区块链学习笔记0 | 区块链与比特币

  • 知行之录(1)    2017-06-22
  • 区块链比特币
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    关注新技术的发展,并且勇于尝试,积累和分享。


    01

    概念

    比特币(BitCoin),可以理解成一种加密的数字货币。

    2008年,一位化名为中本聪的人,首次在其论文《比特币:一个点对点的电子现金系统》中提出比特币的概念。论文:https://bitcoin.org/bitcoin.pdf


    比特币系统由四个关键部分组成:

    • 比特币协议:一个去中心化的点对点网络

    • 区块链:一个公共的分布式交易账簿

    • 分布式挖矿:一个分布式的定额货币发行

    • 交易脚本:一个分布式的交易验证系统


    区块链(Blockchain),是采用密码学的方法来保证已有数据不可能被篡改,以及采用共识算法来对新增区块达成共识,处于非安全环境中的分布式系统。


    区块链技术雏形来源于上面提到的中本聪关于比特币的论文中。比特币区块链中:

    交易(Transaction)是指一次操作,会导致账本状态的一次改变;

    区块(Block)是记录一段时间内发生的交易和状态结果,是对当前账本状态的一次共识;

    链(Chain)是由一个个区块按照发生顺序串联而成,是整个状态变化的日志记录。

    02

    起因

    实物货币:牛羊,黄金

    信用货币:国家信用,人民币,美元等;私人信用,代金券,QQ币

    数字货币:国家法定货币的电子化;虚拟货币或加密货币,不依赖实物和信用


    两个问题:

    一是如何不通过权威的第三方,便可在有需求的双方之间进行交易?

    二是如何避免重复支付并确保资金安全?


    2009年,这种技术方案正式落地,其产品形态就是如今广受关注的比特币,其所依靠的底层技术算法,即现在被称作区块链的技术。


    03

    概览

    区块链技术的主要特点:

    • 去中心化

    • 开放性

    • 不可撤销、不可篡改、加密安全性


    以比特币区块链为例,下面描述一个完整的交易过程:

    1. 新交易单广播到全P2P网络; 

    2. 挖矿节点手机所有的新有效交易单,放入一个新数据块; 

    3. 节点根据新数据块内容,试图产生一个新的账簿,计算出一个复合要求的随机数;

    4. 如果某个节点找到了幸运随机数,它就向全网进行广播新发现的区块; 

    5. 其他节点开始验证此账簿的有效性;

    6. 如果该区块被接受,则在该区块的末尾,制造新的区块以延长该区块链条。

      一个交易单,首先被放入一个新成功创建的账簿,然后再经过5个新账簿的创建后,才会被最终确认。


    04

    应用

    区块链本质上是解决信任问题、降低信任成本的技术方案,目的就是为了去中心化,去除传统信用中介。


    一是公信的数字货币。代表:比特币 Bitcoin

    二是公信的交易处理。代表:以太坊 Ethereum

    三是带权限的交易处理。代表:超级账本 Hyperledger


    具体技术原理,后续学习笔记。


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