關(guān)于區(qū)塊鏈比特幣的一點(diǎn)學(xué)習(xí)心得

1、關(guān)于區(qū)塊鏈比特幣的一點(diǎn)學(xué)習(xí)心得 關(guān)于區(qū)塊鏈比特幣的一點(diǎn)學(xué)習(xí)心得Lalin似乎突然之間，一個新名詞區(qū)塊鏈就火了起來。為了理解這個新名詞，空閑時間看了很多文檔和資料，到目前為止，終于有了一個較大的進(jìn)步。要理解什么是區(qū)塊鏈，就得先理解什么是比特幣。從遠(yuǎn)古的石器時代開始，人與人之間的交易是以交換石器實(shí)現(xiàn)的，例如A給B一塊石器可以換回B的一定量的食物。這個交易過程中石器可以被稱為當(dāng)時意義上的貨幣。很長一段時間，貨幣都是商品間接交換的一般價值形態(tài)的表現(xiàn)，最初被固定在某些特定種類的商品上。到后來，這種特定商品逐漸變?yōu)榻疸y銅等金屬鑄成的錢幣形式。到了北宋時的交子、錢引,南宋時的會子,貨幣才變成真正的紙幣。到如

2、今，貨幣已經(jīng)經(jīng)歷了實(shí)物貨幣、金屬貨幣、紙幣和信用貨幣幾個發(fā)展階段。然而，這些階段，貨幣的發(fā)行都是一直由特定人群或政府控制的。正因?yàn)樨泿攀怯扇嘶驒C(jī)構(gòu)控制，才容易出現(xiàn)通貨膨脹等情況。比特幣的出現(xiàn)，堪稱一個革命性的構(gòu)想，它只是一串?dāng)?shù)字，背后沒有任何資產(chǎn)支持，也沒有任何人負(fù)責(zé)，但它可以被當(dāng)做錢。而錢是價值的代表，錢本身不具有任何意義，是因?yàn)槿速x予了它價值，所有人都相信它，并用它作為商品交換的工具，它才成為了錢。而比特幣就是一種可信的數(shù)字憑證，它是無形的，沒有實(shí)物承載它的價值，它只是一個記錄，一串?dāng)?shù)字，所有的交易都由互聯(lián)網(wǎng)完成。有了信用卡銀行卡，我們可以不用紙幣，而有了比特幣，我們可以不再需要信用卡銀行

3、卡。比特幣無人管理卻可以自行運(yùn)作的原理是它依靠非對稱加密技術(shù)和區(qū)塊鏈。加密和解密需要兩把鑰匙：一把公鑰和一把私鑰。公鑰是公開的，人人都可以查看，私鑰是保密的，僅限使用者查看和擁有。比特幣能夠作為錢的原因是因?yàn)樗鼰o法被輕易偷走，無法被偽造也無法大批生成。無法被偷走是因?yàn)樗揽克借€加密，別人僅能用公鑰解。你不知道別人的私鑰，未解密的比特幣就只是一串怪異的亂碼，你無法取走它。無法偽造是因?yàn)楸忍貛艁碓从诘V工（后續(xù)有解釋）的獎勵，礦工只有新建區(qū)塊才能獲得獎勵。而新建區(qū)塊是一般人無法做到的。它無法大批成也是因?yàn)楸忍貛诺陌l(fā)行速度是穩(wěn)定的（現(xiàn)在每10分鐘新增個，然后每四年減半，最終停止增長），因此不會像紙幣那

4、樣，政府濫發(fā)導(dǎo)致通貨膨脹。能夠使用比特幣交易的前提是先要擁有自己的私鑰和公鑰。比特幣交易所開戶時會先由軟件依靠算法生成一個比特幣錢包存放這對公鑰和私鑰。依據(jù)私鑰可以計(jì)算出公鑰，而公鑰無法推算出私鑰。別人能用你的公鑰解開你的比特幣，則證明這筆錢確實(shí)屬于你。但只有你用自己的私鑰才可以取出屬于你的錢，否則無效。公私鑰對的生成依靠數(shù)學(xué)算法，較著名的有：RSA密碼體制，ElGammal公鑰加密體制和ECC橢圓曲線公鑰加密體制等。下圖為RSA加密體制的示例：大二密碼學(xué)的筆記，當(dāng)時為趕老師講課速度記的字太丑請見諒為保證你有自己固定的錢包，公鑰會生成一個較短的易于傳播的散列值叫做指紋，作為你錢包的地址。別人向

5、這個地址付款，你就會收到這筆錢。而你的錢包屬于你，可以用你自己保管的私鑰證明，因此私鑰的保護(hù)至關(guān)重要。比特幣的交易，就是從一個地址到另一個地址。交易時，支付方還要提供上一筆交易的散列值（從哪里得到這筆錢），本次交易雙方的地址（錢從哪里到哪里），支付方的公鑰（用途是：通過公鑰算出指紋即錢包地址確認(rèn)公鑰屬實(shí)）以及支付方的私鑰生成的數(shù)字簽名（用途是：用公鑰解開數(shù)字簽名，保證私鑰屬實(shí)）。交易記錄會寫入一個中央數(shù)據(jù)庫。只有數(shù)據(jù)寫入了數(shù)據(jù)庫，這筆交易才算完成。這個數(shù)據(jù)庫是一種特殊的分布式數(shù)據(jù)庫，它沒有管理員，是徹底無中心的。任何人都可以自己配置服務(wù)器加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，成為其中的一個節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)之間互相平等，系

6、統(tǒng)中的數(shù)據(jù)塊由整個系統(tǒng)中具有維護(hù)功能的節(jié)點(diǎn)來共同維護(hù)。除了交易各方的私有信息被加密外，區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)對所有人公開，任何人都可以通過公開的接口查詢區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)和開發(fā)相關(guān)應(yīng)用，因此整個系統(tǒng)信息高度透明。數(shù)據(jù)庫的信息不可篡改，一旦信息經(jīng)過驗(yàn)證并添加至數(shù)據(jù)庫，就會永久的存儲起來，因此它具有非常高的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和可靠性。這個數(shù)據(jù)庫就叫區(qū)塊鏈。區(qū)塊鏈由一個個區(qū)塊組成，每個區(qū)塊都包含全網(wǎng)完整的數(shù)據(jù)記錄。每次寫入數(shù)據(jù)，就是創(chuàng)建一個區(qū)塊。區(qū)塊由區(qū)塊頭和區(qū)塊體組成。每個區(qū)塊都有其特定的散列值（散列值通常用一個短的隨機(jī)字母和數(shù)字組成的字符串來代表，散列函數(shù)把消息或數(shù)據(jù)壓縮成摘要，使得數(shù)據(jù)量變小，將數(shù)據(jù)的格式固定下來。該函

7、數(shù)將數(shù)據(jù)打亂混合，重新創(chuàng)建一項(xiàng)數(shù)據(jù)，計(jì)算具有不可逆性即可以通過原數(shù)據(jù)計(jì)算出散列值，但不能通過散列值倒推出原數(shù)據(jù)），依據(jù)區(qū)塊頭的各項(xiàng)特征，計(jì)算出其散列值（每個區(qū)塊的散列值長度相等）。區(qū)塊頭的散列值既包括當(dāng)前區(qū)塊體的散列值，還包括上一個區(qū)塊的散列值。因此只要區(qū)塊中的數(shù)據(jù)改變了，該區(qū)塊的散列值就會改變，從而引起區(qū)塊鏈中所有區(qū)塊散列值的改變，這也體現(xiàn)了區(qū)塊鏈的不可篡改性。每個節(jié)點(diǎn)（區(qū)塊）之后只能連接一個區(qū)塊，新區(qū)塊的添加要通過大量的計(jì)算（新記錄的添加要經(jīng)過大量計(jì)算才能算出新的有效散列值，再通過連接傳遞到全網(wǎng)其他節(jié)點(diǎn)，使其他節(jié)點(diǎn)保持同步），因此不可能在短時間內(nèi)生成一個新的區(qū)塊并達(dá)到整個系統(tǒng)的一致性和穩(wěn)定狀態(tài)。計(jì)算散列值的機(jī)器叫做礦機(jī)，操作礦機(jī)的人叫做礦工，這個計(jì)算并加入?yún)^(qū)塊鏈的過程就叫采礦。要經(jīng)過無數(shù)次無意義的計(jì)算才能生成有效的散列值，因此采礦的過程既耗費(fèi)資源又需要較長的時間。目前來看，由于寫入數(shù)據(jù)不能實(shí)時使用，挖礦的收益不一定能維持本身的成本，區(qū)塊鏈的應(yīng)用場景還