比特幣記賬演算法
㈠ 比特幣是如何記賬的
根據中本聰的思路設計發布的開源軟體以及建構其上的P2P網路。比特幣是一種P2P形式的虛擬的加密數字貨幣。點對點的傳輸意味著一個去中心化的支付系統。
與所有的貨幣不同，比特幣不依靠特定貨幣機構發行，它依據特定演算法，通過大量的計算產生，比特幣經濟使用整個P2P網路中眾多節點構成的分布式資料庫來確認並記錄所有的交易行為，並使用密碼學的設計來確保貨幣流通各個環節安全性。P2P的去中心化特性與演算法本身可以確保無法通過大量製造比特幣來人為操控幣值。基於密碼學的設計可以使比特幣只能被真實的擁有者轉移或支付。這同樣確保了貨幣所有權與流通交易的匿名性。比特幣與其他虛擬貨幣最大的不同，是其總數量非常有限，具有極強的稀缺性。
比特幣用分布式賬本擺脫了第三方機構的制約，中本聰稱之為「區塊鏈」。用戶樂於奉獻出CPU的運算能力，運轉一個特別的軟體來做一名「挖礦工」，這會構成一個網路共同來保持「區域鏈」。這個過程中，他們也會生成新貨幣。買賣也在這個網路上延伸，運轉這個軟體的電腦爭相破解不可逆暗碼難題，這些難題包含好幾個買賣數據。第一個處理難題的「礦工」會得到50比特幣獎賞，相關買賣區域加入鏈條。跟著「礦工」數量的添加，每個迷題的艱難程度也隨之進步，這使每個買賣區的比特幣生產率保持約在10分鍾一枚。
㈡ 區塊鏈技術怎麼記賬(區塊鏈的記賬方式是什麼記賬)
區塊鏈的雛形——分布式記賬一個小故事助你理解區塊鏈的雛形——分布式記賬：
在一群小島上居住著一群和善的居民，在漫長的歲月里，他們把貝殼作為信用中介，以它作為等價交換物換取自己需要的食物，一千年過去了，島上出現了一個大漢，大漢要求大家同意把他家樹上的葉子作為唯一的信用中介。
試圖反抗的人都被扔到了海里喂魚，善良的人們很快被馴服。
慢慢地，大漢家裡的葉子成了島上的等價交換物，島民必須先用物品換取葉子，再用葉子去交換其他生活物品。日子一天天過去了，每個人手裡的葉子越來越多，但買到的東西卻越來越少，除了大漢和他的手下，很多人過得緊巴巴的。
直到有一天，其中一個島民漂流到另個小島上，發現這個島上的交換方式與自己島上的不一樣。他們並不使用葉子，而是共同記賬。所有島民將自己的來往賬目記在一個賬本之上，所有的交易都在賬目上用數字表示。只要得到6個人的認可，大家就認為這個賬目是對的。
如果這個人想去買東西，那麼只須在上面劃賬，就可以拿走商品。這種新方式比用葉子作為中介更簡單方便。如果選擇這種方式，小島上所有的人不需要葉子就可以自由交易同時，因為賬目是公開的，所以每個人都可以對賬單進行檢查，這也就杜絕了造假的可能。
這樣一種共同記賬的方式，有著比特幣的影子，也是區塊鏈技術的雛形一一分布式記賬。小島上的6個人相當於6個節點，每個節點都維護著自己的一個賬本，賬本記錄著小島上島民的一筆筆來往交易。
區塊鏈記賬原理
區塊鏈是由一個個區塊構成的有序列表，每一個區塊都記錄了一系列交易，並且每一個區塊都指向前一個區塊從而形成一個鏈條。
區塊鏈有以下幾個特徵：
區塊鏈具有不可篡改的特性，是由哈希演算法保證的。
什麼是哈希演算法/Hash：
安全哈希演算法的特點：
哈希演算法的作用：
假設我們相信一個安全的哈希演算法：如果H(x)=H(y)，則x=y
常用的哈希演算法：
比特幣使用兩種哈希演算法：
假設這個區塊有5筆交易，首先，對每一筆交易進行第一hash，也就是2次SHA-256的運算，得到5個哈希值，也就是a1、a2、a3、a4、a5，這五個哈希值也可以看做是數據，將a1和a2拼起來、a3和a4拼起來，再計算出2個哈希值b1和b2。那a5怎麼辦呢？答案是將a5復制一份在與a5拼起來進行哈希計算得到b3；繼續將b1和b2拼起來進行哈希運算得到c1，同樣的b3會被復制一份再與b3拼起來進行哈希運算得到c2；最後將c1和c2拼起來進行哈希運算得到最終的哈希值，這個哈希值就是MerkleHash。
從MerkleHash的計算方法可以得出結論：修改任意一筆交易，哪怕是一個位元組，或者交換兩個交易的順序，都會導致MerkleHash驗證失敗，也就會導致這個區塊本身是無效的。所以MerkleHash記錄在頭部，它的作用就是保證交易記錄永遠不能夠被修改。
區塊本身用BlockHash來標識：BlockHash是區塊唯一標識。一個區塊的hash並沒有記錄在區塊頭部，而是通過計算區塊的hash得到的。
區塊的PrevHash記錄了上一個區塊的Hash，這樣就可以通過PrevHash追蹤到上一個區塊，由於下一個區塊的PrevHash又會指向當前區塊，這樣每一個區塊的PrevHash都指向上一個區塊，這些區塊串起來就形成了區塊鏈。如果一個攻擊者惡意攻擊了某一個區塊的交易記錄，那麼這個區塊的MerkleHash驗證就不會通過，所以攻擊者只能重新計算MerkleHash，然後把區塊頭的MerkleHash也修改了，但是這個區塊本身的Hash已經改變，那麼下一個區塊指向該區塊的鏈接也斷掉了。由於比特幣區塊的hash必須滿足一定的難度值，所以攻擊者只能把後面所以區塊全部重新計算，並且偽造出來，才能修改整個區塊鏈。
修改一個區塊的成本已經非常高了，如果要修改整個區塊鏈，那麼其成本非常非常的高昂。在比特幣網路中，偽造區塊鏈需要擁有超過51%的全網算力。所以比特幣網路運行了6年，從來沒有被攻破過。
區塊鏈技術通俗講解本質是分布式賬本什麼是區塊鏈技術？簡單解釋一下區塊鏈是什麼。2019年伊始，一種新的貨幣開始進入數字貨幣的行列，並逐漸吸引了眾多數字貨幣玩家的目光，那就是區塊鏈科技。但是有人發現網上關於它的消息真的少得可憐，這不僅引起了很多人的疑惑，這是什麼，為什麼這么神秘？區塊鏈是比特幣最早的基礎技術，目前全世界都在研究，可以廣泛應用於金融等各個領域。
基本原理編輯
區塊鏈的基本原理不難理解。基本概念包括：
交易：導致賬簿狀態發生變化的操作，如增加一條記錄；
區塊：記錄一段時間內發生的交易和狀態結果，是對當前賬簿狀態的共識；
鏈式：由塊按照發生順序串聯而成，是整個狀態變化的日誌記錄。
如果把區塊鏈看成一個狀態機，每一次事務都是一次改變狀態的嘗試，而每次協商一致產生的塊就是參與者。
闡述編輯
用通俗的話來闡述：如果我們假設資料庫是一本賬本，那麼讀寫資料庫就可以看作是一種記賬的行為。區塊鏈技術的原理是在一段時間內找出最快最好的記賬人，這個人來記賬，然後把賬本上的這一頁信息發給整個系統的其他所有人。這相當於將資料庫中的所有記錄都進行了更改，並發送到整個網路中的每一個其他節點，因此區塊鏈技術也稱為分布式賬本。
區塊鏈技術是怎麼賺錢的？求解答。區塊鏈技術的賺錢方式有下面四種：
1、硬體和基礎設施，典型的有礦機生產、經銷鏈條，在這你可以通過買礦機、挖礦賺幣掙錢。
2、區塊鏈底層平台和通用技術，如以太坊等公鏈、隱私協議Nucypher等，在這你可以通過投資其代幣、構建鏈上應用、為用戶提供服務賺錢。
3、各類垂直應用，如基於區塊鏈的供應鏈溯源及金融，版權確認及交易等，你可以使用這些應用或是投資其代幣賺錢。
4、服務設施，如數字資產交易所和錢包，媒體產品等，你可以自己做一個交易所賺錢。
(2)比特幣記賬演算法擴展閱讀：
區塊鏈的類型
1、公有區塊鏈
公有區塊鏈（PublicBlockChains)是指：世界上任何個體或者團體都可以發送交易，且交易能夠獲得該區塊鏈的有效確認，任何人都可以參與其共識過程。
公有區塊鏈是最早的區塊鏈，也是應用最廣泛的區塊鏈，各大bitcoins系列的虛擬數字貨幣均基於公有區塊鏈，世界上有且僅有一條該幣種對應的區塊鏈。
2、聯合（行業）區塊鏈
行業區塊鏈（ConsortiumBlockChains)：由某個群體內部指定多個預選的節點為記賬人，每個塊的生成由所有的預選節點共同決定（預選節點參與共識過程），其他接入節點可以參與交易。
3、私有區塊鏈
私有區塊鏈（PrivateBlockChains)：僅僅使用區塊鏈的總賬技術進行記賬，可以是一個公司，也可以是個人，獨享該區塊鏈的寫入許可權，本鏈與其他的分布式存儲方案沒有太大區別。
㈢ 人人都是礦工 其實挖礦就是記賬啦
什麼是比特幣挖礦呢？感覺挖礦這個詞彙忽悠了大家，讓大家產生了很多誤解。挖礦=記賬，我們日常生活中有支付寶或者銀行這樣的中央機構幫我們記賬，但是比特幣是一種點對點去中心化的貨幣，幫我們記賬的就是礦工了。
人人都可以是礦工。
礦工挖礦怎麼實現的呢？
比特幣的創立者中本聰為區塊鏈創造了第一種通證獎勵機制，給獲得記賬權的節點提供比特幣獎勵，從而激勵人們參與記賬。
通證就是利用密碼學原理，在演算法中引入哈希演算法等。
該演算法會給出一個非常困難的計算題來給全網的計算機進行計算，同時哈希演算法會調整計算難度，使得每次計算得到正確的哈希值都需要十分鍾左右。而參與記賬的節點計算能力（算力）越強大，第一個計算出正確哈希值、獲得記賬權、贏得比特幣獎勵的概率就越大。（注意，是概率，而不是算力最強的那個計算機就能夠保證第一個計算出哈希值）
比特幣貨幣發行的機制：
十分鍾出一個區塊，最開始的獎勵是50個比特幣，每四年減半一次
礦工除了獲得比特幣獎勵之外，還會獲得轉賬人額外給的手續費，手續費是自定義的，可以為0，但是手續費越高，獲得礦工打包的幾率就越高，而且速度越快。
為什麼挖出一個區塊的時間是十分鍾呢？
因為礦工A在挖出區塊之後需要向全網進行廣播，全球礦工接收到信息的時間可能不同，可能出現跟礦工A計算時間相同的礦工b，但是互相不知道彼此已經計算出了結果，於是中本聰規定每道題要非常復雜，復雜到需要十分鍾才能挖出一個區塊。
如何保障十分鍾才能出一個區塊鏈
中本聰發明了動態調整難度的機制，假如之前的2016個區塊的平均時長是高於十分鍾的，那麼新的難度值就會下降，之前的出塊時間如果是小於十分鍾的，那麼新的難度值就會上升，從而保持出塊時間差不多穩定在十分鍾左右。
礦工挖出2016個區塊之後就是大約14天，數學題的難度會根據之前2016個區塊出塊的總時間來動態地進行調整。
礦工用什麼來挖礦的
最開始用普通電腦的cpu可以挖礦，隨著礦工越來越多，難度上升，大家開始用gpu挖礦，再後來出現礦機，直到單一的礦機也很難挖出比特幣，於是就出現了礦池模式
什麼是礦池模式
就跟游戲裡面組隊打boss一樣，將大家的力量聚集在一起，相當於把大家的算力集中在一起，一起去挖礦，如果挖到了比特幣，就按照算力佔比來分配比特幣收益。
比特幣的總量是2100萬枚，所以會在2140年被挖完。
㈣ 比特幣和區塊鏈啥原理
比特幣和區塊鏈的原理如下：
比特幣原理：
- 交易發起與驗證：當某一個節點要發起比特幣交易時，會先將交易信息廣播給其他節點。所有節點都可以經由共識演算法來決定誰可以驗證這筆交易，即「解題」。解題的過程通常被稱為「挖礦」。
- 交易確認與記錄：當其中一個節點先解出題目時，該節點會將驗證過的交易信息寫入區塊鏈中，並廣播通知其他節點。這樣，交易就被正式確認並記錄在了區塊鏈上。
- 賬戶安全與簽名：每個比特幣賬戶都有一對公鑰和私鑰。發起交易時，用戶需要使用私鑰對交易信息進行簽名，然後礦工使用公鑰來驗證簽名的有效性，以確保交易是由賬戶所有者發起的。
區塊鏈原理：
- 分布式賬本：區塊鏈是一個去中心化的分布式賬本，所有參與節點都持有完整的賬本副本。這意味著賬本的數據不是存儲在單個中心化的伺服器上，而是分布在所有參與節點上，從而提高了數據的安全性和可靠性。
- 共識演算法：為了確保所有節點上的賬本數據保持一致，區塊鏈採用了共識演算法。共識演算法允許所有節點在沒有任何中心化信任機構的情況下，就新的交易區塊達成共識。一旦達成共識，新的交易區塊就會被添加到區塊鏈上，成為不可篡改的歷史記錄。
- 數據不可篡改性：區塊鏈上的數據一旦被寫入，就無法再被修改或刪除。這是因為每個新的交易區塊都會包含前一個區塊的哈希值，從而形成一個連續的、不可篡改的鏈式結構。這種特性使得區塊鏈成為了一種非常安全的數據存儲方式。
㈤ 比特幣挖礦一定要用計算機嚒我們為什麼不能用紙和筆來計算呢
比特幣其實是一個毫無用處的一串數字，但是被大家公認為有用，它就像鑽石、古董、字畫、游戲皮膚等被賦予了價值。既不能吃，也不能用，但我們還是會認可它們的價值。
「挖礦」僅僅只是讓更多的人參與進區塊鏈網路的建設中來，這么多的電費用來「計算」一串虛擬的數值這樣真的好嗎？比特幣並不是一個保值的東西，價格浮動較大，炒比特幣可能一夜暴富，也可能一夜變成窮光蛋。比特幣也並非宣稱那樣安全，2014年全球最大的比特幣交易網站MtGox被黑客入侵導致破產，價值4.67億美元的比特幣瞬間蒸發。犯罪分子用它來洗錢、逃稅等等，政府想去調查也是相當困難的一件事。以上個人淺見，歡迎批評指正。認同我的看法，請點個贊再走，感謝！喜歡我的，請關注我，再次感謝！