Py学习  »  区块链

区块链&比特币

双子星原住民 • 4 年前 • 496 次点击  




要说区块链就必然会讲到数字货币,毕竟区块链是为了满足比特币独特的需求才被创造出来的。而比特币则源于一个神秘的人物----中本聪。



账本与记账单位


比特币已经在争议中走过了7年多的历程。在历史上,很少有这样一种东西,人们对待它的态度如此泾渭分明,支持者认为它将改变世界,反对者认为它毫无价值。望文生义,很容易得出后一个结论。“币”这个词虽然准确的描述了其金融属性,但由于过于形象,使得大多数人对于它如何能与完全虚拟的“比特”关联起来而大惑不解。


其实,在比特币的系统中,最重要的并不是“币”的概念,而是一个没有中心存储机构的“账本”的概念。“币”只是在这个账本上使用的记账单位。可以这么说,比特币本质就是一个基于互联网的去中心化账本,而区块链就是这个账本的名字。这里我们可以做一个形象的类比,假如区块链是一个实物账本,一个区块就相当于账本中的一页,区块中承载的信息,就是这一页上记载的交易内容。


而事实上呢,作为比特币的底层技术,区块链与比特币不是简单的“父子”关系,区块链也不是比特币的意外产物。区块链的产生是伴随着比特币出现的,区块链体现了比特币的可供性,这种载体提供了一种更为广阔的交互性。



比特币的诞生


2008年,中本聪发表了一篇论文《比特币:一种点对点的电子现金系统》,这篇论文堪称区块链技术和加密数字货币发明的基础

在这篇论文中提出了比特币的几个基本原则:

1. 一个纯粹的点对点电子现金系统,使在线支付能够直接由一方发起并支付给另一方,中间不需要通过任何金融机构。


2. 不需要授信的第三方支持就能防止双重支付,点对点的网络环境是解决双重支付的一种方案。


3. 对全部交易加上时间戳,并将它们并入一个不断延展的基于哈稀算法的工作量证明的链条作为交易记录。除非重新完成全部的工作量证明,形成的交易记录将不可更改。


4. 最长的链条不仅将作为被观察的时间序列的证明,而且被视为来自CPU(中央处理器)的计算能力最大的池。只要大多数CPU的计算能力不被合作攻击的节点所控制,那么就会生成最长的,长度超过攻击者的链条。


5. 这个系统本身需要的基础设施非常少,节点尽最大努力在全网传播信息即可,节点可以随时离开和重新加入网络,并将最长的工作量证明作为节点离线期间发生的交易的证明。

看完上述的观点和逻辑,你是不是已经相信这样的理论是可行的,无需中心化的干预或者参与,只要让网络扮演信用中介的角色,就能实现有效的点对点交易。依照这样的理论,第一个比特币交易系统产生了,第一个区块(创世区块)产生了,第一个比特币支付的案例产生了,至今,比特币已经安稳运行了8年,没有出现过技术上的严重失误。




区块链——比特币的核心与基础架构


既然区块链是个账本,这个账本和我们传统的账本有什么不同?我们知道,账本上的内容必须是唯一的,这导致记账天然是中心化的行为。在通讯手段不发达的时代如此,在现今的信息时代也是如此。然而,中心化的记账却有一些显而易见的弱点:一旦这个中心出现问题,如被篡改、被损坏,整个系统就会面临危机乃至崩溃。


那么问题来了——我们能不能构建一个去中心化的不依赖任何第三方的但却可信的记账系统呢?去中心记账可以克服中心化账本的弱点,但是想实现这样的账本系统绝非易事。

在数字时代,负责记账的自然是计算机。这里,我们把记账系统中接入的每一台计算机称为“节点”。去中心化就是没有中心,也就是说参与到这个系统中的每个节点都是中心。从设计账本系统的角度,就是需要每个节点都保存一份完整的账本。然而,由于一致性的要求,每个节点却不能同时记账。因为节点所处的环境不同,接收到的信息自然不同,如果同时记账的话,必然会导致账本的不一致,造成混乱。


既然节点不能同时记账,那我们就不得不选择哪个节点拥有记账的权力。但是,如果指定某些特殊节点拥有记账的权力,势必又会与我们去中心化的初衷相违背。这似乎成了不可能解决的问题。



记账与奖励



中本聪设计的比特币区块链通过竞争记账的方式解决了去中心化的记账系统的一致性问题。


前面提到,节点可以理解为接入系统中的计算机,而所谓的竞争记账,就是以每个节点的计算能力即“算力”来竞争记账权的一种机制。在比特币系统中,大约每十分钟进行一轮算力竞赛(算力大小会决定赢得一轮竞争的概率,算力高的节点赢得算力竞争的概率更大),竞赛的胜利者,就获得一次记账的权力,这样,一定时间内,只有竞争的胜利者才能记账并向其他节点同步新增账本信息。

算力竞争是要付出成本的,没有激励,节点就没有进行竞争的动力。在中本聪的设计里,每轮竞争胜出并完成记账的节点,将可以获得系统给予的一定数量的比特币奖励。而这个奖励的过程,同时也是比特币的发行过程。这种设计相当巧妙 —— 它将竞争的激励机制与货币的发行完美结合到一起,在引入竞争的同时,解决了去中心化货币系统中发行的难题。


正因为比特币通过区块链的机制造就了这样一个正向循环的经济系统,才会在没有强大的中心化机构推动的情况下,自然的生长出来并发展壮大。


读到这里,显然我们会发现,虽然区块链脱胎于比特币,但区块链无论作为一个系统还是作为一项技术,它的应用领域及发展潜力,将远不止货币。之后的文章,我们会通过更加深入的分析与讲解,带您深入到区块链的原理与实现细节。


免责声明:文章来源于网络,版权归原创者所有,如有侵权请联系删除。 



—END—



有关 Haicoin&Galtcoin“幸福双子星”的了解,请点击关注幸福链官网:http://www.haichain.io



SKY原住民

长按二维码关注我们

获取更多区块链资讯

Python社区是高质量的Python/Django开发社区
本文地址:http://www.python88.com/topic/37647
 
496 次点击