一、區塊鏈與比特幣的區別:
區塊鏈是一種技術,基於區塊鏈的技術,可以有很多應用
比特幣:就是其中一種最火、最為人熟知的一種應用
二、區塊鏈技術的本質到底是什麼?
區塊鏈本質上是去中心化的分布式賬本資料庫,聽起來很蒙圈?別急,後面會用最深入淺出的方式來一一解釋。任何人都可以對這個公共賬本進行核查,但不存在一個單一的用戶可以對它進行控制。在區塊鏈系統中的參與者們,會共同維持賬本的更新:它只能按照嚴格的規則和共識來進行修改,這背後有非常精妙的設計。
Ⅱ 【區塊鏈】比特幣私鑰、公鑰、簽名
在 了解區塊鏈的基礎名詞概念 提到地址由字元和數字組成,但沒有說明怎樣產生的。銀行卡號由銀行核心系統生成,那比特幣地址是通過什麼生成的呢?看下圖:
對於剛接觸比特幣的小白來說,看到這張圖就蒙圈了,究竟什麼是私鑰、公鑰,為什麼生成個地址要這么麻煩嗎?
現在請大家記住這句話: 私鑰通過橢圓曲線相乘生成公鑰,使用公鑰不能導推出私鑰;公鑰通過哈希函數生成比特幣地址,地址也無法導推出公鑰 。
通過這么復雜演算法才算出地址,那私鑰和公鑰只是為了生成地址嗎?不是的,他們還有其他用途,我們先了解下私鑰和公鑰。
現在已經講解地址、挖礦、工作量證明、算力、區塊、區塊鏈等等的概念,不知大家還有印象嗎?如果忘記請溫習這些概念,因為後續很多地方都會用到這些概念。明天講解下區塊鏈有哪些特點。
參考書籍:《精通比特幣》
區塊鏈知識專題:
比特幣記賬方式(區塊鏈知識2)
了解塊鏈的基礎名詞概念(區塊鏈知識1)
Ⅲ 為什麼區塊鏈將重新定義世界
比特幣背後的技術建立起了一個可依賴的賬薄,從而改變很多人的生活,其意義遠遠超過加密貨幣的范疇。
1,當宏都拉斯警方在2009年某天沖進Mariana Catalina Izaguirre家裡並要驅逐她離開的時候,她已經在這個破舊的房屋住了三十多年。與她的鄰居不同,Mariana Catalina Izaguirre甚至都有政府的房屋證明,但很不幸,來自當地政府房屋委員會的資料顯示,該房屋署與另外一個人,而這個「房主」向法院申請驅逐令,最終 Lzaguirre女士被迫離開。
由於登記不詳或記錄丟失,這類扯皮的事情在全球都很普遍。房屋所有權保障的缺失也是不公正的源頭。也從讓利用房屋或土地作為抵押物進行融資等等變得困難。
比特幣可以讓這類問題消失,比特幣是一種基於加密演算法的「聰明」貨幣,我們更應該關注的是比特幣背後的技術:區塊鏈。它的意義要遠遠超越貨幣或現金。它創造的一種解決彼此之間不信任的記賬方式。
這正是政客們咨詢Factom公司來清理宏都拉斯財產機構的原因,Factom是一家美國的創業公司,為基於區域鏈的土地登記提供一種原型。希臘也對此產生了興趣,它沒有合適的土地登記政策,只有7%的土地在繪出的地圖上是正確的。
2,區塊鏈與相似的「分布式賬簿」的其他應用可以擴展到阻止鑽石偷竊與超市流水線。NASDAQ交易所很快就會用區塊鏈系統來記錄私有企業的交易。英國銀行以不喜歡科技文明,但看起來也被刺激了:它在去年的研究報告中寫到,分布式賬簿是個了不起的創新,會對金融業有著深遠的影響。
政客則想得更遠:當合作夥伴與左翼聚集在今年的巴黎的OuiShare Fest來討論草根企業是如何撼動了大型數據公司如Facebook的時候,區域鏈出現在了每一場演說中。在世界的自由夢想里,更多的政府規范被個人間的私人合同所取代——加密演算法會自行加強。
區塊鏈由Satoshi Nakamoto所設想,了不起且至今唯一被確認身份的比特幣創始人——「完全對等的電子貨幣」,他在2008年發表的文章里寫道。為了讓它像貨幣一樣,比特幣必須要從爭取的賬戶里轉移,可以被同一個人消費兩次。為了實現Nakamoto這樣去中央化的系統的夢想,比特幣必須避免任何對第三方的依賴,例如隱藏在普通支付系統背後的銀行。
而區塊鏈可以替代第三方。它可以容納每個比特幣的交易歷史,提供任何時間任何人物的證據。分配系統可以在幾千台電腦中復制——比特幣的「節點」——在全世界的每個地方,並可以公開。但即使有如此的公開性,它依然是可信的,安全的。數學演算法的復雜性與建在它的「共識機制」——節點同意根據比特幣流通來升級區塊鏈的處理過程——內的計算暴力破解保證了這一點。
舉個例子,Alice希望給Bob支付租賃服務。他們都有著比特幣錢包——一種直接通往區塊鏈,而不是像瀏覽器通往網頁但沒有識別系統內的用戶的軟體。Alice的錢包開始提出申請的時候交易開始了,區塊鏈開始改變,以顯示Alice的錢包少了一些,而Bob的多了一些。
網路在此過程中需要通過數個階段來完成改變。當申請通過網路內多個節點檢查,檢查賬本,確認Alice是否有她想要花費的比特幣。如果一切看起來沒問題,特定節點會指令miners捆綁Alice的請求連通其他相似的有信譽的交易,在區塊鏈中創造一個新的模塊。
這其中牽涉到需要通過給加密一個散列函數來將模塊分解為一系列指定長度的數據(見圖表)。像許多加密一樣,這種散列是一條單行路。數據分散可以,但反過來由分散聚合為數據是不可能的。但是盡管散列並不容納數據,它依然是獨特的。通過任何一種方法來改變進入模塊——通過簡單的一個數碼來改變交易——散列就會不同。
3,隨著其他的數據一起,散列會被放置在制定模塊的首位(header)。首位繼而變成切實數學謎題的基本,又一次涉及到散列函數。謎題只能被測試與錯誤解開。通過網路,miners要實驗上億種可能來尋找答案。當一個miner終於找出答案時,其他節點會迅速檢查(又一次通過單行路:解決很難,但檢查容易),每個節點會確認解決方法隨之升級到區塊鏈。首位的散列會成為新模塊的確認線,這個模塊現在是賬簿的一部分了。Alice支付給Bob,模塊里容納的其他所有交易都被確認。
解密階段引進了三種大大加強比特幣安全性的東西。一個是偶然性。你無法預測哪個礦工會解決謎題,因此無法預測誰會在指定時間升級區塊鏈,除了它必定是最用功的一個礦工,而不是其他隨機的怠工者。這讓作弊很困難。
第二點是歷史。每一個新的首位容納了之前模塊首位的散列函數,其容納了後者之前的散列函數,如此循環往復直至起點。這種關聯讓模塊成了一個循環鏈。從賬簿里的所有數據開始,重新產生最新模塊的首位是一件小事。盡管在任何地方製造一個改變——甚至返回到最早的幾個模塊之一——改變了的模塊首位會變得不同。這意味著下一個模塊也是如此,以及所有以後的模塊。賬簿將不會通過最新的模塊識別器,並被拒絕。
有沒有解決的辦法呢?想像一下Alice改變了支付Bob的主意,試著重寫歷史,這樣的比特幣就會還在她的錢包里。如果她是一個有能力的礦工,她可以解決亟待處理的謎題,並製作出一個區塊鏈新版本。但是在她這樣做的時間內,網路中的其餘人會已經延長了原始的區塊鏈。節點會一直在區塊鏈最長的版本中工作。這個規定阻止了兩個礦工同時找到了解決辦法的情況並導致了鏈中出現比臨時叉更糟的後果。它還會阻止作弊。為了讓系統接受她的新版本,Alice需要比其他人更快地延長它。無法控制一半以上的電腦——專業術語叫做「51%的攻擊」——那應該是不可能做到的。
4,且不說顛覆上述網路的可能性,另一個深層次的問題是:為什麼要成為這個網路的一員呢?這個答案就是第三個「解密」步驟,而且還是有獎勵的,每個新區塊有新的比特幣,解開謎題的人會得到25個比特幣獎勵,約合7500美元。
所有上述精巧的設計並非比特幣真正吸引人的原因。其價值在於不穩定性和不可預測性,如下圖所示,但比特幣的總量卻是一定的。區塊鏈的機制也運行良好。根據一家名叫blockchain.info的網站數據,平均每天有超過12萬的交易記錄被添加到區塊鏈中,這意味著大約有7500萬美元的交易。目前有38萬區塊,這個帳本的大小將近45GB。
大多數位於區塊鏈里的數據都是比特幣,但這也不是必須的。Mr Nakamoto 也創造一種分布式系統,並且撰寫了相關闡釋。科技極客們稱之為:開放式平台。這個平台仿照的就是就是互聯網,也包括諸如Android或Windows這樣的操作系統。開發者可以開發基於區塊鏈上基本功能的應用程序,並不用得到任何人的許可。投資多家比特幣創業公司的Andreessen Horowitz公司Chris Dixon表示:這種網路最後會變成一個公開的資料庫。據了解,Andreessen Horowitz公司已經投資了比特幣錢包公司Coinbase以及面向大眾的比特幣硬體設備公司21。
目前基於區塊鏈的應用有三大領域。第一種就是將所有建議都通過區塊鏈的方式完成。創業公司Colu押注在這個模式,他們開發了一種演算法去「潤色」一些小額的比特幣交易,從而使得這些交易可以代表諸如證券、貴金屬交易。
保護土地或房屋簽名有效性成為第二類的典型應用。比特幣交易都會將簽名一起加入到區塊鏈的賬本上。一家名叫everledger的創業公司用這種方式保護奢侈品,比如他們在區塊鏈數據中記錄一塊寶石的質地屬性,假如寶石丟失可以提供最直觀的證明。Onename使用類似方式存儲個人信息;注意,由於這種應用並非純粹的比特幣交易,因此你需要首先賦予更多信任,比如你需要將自己的一些准確信息告訴應用開發者。
第三種應用則有著更大的雄心,「智能合同」能夠自動檢測是否具備生效的各種環境。這是因為,比特幣可以被編程,這樣就能保證在特殊情境下的可用或不可用。
由一位知名比特幣工程師Mike Hearn開創的Lighthouse就是一個去中心化眾包的項目。如果足夠多的資金進入這個項目,那麼一切就啟動,如果目標沒有達到,就停止。Heran認為,他的項目能夠比那些以比特幣協議的友商們更便宜也更獨立。
5,在紐約風險資本公司Albert Wenger of USV看來,分布式賬本的出現開啟了一個幾乎是全新象限的可能性,這家公司已經投資了多家去中心化的公司,比如提供P2P交易的OpenBazaar。在對區塊鏈一片歡呼聲之外,也有人質疑其的安全性和擴展性。區塊鏈在比特幣上很適用,但在一些小眾的應用程序上,還無法承載數百萬用戶的使用。
盡管 Nakamoto的對區塊鏈的設計到目前為止證明是攻堅不摧的,學術研究也認為,假如沒有控制整個區塊鏈的51%,想在區塊鏈上做壞事幾乎也是不可能的。過去比特幣的玩家都局限在很小的圈子裡,如今的比特幣挖礦被各種大比特幣池把持,在這里「池」里,小的挖礦者分享他們的努力並獲得獎勵。
另一個對擔心則是對環境。為了獲得更多比特幣,挖礦者對於計算能力的要求很高,也這意味著要不斷增加計算機的功耗。根據blockchain.info的數據顯示,挖礦者每秒要進行45萬次的計算嘗試,這些都會帶來巨大的能量消耗。
由於礦工們對於硬體的情況守口如瓶,外界很難知道這些計算機的具體功耗。一份粗略的計算顯示,如果每個人都採用最具效率的硬體,每比特的電力消耗為2兆瓦,一年的電力消耗約為加州15000居民的用電量。
但這些圍繞比特幣的揮霍都是有極限的。Nakamoto當時對於比特幣的設計是這樣的:每兆數據中約有1400次交易,這意味著每秒的交易數為7次。相比於目前美國的確每秒1736次的Visa卡交易,比特幣區塊還能更大,不過更大的區塊要通過花費更長時間去生成,也會增加一定的風險。
以前的一些經驗或許可以參考。當上世紀90年代網路瀏覽器發明後,數百萬的人開啟了在線生活,很多預言家都預測互聯網會停滯發展。但事實上互聯網一直在發展中,同樣道理,比特幣的發展也不會停滯。更多可用於挖礦的計算設備會更節能,開發者們也會更熱衷於基於比特幣的平台上開發應用,並使用比特幣交易,更快的網路連接也會加速比特幣區塊的擴大速度。
關於比特幣的很多問題並非是缺乏解決方案,比特幣機制的任何變化都需要得到比特幣社區的許可,而要達成意見並不容易。一方主張盡快擴大比特幣區塊的規模從而能夠成為傳統支付的顛覆者,但另一方卻認為如果不進行調整,現有的系統可能會在明年崩潰。
6,Hearn先生與Gavin Andresen是兩位比特幣大亨,是比特幣大交易的領頭人。他們呼籲挖礦企業來安裝比特幣的新版本,支持更大的交易規格。一些礦工們的確遭受到了網路攻擊,並且在廣泛證明其需求與危險下,這次升級與系統正在被浩如煙海的微小交易逼到極限。
這一切都為比特幣區塊鏈建立一個替代品的提出奠下基礎,可以優化存儲分布式賬簿而不是加密運行。復試鏈(multichain),Coin Science所提供的一個定製區塊鏈的平台證明了可能的方向。它還提供了建立一個像比特幣一樣的區塊鏈的所需資源,並可以用來建立私有鏈,僅對特定用戶開放。如果所有用戶開始相信礦工的需求,工作證據被減少或消除,那麼現有對賬簿的連接就變成了多餘的選擇。
第一個採用這樣的區塊鏈的後代的企業也許正是那些最開始失敗並啟發了Nakamoto的公司之一:金融。在最近的幾個月,私有區塊鏈以防止破壞的銀行融資熱情開始漲高。比諷刺還要諷刺的是,其中一個原因是反政府自由人士的技術誕生可以讓銀行在知曉它們的客戶與反洗錢規則後更好地符合政府需求。但是這里還有一個更深層的吸引存在。
工業歷史家們指出新能源早在最高效的處理方法產生前就存在。當電動機第一次研發時,它們就像之前出現過的巨大的蒸汽引擎機器一樣。生產商花費了數十年才看到了分散的電動機可以重組他們做事的任何方面。英國銀行在它的數字貨幣報告中寫到,它也在金融行業中看到了相似的東西正在前進中。這要感謝便宜的計算金融公司已經將它們內部的工作數字化,但是它們還沒有將自己的組織改變到足以與之相匹配。支付系統目前仍然是中心化的:貨幣的轉移要通過中央銀行。當金融公司彼此生意往來時,同步內部的賬簿是個耗時幾天的繁重任務,桎梏住了資本並帶來了風險。
分布式賬簿在幾分鍾甚至幾秒鍾就完成交易,對解決這些問題和實現數字化銀行的承諾可能大有幫助。賬簿還可以幫助銀行節省很多錢:Santander銀行,到2022年這些賬簿可以降低行業每年高達200億美元的賬簿。供應商仍然需要證明,他們可以處理過高的比特幣交易價格;但大銀行已經開始推動比特幣這種新興技術標准化。其中瑞銀聯合銀行,已提議建立一個標準的「結算貨幣」。R3 CEV的第一要務是塊環鏈的啟動,瑞士投資銀行與高盛、摩根大通和其它22家銀行聯合投資,為私人帳開發標准化的架構。
7,銀行的問題也並不是唯一的。很多公司和公共機構都難以維護,同時還有經常不兼容的資料庫和相互交流的高成本問題。這就是Ethereum想解決的問題,可以說是最雄心勃勃的分布帳項目。21歲的加拿大編程天才Vitalik Buterin的創作品,Ethereum的分布式分類帳可以比「比特幣」處理更多的數據。它有一個編程語言,允許用戶編寫更復雜的智能合約,當貨物到達自動支付並列印發票,或如果利潤達到一定水平,自動發送給業主股息。Buterin先生希望,如此聰明的「去中心化的自治組織」的形成——基本上,虛擬企業只是給「Ethereum blockchain」設置一些運行的規則。
這樣的想法可能有激進影響的領域之一就是在「物聯網」——數十億之前靜音日常用品,如冰箱、門閂和草坪灑水裝置。從IBM最近的一份題為「設備民主」的報告,認為不可能集中跟蹤和管理這些數以十億美元計的設備,這樣的嘗試也不明智;這種嘗試會讓他們容易受到黑客攻擊以及政府的監督。分布式寄存器似乎是一個不錯的選擇。
Ethereum提供的可編程性,不僅僅是讓人們的財產被跟蹤和注冊。它有一些新的用途。在各種各樣的方法規則下,車鑰匙中嵌入Ethereum blockchain,就可以被出售或出租,產生出租或共享汽車的新P2P。更遠,一些人談論應用該項技術,使自動駕駛的汽車成為社會公共資源。根據預先設置的程序規則,這樣的車輛可以自己存儲一些數字的錢來支付他們從出租燃料,維修和停車位。
8,不出所料,一些人認為這些計劃過於激進。Ethereum1(「創世紀」),8月才被開發,目前只是一個小的啟動生態系統集群。雖然Buterin先生在最近的博客中承認這有點缺錢,但區塊鏈最終繁榮的特定細節,遠遠少於廣泛分布式帳的激情,而真實這些激情帶領著初創企業和現有的大型企業,檢查他們各自的潛力。盡管社會對會計師的能力總是嘲笑,但帳目確實重要。
當今世界深深依賴著復式記賬法。其記錄著借方和貸方的標准化系統,是理解一個公司核心財務狀況的必然選擇。在20世紀早期,德國社會學家的維爾納?桑巴特聲稱,現代資本主義為了發展,是否絕對需要這樣的簿記,值得更深入地去討論。雖然復式記賬系統始於文藝復興時期的義大利商人,也剛好是一個時間巧合;那時候,復式記賬在世界各地的傳播比資本主義的傳播更緩慢,直到在19世紀末才開始廣泛使用。但毫無疑問,技術的根本重要性,不僅僅在於記錄一個公司做什麼,而是能夠定義公司的未來。
帳目,不再需要由公司或政府維護,可以及時刺激新公司和政府關於工作方式的變化、對未來的期望以及當下能做的工作。沒有集中記錄的系統,可以一樣值得信賴,因為他們也能帶來徹底的改變。
這些想法雖然仍是一個只適用在幾個領域的新奇事物,和他們傳播能力以及被擴大的可能性。他們還面臨一些未知的阻力。一些比特幣的批評人士一直將其視為最新「加州意識形態」的嘗試。(加州意識形態意指那種以技術拯救世人的使命感)。這只是一個編碼的信任機制,而並非民主政治、合法性和問責制,很難吸引人或者授權。
與此同時,整個世界都會被數字化地記錄,這也將有很多好處。如果區塊鏈有一個基本的矛盾,也就是:即使提供了相同的過去和現在,區塊鏈的未來會很不一樣。
本文選自《經濟學人》,機器之心編譯出品,參與成員:黃志臻、Chen、趙賽坡
瑞泰幣、萊特幣、狗狗幣等數字加密貨幣也都是利用了區塊鏈技術。
Ⅳ 比特幣演算法原理
比特幣演算法主要有兩種,分別是橢圓曲線數字簽名演算法和SHA256哈希演算法。
橢圓曲線數字簽名演算法主要運用在比特幣公鑰和私鑰的生成過程中,該演算法是構成比特幣系統的基石。SHA-256哈希演算法主要是運用在比特幣的工作量證明機制中。
比特幣產生的原理是經過復雜的運演算法產生的特解,挖礦就是尋找特解的過程。不過比特幣的總數量只有2100萬個,而且隨著比特幣不斷被挖掘,越往後產生比特幣的難度會增加,可能獲得比特幣的成本要比比特幣本身的價格高。
比特幣的區塊由區塊頭及該區塊所包含的交易列表組成,區塊頭的大小為80位元組,由4位元組的版本號、32位元組的上一個區塊的散列值、32位元組的 Merkle Root Hash、4位元組的時間戳(當前時間)、4位元組的當前難度值、4位元組的隨機數組成。擁有80位元組固定長度的區塊頭,就是用於比特幣工作量證明的輸入字元串。不停的變更區塊頭中的隨機數即 nonce 的數值,並對每次變更後的的區塊頭做雙重 SHA256運算,將結果值與當前網路的目標值做對比,如果小於目標值,則解題成功,工作量證明完成。
比特幣的本質其實是一堆復雜演算法所生成的一組方程組的特解(該解具有唯一性)。比特幣是世界上第一種分布式的虛擬貨幣,其沒有特定的發行中心,比特幣的網路由所有用戶構成,因為沒有中心的存在能夠保證了數據的安全性。
Ⅳ 數字貨幣是基於區塊鏈技術的嗎
目前,基於區塊鏈技術最成功的應用是以比特幣為代表的數字貨幣,區塊鏈也受益於數字貨幣獲得了更深層次的拓展。
業內人士表示,A想給B發送1個比特幣,首先需要向區塊鏈網路發送交易請求,提供A和B的地址以及發送的比特幣數量,同時利用私匙對發送的信息進行數字簽名,向B證明身份。信息發送後,礦工收到A發送的信息後,需要確定交易的唯一性、交易涉及地址的合法性、數字簽名的真實性以及比特幣數量的正確性。
驗證成功後該筆交易會被添加到區塊中,每個區塊包含過去十分鍾的所有交易。一般來說,每一筆交易,必須經過6次確認,才能最終在區塊鏈上被承認為合法交易。最後,區塊成鏈,交易完成,B收到1個比特幣。
文章來源:比特110網
Ⅵ 區塊鏈和比特幣(一)
區塊鏈(Blockchain)是一種很早就被學界提出但近幾年才被比特幣帶火的一個概念。比特幣是基於區塊鏈技術的一種實現,比特幣是一種加密貨幣,或者叫數字貨幣也可以。我們先以比特幣入手談談比特幣是怎麼利用區塊鏈技術的。
假設06年世界盃決賽期間,兩個互相不認識的足球迷碰到了,義大利打法國,法國球迷說我們法蘭西有齊達內肯定贏你們義大利,義大利球迷不服氣說我們義大利是戰無不勝的,不信咱倆賭100歐元。現實世界裡,怎麼辦呢?
我之前講過我們搞計算機的,90%以上的時間都在處理異常情況,如果人類都很講信用的話,那這個世界可能就不是現在這樣了。秦國當年許給楚懷王那600里地就不是6里了,說不定統一中國的就是楚國了呢也說不定。如果把錢交到第三方手裡,萬一第三方也跑了怎麼辦?把錢私吞了。所以現實的陌生世界單靠一顆善良的心是靠不住的,必須有手段穩穩地保證這個承諾,法律契約等。如今很通用的做法是第三方要找權威機構,比如政府,銀行等,要麼找個有頭有臉的人或組織,歸根結底還是找個有公信力的機構或人。但一般情況下這個第三方肯定會「雁過拔毛」,收取一定比例的手續費。
那麼到底還有沒有辦法來解決這個難題呢?這就是比特幣最初設計的一個初衷,解決兩個陌生人之間的信任問題。
加密演算法 + 多人記賬
首先說加密演算法,這里又要我之前提過的非對稱加密,即公鑰私鑰。每個人都可以有一對或多對公鑰私鑰,但一個公鑰只能有對應的私鑰,反之亦然。其原理就是兩個非常大的質數(p和q)相乘得一個數字(n),如果要根據公鑰破解私鑰的話理論上必須暴力破解,算出這個數字是由哪兩個大質數相乘得來的。目前世界上沒有公布可以破解1024位以上的私鑰,所以採用1024或者2048甚至更長的私鑰是非常安全的。
那麼有了公鑰私鑰,我作為個人就可以用私鑰加密,然後發布公鑰,任何人都可以用我的公鑰解密來確定這就是我本人發布的東西。同理別人給我的轉賬我也可以用他的公鑰解密,從而判斷這個就是某人的身份,這也叫數字簽名。原理都是一樣的,都是加密演算法,利用數學歐拉公式,質數相乘等原理得到的。這是個非常偉大的演算法,叫RSA,由3個數學家提出,我們普通人只要理解到公鑰私鑰的概念和用處就好了。
之前傳統模式里,銀行或者政府機構都有自己單獨的賬本,比如張三轉給了李四100塊,那賬本里怎麼記?張三的賬戶里扣除100, 李四的賬戶里增加100,對吧?
多人賬本也是一樣的道理,只不過從之前的中心化機構變成了分布式,去中心化的多個機構甚至個人。好比李白給杜甫轉了100兩銀子,以前是財政部記賬,區塊鏈里則是唐太宗,楊玉環,張小靜,賀知章等多個人一起記賬,記到李太白轉給了杜子美100兩銀子,以此為證,後面附有李白的印章。這樣一來,有了多個賬本,想要篡改那就難於登天了,李白可以放心的轉給杜甫並且不擔心他會篡改金額或者抵賴。
這樣做就可以解決開始提到的球迷打賭的問題,但還有個問題,別人為什麼要幫我們記賬?
答案是有報酬,這符合人性,不然誰肯幫忙記一筆跟自己沒關系的賬呢?
但最終記賬的人有且只有一個,不然就要亂套了。
有好處的前提下,如何保證哪一個人來記賬呢?這里要涉及到一個數學知識,每個要記賬的人,其實也就是所謂的礦工他在記賬錢必須要解一個數學問題,這個數學問題沒有取巧的辦法,只能通過把數字帶入公式里硬算,演算法就是一個Hash(哈希)演算法,類似於算一串數字出來,礦工只可以猜,除此之外別無他法。而且目前比特幣里這個猜到的概率是萬億分之一,大概一台普通計算機要持續不斷的猜一年才可以猜出來這個數字。
但世界上有成千上萬台計算機,它們如果一起算的話速度會快很多,因為從概率上講肯定會有一個計算機算出來,現實情況也確實如此。看個比特幣真實的例子。
除此之外,還可以看到Miner(挖礦人)是誰, 這個塊里包含了多少比交易(Number of Transactions)。
如果這個礦工是個別有用心的人,他在算出來後,私自篡改轉賬記錄和金額怎麼辦?
A. 篡改交易記錄 / 金額
前面我們介紹了公私鑰加密技術,礦工本身理論上是沒有發款人或收款人的私鑰的,所以他篡改過的交易記錄在用正確的公鑰解密的時候會出錯,最終被認定為非法(這里作者本人不太確定是在什麼時間點做的鑒定,但確定這個記錄是可以被證偽的)。
B. 刪除交易記錄
假設一個場景,張三要在北京4環買一個兩室一廳的房子,但張三不想出這錢還想白占房子,想到了一種偷雞摸狗的辦法就是篡改交易記錄。理論上,在張三付款後,這個記錄產生但並未確認,記錄需要等到一個解出謎題的礦工來做,假設這個礦工是他自己人,他讓礦工把這條記錄抹掉,沒有問題。但做法有幾種:
眾所周知比特幣挖礦需要很長一段時間,因為要做提到很麻煩的數學題,現在這個周期大概是10分鍾所有,這是基於全世界幾十萬礦機同時滿負荷工作的前提下。也就是說每十分鍾有上萬筆交易會被統一確認並放到一個不可改變的區塊里,並且這幾十萬台礦機同時更新自己本地的記錄。
2.1 如果這筆交易剛生成,房東看到了,然後下一秒就把產權過戶給張三,那麼張三如果想篡改這個付款記錄他必須滿足幾個條件:
成功的難度取決於在篡改的記錄之後有多少塊被確認過的區塊。如果只有一個,那麼太簡單了,因為區塊鏈演算法默認礦工在發布新的區塊時,採用第一個收到且較長的區塊。所以這次修改後就一勞永逸,因為所有的賬本都會背同步,但也有一個問題,就是這次同步會被記錄,如果房東查不到賬,張三最終還是會被抓起來的。如果有很多個,比如張三轉賬完後,房東在確認轉賬後1小時才做的產權過戶,那麼張三就必須篡改之前差不多6塊左右的區塊信息,這個很麻煩,因為每一個區塊都會指向上一個區塊,並且每個區塊都會有一個摘要(Hash),這是當前區塊所有交易記錄的匯總。所以如果試圖修改一個很久前的區塊,那麼後面的區塊的摘要都會變掉,這就是哈希樹(MerkleTree)。其他節點是可以報告區塊鏈被篡改的信息的。這就要涉及到最重要的一點,經常有人提到的51%算力,就是說如果張三擁有了超過50%的賬本都承認這次修改,那麼其他節點按照演算法設計也會承認這次修改。不過,先不談世界上基本沒人可以同時做到以上兩點,就算做到了,如果有人對此有疑問,依然可以把系統強制修復,之前以太坊就出過類似的問題,結局是以太坊篡改了整個區塊,追回了被盜取的財產。 以太坊分叉事件 。
以上只是粗淺的介紹了應用區塊鏈技術實現的比特幣的特徵,它可以很好的實現公開,公正,中立和平等。世界上任意兩個陌生人可以依賴比特幣或者其他區塊鏈技術實現互相信任。
Ⅶ 比特幣區塊鏈是1個比特幣就有一個區塊鏈嗎每個節點都有完整的區塊鏈數據嗎
比特幣區塊鏈是1個比特幣就有一個區塊鏈嗎?---不是
每個節點都有所有比特幣完整的區塊鏈數據嗎?---是的
Ⅷ 鍖哄潡閾懼拰姣旂壒甯佺瓑鏁板瓧璐у竵鐨勫叧緋
1. 鏁板瓧璐у竵鏄鍖哄潡閾炬妧鏈鐨勫簲鐢ㄤ箣涓錛岃屽尯鍧楅摼鎶鏈鍒欐槸鏁板瓧璐у竵瀹炵幇鍏跺姛鑳界殑鏈搴曞眰涓斿叧閿鐨勬妧鏈鎵嬫點傛瘮鐗瑰竵鐨勬垚鍔熻繍鐢ㄦ爣蹇楃潃鍖哄潡閾炬妧鏈鐨勯栨″疄鐜般
2. 鍖哄潡閾炬妧鏈鍥犲叾鍔犲瘑鎬у拰涓嶅彲綃℃敼鎬т袱澶х壒鎬э紝琚搴旂敤浜庢暟瀛楄揣甯佷腑錛屼互灝嗕氦鏄撻敊璇鐨勫嚑鐜囬檷浣庤嚦闆躲
3. 鍖哄潡閾炬湰璐ㄤ笂鏄涓涓鍘諱腑蹇冨寲鐨勬暟鎹搴擄紝瀹冪粨鍚堜簡鏁板︺佸瘑鐮佸︺佷簰鑱旂綉鍜岃$畻鏈虹紪紼嬬瓑澶氫釜縐戝﹂嗗煙鐨勬妧鏈銆備綔涓轟竴縐嶆柊鍨嬪簲鐢ㄦā寮忥紝瀹冩秹鍙婂埌鍒嗗竷寮忔暟鎹瀛樺偍銆佺偣瀵圭偣浼犺緭銆佸叡璇嗕紡紓ㄦ満鍒跺拰鍔犲瘑綆楁硶絳夎$畻鏈烘妧鏈銆
4. 鏁板瓧璐у竵鏄涓緙鴻寗鏂楃嶆暟瀛楀寲鐨勩佷笉鍙椾紶緇熼噾鋙嶇洃綆$殑璐у竵錛岄氬父鐢卞紑鍙戣呭彂琛屽拰綆$悊錛屽苟涓虹壒瀹氳櫄綰沖巻鎷熺ぞ鍖虹殑鎴愬憳鎵鎺ュ彈鍜屼嬌鐢ㄣ傚畠浠鍙浠ヨ鐪嬩綔鏄鍩轟簬鑺傜偣緗戠粶鍜屾暟瀛楀姞瀵嗙畻娉曠殑鉶氭嫙璐у竵銆
5. 甯歌佺殑鏁板瓧璐у竵鍖呮嫭姣旂壒甯佸拰鑾辯壒甯併傛瘮鐗瑰竵鐨勬婚噺琚闄愬埗鍦2100涓囦釜錛屽畠鏄閫氳繃鐗瑰畾綆楁硶鍜屽ぇ閲忕殑璁$畻浜х敓鐨勩傛瘮鐗瑰竵鏀鎸佸叏鐞冭寖鍥村唴鍏ㄥぉ鍊欑殑浜ゆ槗錛屽敖綆″湪涓鍥藉ぇ闄嗗湴鍖烘瘮鐗瑰竵浜ゆ槗鍙楀埌闄愬埗錛屼絾瀹冧粛鍏鋒湁鍘諱腑蹇冨寲銆佹棤闅愯棌鎴愭湰銆佷笓灞炴墍鏈夋潈鍜岃法騫沖彴鎸栨帢絳夌壒鎬с
6. 閫氳繃浠ヤ笂鍏充簬鍖哄潡閾懼拰鏁板瓧璐у竵鍏崇郴鐨勪粙緇嶏紝鎴戜滑甯屾湜鑳藉府鍔╄昏呭硅繖涓よ呬箣闂寸殑鍏崇郴鏈夋洿娣卞叆鐨勭悊瑙o紝騫舵湡鏈涜繖浜涗俊鎮鑳芥彁渚涘府鍔┿