1-比特币原理（完整版）
疯狂游戏全网唯一不可伪造的数据是比特币原理概述 中山大学计算机研究 张小秋mywcyfl163com 张小秋mywcyfl163com 什么是比特币 张小秋mywcyfl163com 比特币是一种虚拟货币 数字货币 比特币是一种由比特币产生的电子货币开源P2P软件 数字货币是一种网络虚拟资产。 比特币也被翻译为比特币黄金。 比特币基于一组加密代码，并通过复杂的算法生成。 此规则不受任何个人和组织的干涉。 它是去中心化的。 任何人都可以下载并运行比特币客户端。 参与比特币制造 比特币使用电子签名实现流通 通过P2P分布式网络验证重复消费 每一个比特币的生产和消费都会通过P2P分布式网络记录下来 具体维护记录 下载土方回填监督 边站记录在免费下载收藏记录下载收藏记录下载收藏记录下载并告知全网没有伪造的可能。 比特币的特点 1. 数字货币 2. 不依赖任何国家和组织，利用计算机技术自主发行 3. 通过P2P分布式技术实现 无中心点 4. 人人可自由参与 5. 总量有限且不可再生 6. 机制本身可以开源，可以复制 张小秋 mywcyfl163com 比特币的特点 张小秋 mywcyfl163com 1 政策风险较大 国家组织会不会承认 只有德国承认比特币有美国具有法定货币地位的国家表示支持 2.如何保证安全？ 如果它被盗，谁会为您找到它？ MyBitcoin 已被黑客攻击 11 年。 仍有 780,000 个比特币失踪。 3、数量有限决定了比特币投机性极强 价格就像失控的过山车。 10 年，比特币只有几美分。 2013年3月突破45美元。 2013年11月突破800美元。 4 山寨币对比特币生态有威胁吗？ 山寨币有LTC、Litecoin、5Bitcoin本身，机制有没有未被发现的致命漏洞比特币技术原理通俗，比特币的机制从现在的角度来看似乎精巧无懈可击，堪称杰作，但它只存在了不到5年毕竟。 货币技术原理 张小秋 mywcyfl163com 2008年，一个叫中本聪的人在网上发表了一篇论文《比特币一种点对点电子现金系统》 BitcoinAPPeer-to-Peer Electronic Cash System 中本聪是谁？ 人们知道它背后的真人是谁。 中本聪本人在完成比特币的基本构建后就从互联网上消失了。 偶尔，他也会出来小题大做。 例如，当有人呼吁维基解密接受比特币捐赠时，中本聪说不，不要这样做。 10年后第一笔使用比特币的交易 用户发送10000个比特币买了一个披萨 张小秋mywcyfl163com 比特币的技术原理交易 张小秋mywc yfl163com如何交易 每个所有者A在上一笔交易T1上用自己的私钥随机哈希数字签名以及下一个拥有者 B 的公钥，俗称地址。 A 将此数据签名为交易订单
T2 和它的交易单 T2 广播电子货币的整个网络，并将其发送给下一个拥有者。 要点 1. 交易发起人的私钥为个人所知，他人无法知晓。 2. 上一笔交易的数据表明，这次交易的货币来源是这部分货币是如何来到当前发起者的 3 下一个拥有者的公钥是交易接收者的地址 这个数据表明当前交易的目标是谁 4 数字签名 发起方将之前发送的交易数据与接收方的公钥连接起来，计算出Hash值x，然后用自己的私钥加密x得到数字签名张小秋mywcyfl163com比特币交易技术原理 张小秋 mywcyfl163com 验证交易 1 使用交易T2中发起方A的公钥解密签名得到一个整数x2 将T1的交易数据与B的公钥连接起来，使用相同的Hash算法进行计算哈希值y3 如果xy表示a的和 交易确实是A自己发起的，因为只有A自己的私钥才能生成 e 这个签名。 A 不能否认他签署了这笔交易 b。 交易的目标方确实是Bc。 币发给B 张小秋mywcyfl163com 比特币的技术原理 交易单和Block 张小秋mywcyfl163com 交易单记录了一笔交易的具体信息，比如付款人交易发起人的公钥和收款人的公钥交易收款人 最后一笔支付金额 交易信息 付款人签名加密的哈希值等 比特币虽然是一种电子货币，但比特币体系中并没有特定的数据结构来简单表示该货币。 本质上，比特币的存在就是通过交易指令提现。 一般来说，这是现实的。 在生活中，我们有真正的纸来代表我们的货币。 例如，面值10元的人民币纸代表10元。 当我们去银行查询自己的财务时，银行也会提供一份声明来表明我们的币种。 比特币取款依赖交易单类似于银行对账单。 它通过记录货币来证明你有多少货币，而不是为你提供一个特定的货币单位。 数据单元称为块。 一个区块会记录很多交易订单。 Block 有很多副本。 每个区块只记录整个比特币网络 10 分钟内的交易信息。 每 10 分钟生成一个新块。 截至2013年11月24日，互联网上已经产生了1024个27192个区块。 生产区块的过程形象地称为挖矿生产工人，也称为矿工。一个区块产生后，通过复杂的密码学计算产生计算过程，即挖矿的钱比特币是怎么来的？
每个区块中的初始资金属于创建该区块的人。 第 0 - 210,000 个区块每个区块有 50 个比特币。 第 210,000 - 420,000 个区块每个区块有 25 个比特币。 最终，整个比特币网络将只有2100万个比特币。 几何数列的求和公式求和比特币总数。 张小秋mywcyfl163com 比特币区块生成和挖矿的技术原理 张小秋mywcyfl163com 区块生成详解 全网算法每十分钟动态调整一次，大约十分钟产生一个新区块。 每个新区块中包含的一定数量的比特币归创建者所有。 这个规则被称为比特币系统的激励设计。 领导形象设计圈工作设计ao流程污水处理厂设计辅助项目施工组织设计清洁机器人结构设计要求区块应由最诚实和勤奋的节点产生，因此引入工作量证明机制。 比特币系统倾向于认为一个节点在提供信息之前已经付出了巨大的工作量，所以他可能是诚实的概率比较高，他提供的区块中的数据最有可能没有问题。 当然，其他节点无论如何都会检查它。 具体生成原理。 节点试图找到一个随机数，也称为幸运数，使得最后一个区块的哈希值目前在世界上不可用。 添加到任意一个区块的交易订单的随机数被组织成三部分送入SHA256算法计算哈希值X256位。 如果X满足一定条件，比如前20位全为0，则节点初步获得出块权 张小秋mywcyfl163com 比特币 出块挖矿技术原理 张小秋mywcyfl163com SHA256密码学简介 SHA256是一种算法用于计算哈希值。 将任意一串数据输入SHA256，得到一个256位的Hash值。 相同的数据输入会得到相同的哈希值。 这样一来，只要输入的数据稍有变化，比如一个1变成了0，就会得到不同的结果，而结果是无法提前预测的。 雪崩效应。 前向计算很容易从数据中计算出对应的Hash值。 逆向计算俗称破解，通过Hash值进行计算。 对应的数据太难了，在目前的技术条件下被认为是不可能的 张小秋mywcyfl163com比特币的技术原理 区块生成挖矿 张小秋mywcyfl163com 挖矿的过程其实就是反复尝试寻找一个随机数，上传后加上随机数其他数据，SHA256算法计算出它们的Hash值X。X必须满足一定的条件。 矿工为寻找随机数而付出的劳动被视为生产新区块的工作量。 通常需要数亿次的反复尝试，才能成功找到满足条件的随机数。 据说全世界至少有500台低调的超级计算机。
用它来做这个 张小秋mywcyfl163com比特币的技术原理 区块生成挖矿 张小秋mywcyfl163com 如何打破摩尔定律 比特币系统平均需要10分钟才能生成一个新的区块，但在计算机硬件日新月异的今天，这怎么能做到呢？过日子？ Inter 的创始人之一登·摩尔 (Den Moore) 指出摩尔定律 集成电路上可容纳的晶体管数量每 24 个月就会翻一番。 通俗的理解是，计算机的性能每18个月就会翻一番。 Moore Nakamoto Satoshi 张小秋 mywcyfl163com比特币的技术原理 Block generation Mining 张小秋 mywcyfl163com Proof of Work 难度系数 每个 Block 都有一个难度系数，这个系数可以转换成一个 256 位的整数 挖矿计算出的哈希值 X 必须小于此整数此条件用作查找随机数的附加条件。 当网络在某个时刻检测到一个新区块的生成速度不满足大约每 10 分钟一个的要求时，将调整系数增加或减少，以使下一个区块的生成速度达到预期。 全网每2周检测一次出块速度，并相应调整出块速度，使出块速度达到预期，每个区块在出块时都会记录自己的难度系数值，因此各节点可以根据历史区块张小秋mywcyfl163com比特币Block组织的技术原理是区块链张小秋mywcyfl163com区块链所有的Block以双向链表的形式链接在一起，每个Block都会保存前一个Block的Hash值，这样一旦Blocks的顺序是确定的，不能更改。 只有一个 Block 没有前一个节点是 Genesis Block 的第一条区块链，全网唯一。 每个节点都有相同的备份。 一旦区块链更新，全网会通知张小秋mywcyfl163com比特币的技术原理。 每当节点矿工计算出一个合格的随机数时，它只获得创建一个临时区块的权利。 它立即将相关数据打包为一个临时块，并向全网广播。 全网不止一个节点每10分钟计算一次。 幸运数字是指十分钟内会有多个节点在网络中广播各自打包的临时区块。 先计算后决定接受谁的临时块是合法的。 做起来显然很难，因为所有节点的时间不能严格一致，可以任意调整，网络传输可快可慢。 如果一个节点收到了同一个前一个区块的多个后续临时区块，该节点将在本地区块链上建立多个分支。 一个临时区块对应多个分支张晓秋myw cyfl163com比特币的技术原理，区块链那些事张晓
Autumn mywcyfl163com 全网唯一的区块链是支付最多算力的分支，即最长分支节点总是在它认为最有可能成为最长分支的分支上继续工作。 否则，一旦当前工作的分支被其他分支淘汰，那么当前的计算工作就白白浪费了。 节点根据以下原则决定在最大的预期分支上继续工作的分支。 1. 不同高度的树枝总是接受最高的树枝。 2.同样的高度接受最难的分支。 随着链高度的增加，根据分支的实际增长率重新选择最大期望分支。 当某个分支的高度稳定并高于其他分支时，其他分支将被网络完全抛弃。 按照上述原则工作的节点称为诚实节点。 也就是说，节点不能按照上述原则工作，比如粘附在自己创建的分支上。 分支博弈假设所有节点独立挖矿，并在出现分支时忽略其他节点并坚持对自己有利的分支。 算力最强的节点组挖出的树枝一定是最长的。 对于某个节点，如果存在收益不被认可的风险，其工作分支将被其他节点抛弃，这必然会导致许多节点联合起来形成一个节点组。 共同挖掘某个分支，使该节点尽可能成为最长的节点。 一旦出现节点群，就会有更多的节点投入到这个节点群中，否则收益为零的风险会增加，所以分支会很快收敛，所以节点都选择在这个节点群中。 在计算能力最强的分支上工作，这个分支最终成为主分支 张小秋mywcyfl163com 比特币的技术原理 安全系统 张小秋mywcyfl163com 双倍支付 简单的双倍支付是指攻击者几乎在同一时间用同一笔钱进行不同的交易。 例如，A 花费 50 发送一个币给 B，然后广播 A 发送 50 个币给 B 几乎同时 A 发送 50 个币给 C，然后广播 A 发送 50 个币给 C 在比特币系统中，没有中心节点因为每个节点的状态都是平等的 审计交易顺序，所以不可能通过审计顺序来消除双重支付防御。 比特币世界从诞生到现在的所有交易记录，都以交易订单的形式保存在全网唯一的区块链中。 新收到的交易订单在加入区块前，会沿着交易发起人的公钥向前遍历，检查当前交易使用的货币是否真的属于当前交易发起人。 这个校验可以遍历到货币的初始诞生点，即产生它的区块的来源，虽然多个交易订单可以任意顺序广播，但是它们最终加入到区块中时必须按照一定的顺序出现block 可以确定 回溯 张小秋 mywcyfl163com 比特币的技术原理 安全系统 张小秋 mywcyfl163com 双倍支付复杂 考虑以下情况 假设现在 bl 的 ock 高度为 100，攻击者向商户发送一笔 10 BTC 的交易，记录为 transaction A. 通常，这种交易
交易将被包含在高度为101的区块中。当商家看到区块101中的交易并将商品交给攻击者时，攻击者开始构建另一个高度为101的区块，但将交易替换为交易B。 A交易B中的输入是一样的，这样发给商家的钱就发给了自己。 同时，攻击者努力计算区块比特币技术原理通俗，使自己的分支赶上并超越主分支。 如果每个人最后都接受他的分支作为主分支，那笔钱为了顺利完成双重支付防御，如果一个交易订单要最终确认，首先需要放在一个新创建成功的Block中，然后等待Block 的后续块，通常是 5 个 Blocks，在交易完成之前要成功创建。 安全通过意味着交易成功。 比特币世界的区块链增加6条后，博克链被修改的可能性降为0，攻击者必须在10分钟内创建6个合法区块，才能替换原链。 这意味着攻击者在 10 分钟内产生的算力需要超过比特币世界所有其他节点在 60 分钟内的算力总和 张小秋 mywcyfl163com 比特币的技术原理 安全体系 张小秋 mywcyfl163com world 这里的任何交易都是不可逆的，数据不可逆，数据不可回滚。 匿名交易只需要双方的公钥，一个256位的整数。 交易双方都不知道对方是谁。 由于私钥资源的海量，任何比特币世界的用户都可以为每笔交易生成一个新的地址，通过地址追踪所有者变得更加困难。 比特币钱包会自动代您管理这些地址，确保所有地址中的财产安全。 属于你张小秋mywcyfl163com比特币技术原理行情张小秋mywcyfl163comMTGOX外盘日本价格走势张小秋mywcyfl163com比特币技术原理数据分析张小秋mywcyfl163com土豪持币趋势随着价格上涨，比特币资源越来越集中在少数人手中张小秋mywcyfl163com比特币技术原理危机张小秋mywcyfl163com比特币一旦失去货币属性，比特币将一文不值。 比特币的悖论。 币价的剧烈波动和部分人对比特币的囤积和炒作，导致比特币逐渐失去了交易支付功能，从而失去了货币属性。 条件触发委托自动搬砖、行情预警数据分析等功能 2 正规高效的交易平台 3 矿机生产及代理 张小秋 mywcyfl163comQA 中山大学计算机研究所 张小秋 mywcyfl163com 张小秋 mywcyfl163com
