比特币的原理及运作

『壹』 比特币是怎么运作的

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2009年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

比特币网络通过“挖矿”来生成新的比特币。所谓“挖矿”实质上是用计算机解决一项复杂的数学问题，来保证比特币网络分布式记账系统的一致性。

『贰』 比特币算法原理

比特币算法主要有两种，分别是椭圆曲线数字签名算法和SHA256哈希算法。

椭圆曲线数字签名算法主要运用在比特币公钥和私钥的生成过程中，该算法是构成比特币系统的基石。SHA-256哈希算法主要是运用在比特币的工作量证明机制中。

比特币产生的原理是经过复杂的运算法产生的特解，挖矿就是寻找特解的过程。不过比特币的总数量只有2100万个，而且随着比特币不断被挖掘，越往后产生比特币的难度会增加，可能获得比特币的成本要比比特币本身的价格高。

比特币的区块由区块头及该区块所包含的交易列表组成，区块头的大小为80字节，由4字节的版本号、32字节的上一个区块的散列值、32字节的 Merkle Root Hash、4字节的时间戳（当前时间）、4字节的当前难度值、4字节的随机数组成。拥有80字节固定长度的区块头，就是用于比特币工作量证明的输入字符串。不停的变更区块头中的随机数即 nonce 的数值，并对每次变更后的的区块头做双重 SHA256运算，将结果值与当前网络的目标值做对比，如果小于目标值，则解题成功，工作量证明完成。

比特币的本质其实是一堆复杂算法所生成的一组方程组的特解（该解具有唯一性）。比特币是世界上第一种分布式的虚拟货币，其没有特定的发行中心，比特币的网络由所有用户构成，因为没有中心的存在能够保证了数据的安全性。

『叁』 比特币的原理吗

比特币是怎么运行的？从运行上来看，比特币实际上是一个互联网上的去中心化账本

中心化账本（银行）
银行是一个中心化账本，账本存储在银行的中心数据库，上面写着：
张三的A账号余额3000元，李四的B账号余额2000元……
当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时：

张三到银行，向银行提交转账要求
银行通过银行卡密码等方式确认张三身份，并检查张三的A账号是否有足够余额
检查通过后，银行增加一条转账记录：A账号向B账号转账1000元，
并修改余额：A账号余额=3000-1000=2000元，B账号余额=2000+1000=3000元

去中心化账本
假设有这样的一个小村庄，大家不是靠银行，而是自己用账本来记录谁有多少钱，每个人的账本上都写着：
张三的A账号余额3000元，李四的B账号余额2000元……
当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时
张三大吼一声：大家注意啦，我用A账号给李四的B账号转1000块钱。
张三附近的村民听了确实是张三的声音，并且检查张三的A账号是否有足够余额。
检查通过后，村民往自己的账本上写：A账号向B账号转账1000元
并修改余额：A账号余额=3000-1000=2000元，B账号余额=2000+1000=3000元。
张三附近的村民把转账告诉较远村民，一传十十传百，直到所有人都知道这笔转账，以此保证所有人账本的一致性

去中心化账本（比特币）
比特币用户在电脑上运行比特币客户端软件，这样的电脑称为一个节点（node）。
大量节点电脑互相连接，形成一张像蜘蛛网一样的P2P（点对点）网络。
当张三想要通过A账号转账1比特币给李四的B账号时

张三向周围节点广播转账交易要求：A账号转账1比特币给B账号，并用A账号的私钥签名。
（A账号的私钥可简单理解为A账号的密码，只要知道A账号的私钥就能使用A账号上的比特币）
张三周围的节点通过A账号的公钥检查交易签名的真伪，并且检查张三的A账号是否有足够余额
检查通过后，节点往自己的账本上写：A账号向B账号转账1比特币元，
并修改余额：A账号余额=3比特币-1比特币=2比特币，B账号余额=2比特币+1比特币=3比特币。
节点把这个交易广播给周围的节点，一传十十传百，直到所有节点都收到这笔交易。

比特币的去中心化公开账本称为区块链。这是比特币运行的一个最简化描述，当然比特币的实际运行远比这复杂，我们在后续会对其进行进一步讲解。

『肆』 比特币是怎样运作的

从运作上看，比特币实际上是一个互联网上的去中心化账本。

1、中心化账本（银行）

银行是一个中心化账本，账本存储在银行的中心数据库，上面写着：

张三的A账号余额3000元，李四的B账号余额2000元……

当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时：

a张三到银行，向银行提交转账要求

b银行通过银行卡密码等方式确认张三身份，并检查张三的A账号是否有足够余额。

c检查通过后，银行增加一条转账记录：A账号向B账号转账1000元，

并修改余额：A账号余额=3000-1000=2000元，B账号余额=2000+1000=3000元

2、去中心化账本

假设有这样的一个小村庄，大家不是靠银行，而是自己用账本来记录谁有多少钱，每个人的账本上都写着：

张三的A账号余额3000元，李四的B账号余额2000元……

当张三想要通过A账号转账1000元给李四的B账号时，

a张三大吼一声：大家注意啦，我用A账号给李四的B账号转1000块钱。

b张三附近的村民听了确实是张三的声音，并且检查张三的A账号是否有足够余额。

c检查通过后，村民往自己的账本上写：A账号向B账号转账1000元，

并修改余额：A账号余额=3000-1000=2000元，B账号余额=2000+1000=3000元。

d张三附近的村民把转账告诉较远村民，一传十十传百，直到所有人都知道这笔转账，以此保证所有人账本的一致性。

3、去中心化账本（比特币）

比特币用户在电脑上运行比特币客户端软件，这样的电脑称为一个节点（node）。

大量节点电脑互相连接，形成一张像蜘蛛网一样的P2P（点对点）网络。

当张三想要通过A账号转账1比特币给李四的B账号时，当张三想要通过A账号转账1比特币给李四的B账号时，

a张三向周围节点广播转账交易要求：A账号转账1比特币给B账号，并用A账号的私钥签名。

（A账号的私钥可简单理解为A账号的密码，只要知道A账号的私钥就能使用A账号上的比特币）

b张三周围的节点通过A账号的公钥检查交易签名的真伪，并且检查张三的A账号是否有足够余额。

c检查通过后，节点往自己的账本上写：A账号向B账号转账1比特币元，

并修改余额：A账号余额=3比特币-1比特币=2比特币，B账号余额=2比特币+1比特币=3比特币。

d节点把这个交易广播给周围的节点，一传十十传百，直到所有节点都收到这笔交易。

比特币的去中心化公开账本称为区块链。这是比特币运行的一个最简化描述，当然比特币的实际运行远比这复杂。

『伍』 比特币挖矿原理是什么

比特币挖矿就是通过挖矿节点，然后比特币挖矿机（电脑）不断消耗自身的算力，来换取比特币。在比特币系统，通过自身的算法可以动态调整全网节点的挖矿难度，保证每过大约10分钟，就会有一个节点挖矿成功，这时比特币系统就会奖励此人一定数量的比特币。挖比特币是一个比较复杂的过程，不过挖比特币一般会经过这几个步骤，分别是准备工作、找到矿池、注册矿池账号、矿池账号设置、下载比特币挖矿器（软件）、比特币挖矿机配置；经过以上步骤就可以挖矿了。
本条内容来源于：中国法律出版社《中华人民共和国金融法典:应用版》

『陆』 比特币产生原理

什么是货币呢？货币就是商品(包括服务)交换的媒介。现在我们通行的货币是由有信誉的银行发行的，基本上是由其信誉来担保的。只要用的人都认可，那么我 们就可以用它来交易。货币有一定的保值特性，我把我的劳动/服务/所有的商品换成货币后，银行担保我在日后的某一天，我还可以用它交换会差不多等值的东 西。这个保证的前提是，银行不会滥发新的货币以及大家都信任这一点。

以前，我们用贵金属做货币。因为贵金属产量不高，货币新增加的速度有限，而经济体在不断增大，市场需要更多的货币来让商品尽量的流通。有需求就有价 值，从这个意义上来说，贵金属本身制造别的东西具备的价值是次要的，经济体需要货币来流通商品这个需求才是主要的。而贵金属产量有限，且曾经流通着的贵金 属货币由于各种原因会退出市场，那么即使是新造的贵金属货币也有同样甚至更高的价值。

Bitcoin 为什么保值，BTC (Bitcoin 的货币简称）存在于一个庞大的 p2p 网络中。使用 Bitcoin 的群体公认了一种算法，这种算法在现今的条件下，每小时只会新产生大约 6 组新的 BTC ，目前一组是 50 个。也就是说，这个世界上，每个小时大约只会产生 300 个 BTC 。这个产量还会由网络自动调整难度来限制产量。你没办法通过修改所有人的 Client 的算法及参数（client 是开源的）来加快货币产量。伪造的货币会被网络丢弃（除非你可以控制大部分网络节点）。

BTC 本身有什么价值？

BTC 的价值就是交易渠道本身。一组新制造出来的 BTC 提供了把旧的 BTC 从一个帐户转移到另一个帐户的数学保证。这个安全保证背后的代价是大量的计算力。生产这么一个安全通道是需要消耗大量能源的，所以整个 BTC 用户群体，奖励那个造币者（目前是 50 BTC)，，2012年12月份后会变成25BTC，并且每4年减半一次。

简单说，我的理解就是，现在世界上所有的 BTC 背后都是用运行计算机的能量产生出来的，它们的总价值，（到现在一共有大约 12w 组 BTC 被生产出来，每组 50 个，市场价格大约 7.3 美金一个），应该是少于消耗掉的能源的总市场价值的。不过我想，用于生产 BTC 的能源大都原本就是不用也被浪费掉的资源。
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『柒』 比特币的挖矿的原理是什么

比特币挖矿的原理是，执行由人制定的、由计算机自动执行的规则 。

比特币的发明者萨拓喜·那卡摩托（Satoshi Nakamoto，中本聪）在一开始就规定了这一规则，参与比特币区块链的人都必须无条件自动遵守。

规则的内容大致是，

将比特币的流通数据进行打包，整理成固定大小，然后上传到区块链上进行比特币全网同步广播的人，就可以得到由系统奖励的50个比特币。

在特定条件下，这些奖励会减半，时间大约是4年减半一次。

那么怎么完成这个数据的打包整理呢？

要完成这个动作的人必选先拥有必要的工具，即执行比特币区块链的软件，还有运行该软件的机器（一开始是电脑）；然后下载保存有所有已获得全网承认的的比特币交易数据，这个时候你就成为了“节点”，成为了保护区块链数据的一份子。

节点运行特定的数学公式，得出正确答案后才能获取打包数据的优先权。获得优先权的节点，谁先完成打包然后上传到区块链上，并得到其他节点的接收和认可，那系统将自动把奖励发放到他手中。

如果打包的交易中有用户塞给打包节点的比特币手续费，手续费归该节点所有。

人们觉得计算数学公式然后完成打包获得奖励的过程，就和在大河里捞金沙一样，要摒弃掉许多错误的答案才能找到正确的钥匙获取黄金，所以人们把这个过程比喻为挖矿。

所以比特币挖矿不是真的去挖什么玩意儿，就是用计算机不停的碰撞不停的猜，谁先猜到谁就抢得奖励，仅此而已。

『捌』 什么是比特币，如何运作

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2009年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

比特币网络通过“挖矿”来生成新的比特币。所谓“挖矿”实质上是用计算机解决一项复杂的数学问题，来保证比特币网络分布式记账系统的一致性。比特币网络会
自动调整数学问题的难度，让整个网络约每10分钟得到一个合格答案。随后比特币网络会新生成一定量的比特币作为赏金，奖励获得答案的人。

如何获得比特币

首先你的电脑应该安装了最新版的比特币客户端，打开客户端之后它会自动将网络上的全部交易信息数据下载到本地，根据网速的不同这个过程可能要几个小时。此时你的账户余额是0，你可以让你朋友送一些币给你，但更可行的办法是两个：一是去做矿工挖矿，二是去做商人收购。

做矿工就是用自己的电脑生产比特币，在早期的客户端中还有挖矿这一选项，但现在已经取消了，原因很简单，随着参与挖矿的人数越来越多，自己一个人挖矿可能要挖上几年才有50个币，所以现在矿工一般都组织成矿工行会，大家一起挖。具体的挖矿方法，大家可以自行去网上搜索。

做商人可以用钱去收购矿工挖到的币，也可以搞一个网店卖东西收比特币，更可以去交易所炒币。现在提供比特币兑换服务的网站很多，几乎已经可以兑换成任何一种货币了。如果你实在不懂如何兑换，也可以来找老端帮忙。

如
今在网络中比特币变得异常火热，自从今年四川芦山地震发生后，壹基金宣布接受比特币捐款，短短几天之内收到233个比特币，折合人民币近22万元。这是中
国第一个接受比特币捐赠的非政府组织，比特币也第一次在我国成为捐赠物，因此其知名度也大增，不少网友也都非常好奇比特币是什么东西。

在对计算机和网络狂热的人的圈子里流转了4年的比特币正逐步走进大众的生活。那么，到底什么是比特币东西，大家为何又如此关注呢，接下来本文将与大家大家分晓。