比特币是由一系列概念和技术作为基础构建的数字货币生态系统。狭义的“比特币”代表系统中的货币单位,用于储存和传输价值。用户主要通过互联网使用比特币系统,当然其他网络也可以使用。比特币协议以各种开源软件的形式实现,这些软件可以在笔记本电脑、智能手机等多种设备上运行,让用户方便地接入比特币系统。

什么是 比特币【精通比特币】

比特币可以做传统货币能做的所有事,例如买卖商品、给个人或组织汇款、贷款。用户可以在专门的交易所里买卖比特币或兑换其他货币。在一定意义上,比特币才是互联网货币的完美形态。因为它具有快捷、安全、无国界的特性。

不同于传统货币,比特币是完全虚拟的。它不但没有实体,本质上也没有一种虚拟物品代表比特币。比特币隐含在收发币的转账记录中。用户只要有证明其控制权的密钥,用密钥解锁,就可以发送比特币。这些密钥通常存储在计算机的数字钱包里。拥有密钥是使用比特币的唯一条件,这让控制权完全掌握在每个人手中。

比特币是一个分布式的点对点网络系统。因此没有“中央”服务器,也没有中央发行机构。比特币是通过“挖矿”产生的,挖矿就是验证比特币交易的同时参与竞赛来解决一个数学问题。任何参与者(比如运行一个完整协议栈的人)都可以做矿工,用他们的电脑算力来验证和记录交易。平均每10分钟就有人能验证过去这10分钟发生的交易,他将会获得新币作为工作回报。本质上,挖矿把央行的货币发行和结算功能进行分布式,用全球化的算力竞争来取代对中央发行机构的需求。

比特币系统包含调节挖矿难度的协议。挖矿——在比特币网络中成功写入一个区块交易——的难度是动态调整的,保证不管有多少矿工(多少CPU)挖矿,平均每10分钟只有一个矿工成功。

比特币协议还规定,每四年新币的开采量减半,同时限制比特币的最终开采总量为2,100万枚。这样,流通中的比特币数量非常接近一条曲线,并将在2140年比特币将达到2,100万枚。由于比特币的开采速度随时间递减,从长期来看,比特币是一种通货紧缩货币。此外,不能通过“印刷”新比特币来实现“通货膨胀”。

比特币是一种协议、一种网络、一种分布式计算创新的代名词。比特币是这种创新的首次实际应用。作为一个开发者,我看比特币之于货币就像看到当年的互联网,一个通过分布式计算来传播价值和保障数字资产所有权的网络。比起初识比特币,这里将知无不言。

一开始,我们从一些主要概念和术语入手,告诉你如何获取软件并使用比特币进行简单的交易。接下来的内容中,我们会逐步讲解比特币背后的技术细节,分析比特币网络和比特币协议的内部运行机制。

比特币诞生之前的数字货币

切实可行的数字货币的出现是与密码学发展息息相关的。基本的挑战在于,当一个人考虑到用比特来代表可以兑换商品和服务的价值时,接受数字货币也就不足为奇。任何接受数字货币的人都面临的两个基本问题是:

我能相信这钱是真实可信的,而不是伪造的吗?

我能确定没人说这笔钱是他们的,而不是我的吗?(又名“双重支付”问题)

纸币的发行机构不断的利用日益复杂的纸张和打印技术来遏制造假问题。实物货币很容易解决双重支付问题,因为同—张纸币不可能会同时出现在两个不同的地方。当然,传统货币也经常数字化储存和数字化传输。在这些情况下,假币和双重支付问题是被中央权威机构的处理方式是清除所有的电子交易记录,该中央权威在流通中持有一种全球通货观。对于数字货币来说,不能有效利用秘制油墨印刷技术或条形全息图,密码学为用户所主张的合法性价值提供了信任的基础。具体地来说,加密数字签名能够使一个用户签署一项能够提供其资产所有权证明的数字资产或数字交易。

采用适当的结构,数字签名也可以用于解决双重支付的问题。

在20世纪80年代后期,当密码学开始越来越广泛地使用并被理解时,许多研究人员开始尝试使用密码学来建立数字通货。这些早期的数字通货项目发行的数字货币,通常倚靠一种国家通货或像黄金一样的贵金属。虽然这些早期的数字通货成型了,他们却是中心化的,因此,他们很容易遭受到政府和黑客的攻击。早期的数字通货使用了一个中央结算所来处理所有的定期交易,就像一个传统的银行系统。不幸的是,在大多数情况下,这些新兴的数字货币成为了政府担忧的目标,最终从法律程序上消失了。另一些则是在发行这些数字货币的母公司突然违约时颓然失败了。为了坚定的抵制对手的介入,无论这些对手是合法的政府或是犯罪分子,去中心化的数字货币需要的是避免单节点攻击。比特币正是这样的系统,设计完全去中心化,不被任何中央政权或中央点控制,这样的货币系统是不会遭受攻击,也不会变得腐败。

比特币代表了数十年的密码学和分布式系统的巅峰之作,这是一个独特而强大的组合,汇集了四个关键的创新点。

比特币由这些构成:

  • —个去中心化的点对点网络(比特币协议)

  • —个公共的交易账簿(区块链)

  • 一个去中心化的数学的和确定性的货币发行(分布式挖矿)

  • 一个去中心化的交易验证系统(交易脚本)


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