在當(dāng)今后互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，區(qū)塊鏈發(fā)展得十分火熱，各大媒體上也紛紛報(bào)導(dǎo)，前段時(shí)間朋友圈更是被“三點(diǎn)鐘無(wú)眠區(qū)塊鏈”刷屏；每天都看到區(qū)塊鏈的各種報(bào)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(lái)我會(huì)跟大家一起來(lái)學(xué)習(xí)，帶你了解透整個(gè)區(qū)塊鏈體系。

因?yàn)閰^(qū)塊鏈?zhǔn)莵?lái)源于比特幣的底層技術(shù)，所以文章也會(huì)從比特幣的介紹開始。

整個(gè)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(chǔ)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(jìn)、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(huì)跟你探討下區(qū)塊鏈可以應(yīng)用在哪些方面。

通過(guò)這三部分的學(xué)習(xí)，你會(huì)了解到這個(gè)區(qū)塊鏈的體系，包括實(shí)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(lái)學(xué)習(xí)第一部分比特幣的講解，該篇我會(huì)帶你了解比特幣的起源、原理、特性、交易、存儲(chǔ)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(gè)階段：

1. 以物易物時(shí)代，比如貝殼、羽毛、牲口、金銀等，這些貨幣的特點(diǎn)是貨幣的價(jià)值等同于商品的價(jià)值。
2. 紙質(zhì)貨幣時(shí)代，這解決了以物易物時(shí)代貨幣不便于攜帶的特點(diǎn)，但紙質(zhì)貨幣本身并沒(méi)有價(jià)值，它能用于商品流通主要有國(guó)家信用背書。
3. 記賬貨幣時(shí)代，比如銀聯(lián)、支付寶、微信支付等，比如你買一瓶可樂(lè)，用支付寶付款，然后該賬單就會(huì)到銀行那邊記一個(gè)消費(fèi)帳，你的支付寶綁定的銀行卡里就少了這瓶可樂(lè)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(guó)家發(fā)行的，更不會(huì)有國(guó)家的信用背書，所以它的記賬也不是由銀行來(lái)記賬，它的賬本是由世界各地的礦工來(lái)記的。

那比特幣它是怎么產(chǎn)生的呢？

其實(shí)是在08年全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)后，美國(guó)政府可以無(wú)限增發(fā)貨幣，在這個(gè)體系里只有它有記賬權(quán)，中本聰（沒(méi)錯(cuò) ，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(gè)中心來(lái)記賬，大家都有權(quán)來(lái)記賬，貨幣不能超發(fā)，整個(gè)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(gè)大的賬本，大約每10分鐘出一頁(yè)賬單，賬單上記錄這段時(shí)間網(wǎng)絡(luò)里的來(lái)往交易，一頁(yè)賬單叫“區(qū)塊”，把所有的區(qū)塊鏈接起來(lái)，就叫做“區(qū)塊鏈”。

那這頁(yè)區(qū)塊的賬單誰(shuí)來(lái)記呢？

前面也說(shuō)過(guò)，是礦工來(lái)記這個(gè)帳。比特幣網(wǎng)絡(luò)是看哪個(gè)礦工擁有的算力最大，他就擁有這個(gè)區(qū)塊的記賬權(quán)。

那礦工為什么要來(lái)幫比特幣做記賬這個(gè)事情呢？

因?yàn)榈V工們每記一個(gè)區(qū)塊，就會(huì)獲得這個(gè)區(qū)塊上的比特幣獎(jiǎng)勵(lì)以及該區(qū)塊上所以交易的手續(xù)費(fèi)。

就這樣，比特幣就把記賬和幣的發(fā)行聯(lián)系起來(lái)，在這個(gè)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(wàn)枚，每個(gè)比特幣的產(chǎn)生伴隨著每一頁(yè)賬單，也就是每一個(gè)區(qū)塊問(wèn)世。剛開始每個(gè)區(qū)塊的獎(jiǎng)勵(lì)是50個(gè)比特幣，大概4年減半一次，一直到2140年全部獎(jiǎng)勵(lì)完。

比特幣是在08年發(fā)行的，當(dāng)時(shí)礦工們挖出一頁(yè)賬單就有50個(gè)比特幣的獎(jiǎng)勵(lì)，到2012年減半了一次，2016年再次減半，現(xiàn)在挖出一頁(yè)賬單的比特幣獎(jiǎng)勵(lì)是12.5個(gè)。

比特幣的特性

1、去中心化

不需要一個(gè)中心的機(jī)構(gòu)來(lái)記賬，就能夠安全的進(jìn)行比特幣的發(fā)行、記賬和獎(jiǎng)勵(lì)，這是一個(gè)偉大的發(fā)明，完全有可能重新定義這個(gè)世界。

2、價(jià)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(jī)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(shí)你手機(jī)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(jià)值載體的傳遞中會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。因?yàn)槟悴荒軅鬟f給別人一份帶有版權(quán)的文檔后，自己手里還有一份。舉個(gè)極端的例子。你給別人轉(zhuǎn)過(guò)去一筆錢，你不可能自己再擁有這筆錢吧。

價(jià)值的傳遞和信息的傳遞，不一樣在于：價(jià)值的傳遞要求信息的傳遞與價(jià)值的轉(zhuǎn)移同時(shí)進(jìn)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(lái)的文章里邊，都會(huì)涉及到這些名詞。

1、礦工

礦工就是指用計(jì)算機(jī)（礦機(jī)）來(lái)進(jìn)行挖礦的人，挖礦其實(shí)就是爭(zhēng)奪比特幣網(wǎng)絡(luò)里每10分鐘出一頁(yè)的賬單。

2、算力

礦工挖礦的過(guò)程就是用哈希碰撞進(jìn)行計(jì)算的一個(gè)過(guò)程，要算出下個(gè)區(qū)塊正確的哈希值，就看誰(shuí)算的快，也就是比誰(shuí)的計(jì)算機(jī)（礦機(jī)）牛逼，算力大。算力越大的礦工也能算出這個(gè)哈希值，也就獲得這個(gè)區(qū)塊的記賬權(quán)。

3、礦池

每個(gè)礦工單獨(dú)挖礦得到這個(gè)記賬權(quán)概率很低，畢竟單個(gè)礦工的算力占全球礦工的總算力的比例是很小的，這時(shí)候就有礦池出來(lái)了，它把一部分礦工的算力集合起來(lái)，以此來(lái)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(shí)機(jī)制。記賬成功后，礦工把交易記錄到一頁(yè)賬本里，同步給其他人。因?yàn)檫@個(gè)礦工能夠最先計(jì)算出這一輪的正確的哈希值，說(shuō)明這個(gè)礦工付出了工作量，是一個(gè)有權(quán)利記賬的人，其他人也會(huì)同意這一頁(yè)賬單，英文簡(jiǎn)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(gè)網(wǎng)絡(luò)里所擁有的代幣多少，競(jìng)爭(zhēng)記賬權(quán)，擁有權(quán)益越大則成為下一個(gè)記賬人的概率越大，在一定程度上縮短了共識(shí)達(dá)成的時(shí)間，不再需要大量消耗能源挖礦，這叫“權(quán)益證明”,英文簡(jiǎn)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(diǎn)拒接接受由新節(jié)點(diǎn)創(chuàng)造的區(qū)塊的情況時(shí)，區(qū)塊鏈將分成2條獨(dú)立的鏈。礦工需要在2條區(qū)塊鏈中選擇一條進(jìn)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(diǎn)并不會(huì)意識(shí)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(diǎn)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(lái)的，比特幣是一種數(shù)字加密貨幣，生產(chǎn)出來(lái)后就要在市場(chǎng)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(chǎng)內(nèi)交易和場(chǎng)外交易

1）場(chǎng)內(nèi)交易

是指在交易平臺(tái)進(jìn)行撮合交易，交易平臺(tái)幫你去撮合，價(jià)格公開，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前報(bào)價(jià)，你不需要知道對(duì)方是誰(shuí)，類似股票交易。

2）場(chǎng)外交易

是指沒(méi)有統(tǒng)一的交易市場(chǎng)和交易場(chǎng)所的一種交易方式，你需要自己去尋找你的對(duì)手方，跟TA討價(jià)還價(jià)，達(dá)成交易。

目前，比較知名的交易平臺(tái)有BitStamp、BitFinex、Coinbase、LocalBitcoins、Poloniex、Bittrex等，每個(gè)交易平臺(tái)都有其特點(diǎn)，大家有興趣可以研究下。

2、比特幣的轉(zhuǎn)賬機(jī)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(gè)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(fèi)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(huì)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(gè)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(fèi)是你自己填的，多少都行，但手續(xù)費(fèi)越多，你的交易越快被礦工記錄。

比特幣的存儲(chǔ)

比特幣是存儲(chǔ)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(huì)介紹到，這里可以理解為你的密碼）

上節(jié)我們說(shuō)到，通過(guò)比特幣錢包，你可以輕松實(shí)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(yùn)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?yàn)椴宦?lián)網(wǎng)，所以大大降低了黑客能夠盜取的概率，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較安全，但是操作起來(lái)比較復(fù)雜，適合有技術(shù)背景的人使用。

另外，還有一個(gè)劃分維度：

3、全節(jié)點(diǎn)錢包

也是早期比特幣錢包形態(tài)，它會(huì)從網(wǎng)上下載比特幣網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)，從它第一個(gè)區(qū)塊至今的所有數(shù)據(jù)，然后這個(gè)錢包自己來(lái)維護(hù)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)，自己來(lái)驗(yàn)證競(jìng)爭(zhēng)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(shí)需要先同步全網(wǎng)數(shù)據(jù)。

4、輕錢包

這類錢包只維護(hù)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(diǎn)錢包少很多。

5、中心化錢包

它完全依賴于運(yùn)行這個(gè)錢包的公司還有服務(wù)器，你讀取的數(shù)據(jù)可能都來(lái)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(shí)，一定要看其歷史口碑。

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