唯一的ID,但它只会在这个区块被节点成功从地下挖出来之后创建。这个ID至少会跟「区块内所有小纸条的集合」、「即将与之相连的上一个区块ID」以及「挖矿节点的运气值」等因素相关。既然前面我们已经简单了解了“Hash()函数”这个东西,这里不妨透露给你:“区块ID = Hash(‘区块内所有小纸条的集合’+’即将与之相连的上一个区块ID’+‘挖矿节点的运气值’+’…’)” ;基于先前掌握的知识,你应该知道区块内任意一张小纸条的信息稍微做改动、或者节点挖矿运气好一点坏一点等等,当前区块的ID都会 “ biu~ ”的发生改变。
一个周期内会尽量控制有且仅产生一个区块。值得注意的:产生区块、成功挖出区块、校验区块,他们的时间周期近乎相同。比特币的区块链世界里大概被设定为10分钟,这会通过某种机能尽量控制和稳定,比如说,当大伙挖矿的热情高涨、工作效率提高,区块会被埋在更深更广的地方等。
挖矿,本质是通过与或运算,计算出一个满足规则的随机数,通过大量运算去碰撞匹配随机数。这个部分要细讲的话,估计又可以写出两三千字来。我觉得到目前为止,并不影响主轴知识点的讲解,这一块会作为后续知识结构完善重新被撰写。感兴趣的同学可以Google百度查阅下。
现在,我们终于对“区块”这个概念有了更全面的认识,文章开头讲的故事就可以继续展开来絮叨絮叨:
假如几乎同一时间,「中国上海浦东新区张衡路」上的节点和「美国纽约曼哈顿第五大道」上的节点异口同声喊出来:“我挖到区块了!里面的小纸条都是有效的!奖励归我!”。其他节点也几乎同时参与了对这两个区块的校验,结果发现这俩都没毛病,各节点也开始犯困,因为在他们的视野里他们并不清楚最后哪一个区块应该会被主链接纳。算了!都连在自己区块链尾巴上吧,这时尴尬了,区块链硬生生的被分叉了!
产生分叉
你肯定在想,那还得了,这种情况继续下去,每个节点的区块以及他们整理维护的小纸条都将变得不一样,这已经严重违背了区块链世界里第一大最基本原则——所有节点共同维护同一份数据。所以,为了解决这个问题,区块链世界引入了一条新的规则——拥有最多区块的支链将是真正被认可有价值的,较短的支链将会被直接Kill掉。
我们大伙都知道挖矿的过程存在巨大的工作量(如果没有任何难度,把区块扔在人群中,必然同一时间发现区块的节点数量将大大增加,也就会产生无数的支链,通过这个例子,你大概也就能够明白,区块链世界为什么需要设置工作难度了吧),并且在计算机的硅基世界里,不可能出现所谓 “同时” 的概念,哪怕纳秒的差别,那也总是会有先后顺序。所以理论上,“分叉”的这种僵局很快会在下一个区块被挖掘出来(以及校验区块)的时候被打破,实在不行下下个,或者下下下个……总之机制可以让整个分叉的区块链世界迅速稳定下来。
“分叉”这种僵局在确认下一个区块(以及校验小纸条)的时候被打破,从而整个区块链世界迅速稳定下来
就上图而言,所有基于张衡路节点挖矿获得的区块以及后续区块的那条分支被视为有价值,最终会全部保留了下来;其他节点会统一效仿那个拥有更长分支链的节点所做的决策。另外,值得一提的是,同一时间,较短分支上的区块会立即丢弃,而里面的小纸条也会随之释放出来,被重新标记上“未确认”。
“双花问题”与“51%攻击”
你可能已经开始困惑或者有点兴奋,末尾几个区块的排序在修复过程中,因为时间差肯定会产生一些模棱两可的地方,这往往会给数据安全埋下一颗雷。一个最简单的假设——我记录的一张小纸条很不巧地被归在了一条较短的支链上,这条支链在竞争过程中理所当然输掉了比赛,区块被丢弃、小纸条被无情的贴上“未确认”的标签。在等待下次区块重新确认的过程中,这个时间差内,我,好像、似乎可以做点什么坏事 ?( ?『 ??) ,就比如说“双花”(双花,花两次,双重支付的意思)
你脑海中也许很快浮过的这样的构想,可不可能通过下面这种方法触发双花问题的产生,从而让我不劳而获:
假设有一个名叫X-Man的坏家伙,他控制了一个计算机节点,这个节点拥有比地球上任何一个节点算力都强大的计算机集群。
,X-Man事先创造了一条独立的(不去广而告之)、含有比较多区块的链条。其中一个区块里放着“X-Man转账给X-Man 1000元”的纸条。
接着,X-Man跟张三购买了一部手机,他在小纸条上记录下“X-Man转账给张三1000元”;这条信息被三次确认后(即三个区块被真实挖出、校验和连接),,张三把手机给了X-Man。
X-Man拿到手机之后,按下机房的开关,试图将先前已经创造的区块链条连接在自己这个节点区块链的末尾。
大功告成,X-Man拥有了一条更长的区块链条,那些较短、存放着“X-Man转账给张三1000元”的区块链,以及在区块链世界里那则真实转账行为被一同成功销毁。(?)
事实真的如此吗?在这里我可以很负责任的说,too young too simple,区块链世界规则的制定远比我们想象的要健全很多,还记得我们之前讲的“区块的ID至少会跟区块内所有小纸条的集合、即将与之相连的上一个区块ID以及挖矿节点的运气值等因素相关”。 在这里,正是因为打算连接到主链的时候,事先准备的链子会意识到马上要连接上的那个区块ID发生了改变,随之而来的是后面所有区块ID都瞬间。节点不得不重新对后续区块的解锁以及对区块内小纸条的校验。
在区块链的世界,重新计算的行为等同于把自己(节点)置身于同一个起跑线,跟世界上其他所有的节点一同竞争挖矿。你会说,我拥有更强大的计算能力,但是对不起,跟你竞争的对象并不是第五大道、南京西路、香榭丽舍大道上的某一个节点,而是全球所有算力的集合,在这个集合中,你拥有的算力永远都只是一个很小的子集。所以,根据区块链算力民主、少数服从多数的基本原则,这个构想将永远不会成立。
除非….
你控制着全球51%的算力,这也就是区块链世界里另外一个著名的概念,叫做“51%攻击”,但这也仅仅是一个理论值,在真实世界里这样的攻击我个人觉得是很难发动起来的,这里面就牵涉到很多经济、哲学甚至政治的因素。举个最简单的例子:X-Man为了回滚刚刚发生的一笔交易记录,成功发起了51%攻击,这意味着很快整个区块链系统将会崩盘,因为这次攻击已经严重伤害到人们对这套系统的信任,接着比特币开始暴跌至几乎一文不值;但是这个拥有51%算力的X-Man原本完完全全可以通过挖矿的方式获取更多收益,购买无数的iPhone手机。那他不是脑袋不是坏了还能是啥?对51%攻击话题感兴趣的同学可以阅读这篇文章《什么是比特币51%攻击?》。
至此,我觉得区块链最基础、最核心的知识已经全部讲完了(除了挖矿内部实现原理,作为一个遗憾留在这里,有时间会完善掉),相信你已经对它有了一个宏观的认识。另外,由于这篇文章采用了适当抽象、类举的叙事方式,中间或多或少有些地方会跟区块链底层严谨的技术实现有出入,欢迎大家来纠错。另外,也是受限于自己知识结构的缺失,这篇文章会随着我对区块链更深入认识后,随时进行修订,最后更新时间可参考该回答下方的时间戳。
参考
中心化与去中心化 https://www.douban.com/note/624421270/
图说区块链 https://book.douban.com/subject/27084306/
区块链是什么,如何简单易懂地介绍区块链? https://www.zhihu.com/question/37290469
什么是比特币51%攻击? http://8btc.com/article-1949-html
区块链与新经济:数字货币0时代 https://book.douban.com/subject/26804497/
詳解比特幣原理和運行機制 https://www.youtube.com/watch?v=P4seQcP77H4
区块链是什么:从技术架构到哲学核心 https://v.qq.com/x/page/x0518nuh2z7_0.html
区块链核心算法解析 https://book.douban.com/subject/27081206/
深入理解比特幣的安全性及程式交易安全性與相關的密碼學原理 https://www.youtube.com/watch?v=3w1Tg3B_oKQ
深度了解区块链——拜占庭将军问题深入探讨 https://wallstreetcn.com/articles/338061
