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比特币的运行原理

| 2020-08-23

一、比特币的诞生

2008年11月,一个化名中本聪的人(或组织)在某个隐秘密码学讨论小组中发表了一篇研究报告《比特币:一个点对点的电子现金系统》,提出了比特币的概念。中本聪认为“借助金融机构作为可信赖的第三方来处理电子支付信息,内生性地受制于基于信用的模式的弱点。”因此,他希望能创建一套“基于密码学原理而不是基于信用,使得任何达成一致的双方,能够直接进行支付,从而不需要第三方中介的参与”的电子支付系统。

发表研究报告之后,中本聪开始着手开发比特币的发行、交易和账户管理系统。2009年1月3日,该系统开始运行,中本聪随之构造出第一个区块,它被成为“创世区块”,最初的50个比特币宣告问世。

二、1个比特币是什么意思

虽然很多讲比特币的文章里都有一个比特币硬币的图片,但是希望大家明白,比特币只是一个虚拟的东西,并不是一个可见的物体,这也是为什么把它叫做“虚拟货币”或“数字货币”的原因。

它存在于计算机的比特世界里,然而即便在这样的世界里,它也不对应一个具体的有如“字符”之类的东西。比如,如果跟你说1块钱,你可能知道它是你银行账户上的1个个位数字,但是对于比特币而言,所谓的“1个比特币”其实没什么非常具体的含义。

因为,比特币的交易并不是使用一手交钱一手交货的方式,而是通过转账的方式将价值进行组合与分割,并且比特币的交易被设计为可以纳入多个输入和输出,即一笔交易可以转账给多个人。也正是因为如此,钱包上显示的比特币数值其实只是程序进行的一种处理,通过对交易的输入和输出进行反复追溯,并计算最终可用的值。

3、比特币如何运行

比特币是个神奇般的存在,那么它到底运行在哪里,又是怎么运行的呢?

运行离不开网络,并且在创立之初,中本聪就将其实现为一个点对点的P2P网络。对于用过电驴,迅雷或者BT的人而言,这个概念应该不会陌生,P2P的好处是节点对等,并且可以随便加入退出网络,非常开放。

正因为这样,在中本聪搭建了运行环境,并且挖到50个比特币后,比特币的运行网络才能发展如此之快,它由一个自由主义极客小众团体的试验品不断演化成一个庞大的运算网络,而且,整个网络的算力早已超越了世界上最快的超级计算机。

在P2P网络里,每个节点运行着相同的核心算法(以后会讲到共识算法,工作量证明算法,签名加密算法等等),从而保证所有节点都有相同的“认知”:谁与谁发生了交易、比特币是否真实的、“同一个”比特币是否被重复支付等等。

如果要造假,那么就需要与整个网络的1/2的节点进行竞争,有点类似“举手表决过半数”的意思,反之,如果自己没有话语权,也就无法得到其他节点的认可,也就不能造假了。并且,比特币系统已运行了近8年的时间,“时间就是力量”,想要与整个系统对抗,靠某个人的力量是不可能的。也正是如此,比特币才非常安全。

来源:区块链研习社

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