比特币如何去中心
打个比方，一个村里 我向你借钱，正常情况是如果我怕你借钱不还，可以找一个大家都认可的中间人比如村长作为担保方并签订一张欠条，这样如果你到时候你赖账了，我可以找中间人证明你确实欠我钱来要钱，但是其中有2个问题 1.万一村长发现对面是他失散多年的儿子 串通的就是来骗你钱咋办，2.第二天中间人当场去世咋办！这就涉及到信任和安全的问题。如果用区块链的手段就是给你做证明人的是全村（分布式），这样每个人都知道这件事，对方无法赖账，第二就算有少部分人或者村长否认（部分节点作恶）丢了欠条或者篡改内容还是会有其他人做依据。
以上，解释楼主的2个问题 1.去中心化因为账本记录在每个参与人的手里没有中心化 并且你储存了记账了自然会得到报酬 2.既然我储存并记账可以获得奖励，那我只记账不想储存可不可以？就有了矿池 你帮矿池一起记账，矿池帮你储存这样你还是可以获得很好的奖励 矿池全球就那么几个，所以说又是中心化的
B. 去中心化的数据怎么调节
从设置调节， “去中心化”是一种现象或结构，其只能出现在拥有众多用户或众多节点的系统中，每个用户都可连接并影响其他节点。通俗的讲，就是每个人都是中心，每个人都可以连接并影响其他节点，这种扁平化、开源化、平等化的现象或结构，称之为“去中心化”。
同时“去中心化”是区块链的典型特征之一，其使用分布储存和算力，整个网络节点的权力和义务相同，系统中数据本质为全网节点共同维护，从而区块链不再依靠于中央处理节点，实现数据的分布式存储、记录与更新。而每个区块链都遵循统一规则，该规则基于密码算法而不是信用证书，且数据更新过程都需用户批准，由此奠定区块链不需要中介与信任机构背书。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。 区块链（Blockchain），是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。 比特币白皮书英文原版[1]其实并未出现 blockchain 一词，而是使用的 chain of blocks。最早的比特币白皮书中文翻译版[2]中，将 chain of blocks 翻译成了区块链。这是“区块链”这一中文词最早的出现时间。
C. 区块链技术
背景：比特币诞生之后，发现该技术很先进，才发现了区块链技术。比特币和区块链技术同时被发现。
1.1 比特币诞生的目的：
①货币交易就有记录，即账本；
②中心化机构记账弊端——可篡改；易超发
比特币解决第一个问题：防篡改——hash函数
1.2 hash函数（加密方式）
①作用：将任意长度的字符串，转换成固定长度（sha256）的输出。输出也被称为hash值。
②特点：很难找到两个不同的x和y，使得h(x)=h(y)。
③应用：md5文件加密
1.3 区块链
①定义
区块：将总账本拆分成区块存储
区块链：在每个区块上，增加区块头。其中记录父区块的hash值。通过每个区块存储父区块的hash值，将所有的区块按照顺序连接起来，形成区块链。
②区块链如何防止交易记录被篡改
形成区块链后，篡改任一交易，会导致该交易区块hash值和其子区块中不同，发现篡改。
即使继续篡改子区块头中hash值，会导致子区块hash值和孙区块中不同，发现篡改。
1.4 区块链本质
①比特币和区块链本质：一个人人可见的大账本，只记录交易。
②核心技术：通过密码学hash函数+数据结构，保证账本记录不可篡改。
③核心功能：创造信任。法币依靠政府公信力，比特币依靠技术。
1.5如何交易
①进行交易，需要有账号和密码，对应公钥和私钥
私钥：一串256位的二进制数字，获取不需要申请，甚至不需要电脑，自己抛硬币256次就生成了私钥
地址由私钥转化而成。地址不能反推私钥。
地址即身份，代表了在比特币世界的ID。
一个地址产生之后，只有进入区块链账本，才能被大家知道。
②数字签名技术
签名函数sign（张三的私钥，转账信息：张三转10元给李四） = 本次转账签名
验证韩式verify（张三的地址，转账信息：张三转10元给李四，本次转账签名） = True
张三通过签名函数sign（），使用自己的私钥对本次交易进行签名。
任何人可以通过验证韩式vertify（）,来验证此次签名是否有由持有张三私钥的张三本人发出。是返回true，反之为false。
sign（）和verify（）由密码学保证不被破解。·
③完成交易
张三将转账信息和签名在全网供内部。在账户有余额的前提下，验证签名是true后，即会记录到区块链账本中。一旦记录，张三的账户减少10元，李四增加10元。
支持一对一，一对多，多对已，多对多的交易方式。
比特币世界中，私钥就是一切！！！
1.6中心化记账
①中心化记账优点：
a.不管哪个中心记账，都不用太担心
b.中心化记账，效率高
②中心化记账缺点：
a 拒绝服务攻击
b 厌倦后停止服务
c 中心机构易被攻击。比如破坏服务器、网络，监守自盗、法律终止、政府干预等
历史 上所有有中心化机构的机密货币尝试都失败了。
比特币解决第二个问题：如何去中心化
1.7 去中心化记账
①去中心化：人人都可以记账。每个人都可以保留完整的账本。
任何人都可以下载开源程序，参与P2P网络，监听全世界发送的交易，成为记账节点，参与记账。
②去中心化记账流程
某人发起一笔交易后，向全网广播。
每个记账节点，持续监听、持续全网交易。收到一笔新交易，验证准确性后，将其放入交易池并继续向其它节点传播。
因为网络传播，同一时间不同记账节点的交一次不一定相同。
每隔10分钟，从所有记账节点当中，按照某种方式抽取1名，将其交易池作为下一个区块，并向全网广播。
其它节点根据最新的区块中的交易，删除自己交易池中已经被记录的交易，继续记账，等待下一次被选中。
③去中心化记账特点
每隔10分钟产生一个区块，但不是所有在这10分钟之内的交易都能记录。
获得记账权的记账节点，将得到50个比特币的奖励。每21万个区块（约4年）后，奖励减半。总量约2100万枚，预计2040年开采完。
记录一个区块的奖励，也是比特币唯一的发行方式。
④如何分配记账权：POW（proof of work） 方式
记账几点通过计算一下数学题，来争夺记账权。
找到某随即数，使得一下不等式成立：
除了从0开始遍历随机数碰运气之外，没有其它解法，解题的过程，又叫做挖矿。
谁先解对，谁就得到记账权。
某记账节点率先找到解，即向全网公布。其他节点验证无误之后，在新区块之后重新开始新一轮的计算。这个方式被称为POW。
⑤难度调整
每个区块产生的时间并不是正好10分钟
随着比特币发展，全网算力不算提升。
为了应对算力的变化，每隔2016个区块（大约2周），会加大或者减少难度，使得每个区块产生的平均时间是10分钟。
#欧易OKEx# #比特币[超话]# #数字货币#
D. 科普：什么是比特币
1.比特币是一种P2P方式的加密货币
2.比特币是一种去中心化的资产
3.比特币经过挖矿取得
4.比特币是中本聪创立
5.比特币是经过记账保证资产平安
6.关于挖矿
7.各个国度比照特币的态度
8.比特币的缺陷
自己接触数字货币也有几年了，比照特币的理解也不能说有多么的深化。我将尽我所能把什么是比特币写分明，用小白能明白的文字来表述比特币。
假如有错的中央还望不吝赐教
1.比特币的由来
比特币的由来这里就必需要提到一个人：中本聪。中本聪是比特币的开创人，但是关于谁是中本聪直到我写这边文章的时分，依然是一个未解之谜。
倒是有很多自称是中本聪的人，但是一个个都禁不起琢磨。目前知名度最高的一个人是"澳本聪"，由于人在澳大利亚，所以大家给他取了一个略带
挖苦意味的名字。
先借用一下网络上面的引见：
比特币（Bitcoin）的概念最初由中本聪在2008年11月1日提出，并于2009年1月3日正式降生 。依据中本聪的思绪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方式的虚拟的加密数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
与一切的货币不同，比特币不依托特定货币机构发行，它根据特定算法，经过大量的计算产生，比特币经济运用整个P2P网络中众多节点构成的散布式数据库来确认并记载一切的买卖行为，并运用密码学的设计来确保货币流通各个环节平安性。P2P的去中心化特性与算法自身能够确保无法经过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计能够使比特币只能被真实的具有者转移或支付。这同样确保了货币一切权与流通买卖的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量十分有限，具有极强的稀缺性。
我对上面的文字解释一下：
【P2P】网络是点对点，再文言一点是个人对个人的意义。
中心化：普通的像支付宝这样的系统是中心化系统，一切信息都控制在支付宝公司的效劳器中。
去中心化：就是没有一个中心化的系统。网络中的一切个体都对这个账本都有完好的记载。这里有个关键词【账本】。
什么是账本？比特币的一切转账挖矿信息加起来是一个账本。账本就是数据的意义。比特币网络中的每一台效劳器都有完成的比特币转账记载【账本】。
什么是转账？假如你有一个比特币钱包，并且有比特币资产，那么你就能够转账到另一个地址。每个地址都是特有的不反复的。就像支付宝账号，但是地址并不记载个人信息，所以转账是匿名的不可查的。但是转账记载【账本】是公开的可查。
什么是钱包？你能够了解是一个软件。目前用的做多的是imtoken，用imtoken你能够生成本人的比特币账号【地址】。然后他人就能够给你转账。钱包并不是中心化的东西。钱包生成的私钥才是最重要的数据。你能够用私钥导入到其他钱包。留意密码，密码遗忘就不可找回。就无法转账。目前比特币总量1800多万。但是有可能比特币丢失了，比方私钥没有了。所以一定要保管好你的私钥。
2.如何取得比特币
获取比特币的办法目前有2种
1.用电脑挖矿
比特币的产生就是挖矿而来，挖矿文言文就是：用电脑运转特定软件来运算数据，算对了就给你比特币奖励。挖矿需求高端显卡,挖矿设备首先就是根绝NV显卡。挖矿肯定是用显卡挖矿。挖矿设备的整体构造和普通PC机器不一样的中央就是显卡数量。当然你也能够用家用的电脑来挖矿感受一下。详细的挖矿教程这里不做引见。
2.购置
购置相对就简单不少。但是目前市面上买卖所成百上千家，优劣不齐。选择的时分要谨慎。要选排名靠前的买卖所。这里引见几个大型买卖所：火币，币安。这两个曾经能够满足你的一切需求。
3.比特币寄存在哪
比特币能够寄存在恣意一个数据存储介质里，包括手机、U盘、挪动硬盘、电脑等。比特币在停止买卖的时分，只需求运用比特币买卖软件发送比特币地址即可。比特币软件能够自动生成地址，同时在生成地址时不需求联网。比特币地址和私钥是成对呈现的，他们的关系就像银行卡号和密码。比特币地址是用来记载你在该地址上有几比特
4.比特币的价值所在
比特币的价值十分大。说几点适用的价值。
1.去中心化的货币，没人能够随意冻结你。不用担忧哪个国度冻结你的资产
2.隐秘的买卖 购置东西只需转账比特币，没人能够查到你。其中的美好能够自行想象
3.升值潜力 总量2100W，假如成世界货币。价值难以估量。目前比特币价值：6700美圆 (2020年3月25日数据)
主要价值在上面几点，曾经是充溢无限想象
5.如何买卖比特币
能够在买卖平台买卖，比方上面提到的买卖所。
买卖所分为中心化买卖所，和去中心化买卖所。比照来说中心化买卖所便当很多。事实也是这样，去中心化买卖所的买卖量很少。
6.关于挖矿
比特币是由挖矿产生的。但是目前个人电脑想挖矿的话难度真的不是普通的大。由于比特币全网的运算水准在不时的呈指数级别上涨，单个设备或少量的算力都无法在比特币网络上获取到比特币网络提供的区块奖励。在全网算力提升到了一定水平后，过低的获取奖励的概率。所以不是说你挖就能挖到的。就比方个人电脑你挖个十天半个月收获的数量极极大约率还是0.
这里就不得不说一下【矿池】
过低的获取奖励的概率，促使一些“bitcointalk”上的极客开发出一种能够将少量算力兼并结合运作的办法，运用这种方式树立的网站便被称作“矿池”(Mining Pool)。
在此机制中，不管个人矿工所能运用的运算力多寡，只需是透过参加矿池来参与挖矿活动，无论能否有胜利发掘出有效材料块，皆可经由对矿池的奉献来取得少量比特币奖励，亦即多人协作挖矿，取得的比特币奖励也由多人按照奉献度分享。
所以说过你个人想体验挖矿的话，参加一个大型矿池是一个十分不错的主见。
7.各个国度比照特币的态度
友好的国度：日本，澳大利亚，韩国，新加坡等
日本是第一个使比特币合法化的国度，并赋予了其法定货币位置。
澳大利亚是继日本之后的第二个比照特币友好的国度，在2017年宣布比特币和加密货币为法定货币。
韩国买卖所也占比特币总买卖量的10％以上，世界上吸收比特币买卖量最大的一些买卖来自韩国，这一事实自身就阐明了该国比照特币的友好态度。
新加坡的比特币不被视为货币，但被视为商品。因而，需求支付商品及效劳税。
不友好的国度：中国，孟加拉，卡塔尔等
中国在94的时分取消了一切境内买卖所，并明文制止买卖比特币行为。
在孟加拉买卖比拟币的话有可能会被拘捕
卡塔尔，阿富汗这样是神权国度在宗教上被以为是非法的
8.比特币的缺陷
1.比特币系统目前来看曾经相当的强健平安。但是并不是不可窜改的。有数据标明，破费几十万美圆购置算力，就可能使比特币网络的买卖发作窜改。由于比特币买卖的正确性
是有算力来决议的。假如攻击方的算力占领超越50%那么就有可能窜改相关的转账信息。 历史 上也发作了这样的事情，固然不是攻击的比特币。攻击的是ETC，但是这也证明了
BTC并不是无懈可击的系统。
2.比特币转账很慢，假如运用人数少的话能够很快的转账，但是转账用户多了之后会形成网络的阻塞。目前转账比特币的时间是以小时来计算。
3.比特币的算力如今由少局部人控制。这背叛了中本聪的初衷，少局部控制也就意味着中心化，而中本聪的初衷是去中心化系统。
E. 比特币是什么东西,怎么产生的
比特币不是真正的货币，而是互联网技术产生的一种数字货币。比特币的概念最早由中本聪于2008年11月1日提出，2009年1月3日正式诞生。
比特币的特点:
1.它的特点是去中心化；
2.它具有全球化的特征；
3.它的特点是匿名。
[扩展信息]
与大多数货币不同，比特币不是由特定的货币机构发行的。它是根据特定的算法通过大量的计算产生的。比特币经济利用整个P2P网络中众多节点组成的分布式数据库来确认和记录所有交易，并利用密码学的设计来保证货币流通各个环节的安全。P2P本身的去中心化特征和算法，可以通过大量制造比特币来保证币值不被人为操纵。基于密码学的设计可以使比特币只被真正的所有者转移或支付。这也保证了货币所有权和流通交易的匿名性。比特币的总量非常有限，非常稀缺。货币体系一度四年不超过1050万，之后总数将永久限制在2100万。
交易手段
比特币是类似电子邮件的电子现金，交易双方都需要一个类似电子邮件地址的“比特币钱包”和一个类似电子邮件地址的“比特币地址”。就像收发电子邮件一样，发件人通过电脑或智能手机，按收件人的地址直接向对方支付比特币。
消费模式
许多面向科技玩家的网站已经开始接受比特币交易。比如火币、币安、OKEx等网站，以及部分淘宝店铺甚至可以接受比特币兑换美元、欧元等服务。毫无疑问，比特币已经成为真正的货币，而不是腾讯q币那样的虚拟货币。国外已经有专门的比特币第三方支付公司，类似于国内的支付宝，可以提供API接口服务。
你可以用钱买比特币，也可以当矿工，用电脑搜索64位数字来“挖矿”。通过计算机反复解密，可以和其他淘金者竞争，为比特币网络提供所需的数字。如果计算机能成功创建一组数字，将获得12.5个比特币。比特币是去中心化的，单位计算时间需要创造固定数量的比特币，即每10分钟可以获得12.5个比特币。到2140年，流通的比特币最大数量将达到2100万。换句话说，比特币系统可以自给自足，翻译成代码可以抵御通货膨胀，防止他人破坏。
F. 区块链的去中心化是什么意思
区块链的去中心化是指区块链发展过程中形成的社会关系形态和内容产生形态，是相对于“中心化”而言的新型网络内容生产过程。
区块链是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。
区块链是全网统一的，因此从逻辑上看是中心化的。从架构上看，区块链是基于对等网络的，因此是架构去中心化的。从治理上看，区块链通过共识算法使得少数人很难控制整个系统，因此是治理去中心化的。
(6)比特币如何去中心扩展阅读：
区块链去中心化的特点：
去中心化，不是不要中心，而是由节点来自由选择中心、自由决定中心。简单地说，中心化的意思，是中心决定节点。节点必须依赖中心，节点离开了中心就无法生存。
在去中心化系统中，任何人都是一个节点，任何人也都可以成为一个中心。任何中心都不是永久的，而是阶段性的，任何中心对节点都不具有强制性。
随着网络服务形态的多元化，去中心化网络模型越来越清晰，也越来越成为可能。Web2.0兴起后，Wikipedia、Flickr、Blogger等网络服务商所提供的服务都是去中心化的，任何参与者，均可提交内容，网民共同进行内容协同创作或贡献。
参考资料来源：网络-区块链
参考资料来源：网络-去中心化
G. 什么是比特币的去中心化
比如说，我通过支付宝给你转了1000块钱，我这里一发送，你那里立刻就收到了。这样看似咱俩直接打交道的金融交易，其实是有的。
第一，转账用的人民币有中心的。人民币在现实中是一张纸，在互联网上是一个数字，只有中国人民银行才能发行人民币。如果有人自己印一张人民币，画得再像也是违法行为，所有的人民币都离不开中国人民银行这个中心。
第二，支付宝的转账交易有中心。虽然是咱们两个在手机上转账，但背后是通过支付宝的服务器来实现的，相当于我现把钱交给支付宝这个中心，然后支付宝再把钱交给你。如果某一天支付宝的服务器出故障了，我们的支付宝也就不通了，所以用支付宝转账离不开支付宝这个中心。
以上说的两个中心，比特币完全不存在。有没有一个中心去负责比特币转账？没有，两个人之间转账就是通过互联网，只要能上网，没办法阻止交易，比特币转账交易是通过使用比特币的人一起确认的。
在日常的交易中，“去中心化”和“中心化”都有各自的利弊，它们都在各自的领域中发挥着自己的作用，关键是看未来运用的规则谁能占得先机，更加方便安全的融入市场，我们就拭目以待了。
相关信息
中心化的问题很多，比如央行不需要经过你的同意，就可以无穷无尽地印钞票，掠夺你的财富；你在银行的钱，实际上不是你的钱，而是银行对你的负债。你并不总能从银行里取出你的钱，银行有可能一天只允许你取60欧元，甚至有可能强制没收你的存款。
虽说私有财产神圣不可侵犯，但人们对此毫无办法。在比特币中这些劣行将不复存在，比特币是一个完全脱离银行，只依靠互联网运行的货币系统，即使是政府执法部门，也无法查封或没收比特币；除非彻底关停互联网，否则也无法封杀比特币网络。
在比特币系统里，你能真正掌握你的钱，而不是通过银行间接掌握你的钱，比特币在人类历史上第一次用技术手段保证了私有财产神圣不可侵犯。
H. 关于比特币的谜题（完结）
你可曾想过： 为什么矿机算力越大越好？（既然是解数学题那为什么不是拼谁的算法厉害啊喂！） 比特币的数量总和为什么是2100万？ 比特币盗窃是怎么回事？ 我不玩比特币，就真的与比特币无关了吗…… 🤔️
关于大众不再感到陌生的比特币，背后还有许多巧妙之处。本文介绍了比特币的基本原理和主要原则，并结合对部分技术细节的剖析，来对上述的一些疑问作出解答。全文较长，约7000字，阅读时间约为22分钟，建议收藏后阅读😁
文章可以分成以下几个部分：
* 比特币先验知识
-- 密码学相关
-- 比特币重要概念
* 交易的生命周期
* 区块链的构成
* 区块链的生长
-- “挖矿”的数学本质
-- “矿工”的收益
* 比特币的共识机制
-- 比特币的去中心化共识
-- “最长链优先”原则
* 比特币安全性
比特币作为第一个去中心化的数字货币，其设计中运用了不少的密码学相关知识，主要包括非对称加密技术、哈希函数等等。理解这些密码学知识，能帮助我们更好地理解比特币中的一些概念及规则。
以下是比特币的一些定义及概念解说，了解过的小伙伴们可以直接跳过～
在比特币这个创新的支付网络中，一个交易的生命周期大概可以分为几个阶段：创建、传播和被验证交织、被打包进区块记录到区块链中、获得更多的确认。图1对这几个阶段做出了示意。
注：
1⃣️一个支付方A在发起一个比特币交易时，会使用自己的私钥对交易信息的哈希值进行签名。因此A向全网广播的内容除了交易信息之外，还有自己的公钥信息、对消息的签名。其他矿工只要利用A的公钥即可对这个交易进行验证，判断是否真的由A创建。
2⃣️”交易传播和交易验证“交替意味着 各个节点基于一定的规则独立验证每个交易（共识基础1） , 一个节点只有认为这个交易有效才会把它继续传播出去。
比特币的底层技术是区块链。区块链系统是一种分布式共识系统，区块链网络中所有的参与节点将就交易的状态达成一致。
区块链到底是什么呢？你可以把它理解成一种分布式的交易的共享账本，以区块为基本单位链接在一起。交易信息将被整理并打包记录在区块中。每一个区块，包含区块头，以及紧跟其后的交易列表。区块头包含3个区块元数据集合：前序区块哈希(严格来说是前序区块头哈希，因为只有区块头被用于哈希运算)、元数据集（包括难度、时间戳、随机数等）、一个基于加密哈希来高效概括区块中所有交易的默克尔树（merkle tree)。了解这个结构，将帮助我们更好地理解挖矿的数学本质。
你可能听说过“挖矿”这个词，或者听说众人争相购买挖矿机器来发家致富。但让人疑惑的是：都说打包区块的本质是解数学难题，但单凭那些看似简陋的机器嗡嗡嗡疯狂耗费电力，就能确保自己解出比特币难题的胜率高了吗？比特币技术原理中，矿工们解决的数学题，难道是一个暴力破解题？
看了一圈，发现矿工们解决的题，还真有点暴力破解的意思，每次尝试解题的过程几乎都是茫茫然、去碰运气的。拼的是谁足够幸运，也拼谁算的足够快；算的快了么，试错次数多，自然胜算也就大了。
解题的背景是这样的—— 挖矿节点通过基于工作量证明算法（Proof-of-Work,POW）的证明运算，独立将交易汇聚到新区块中（共识基础2）。 当矿工从网络中接收到一个新的区块的时候，他发现自己已经在上一轮竞争中失败了，所以立即开始新区块的挖矿过程。为了创建一个新的区块，他从内存池中选择交易来填充区块（加入区块的第一笔交易是一个“铸币交易”，3.2节会给出详相关细节）。接下来是填充字段来创建区块头（包括前序区块的区块头哈希、交易的默克尔树（Merkel树）、时间戳、难度目标值、随机数），然后开始计算这个新区块的工作量证明。
这个计算的过程简单来说是对区块头部进行两次sha256运算，得到一个RESULT，如果这个RESULT满足特定要求，这个人才能算是算对了、才有权利去记账。满足要求的RESULT被称为“工作量证明”（中本聪论文中称为“proof of work”）。
关于这个计算过程，强调以下几点：
第一，区块头部，包含了前序区块头部的哈希、本区块交易信息的默克尔树、时间戳、难度目标值、随机数等信息（见图2）。
第二，哈希运算具有“知道y，无法推出使得h(x)=y成立的x”、“即使输入只改变一点点，输出也会差很多”、“利用任意长度的数据作为输入，生成一个固定长度的确定结果”的特性。所以大家也不知道什么样子的输入才能产生自己想要的结果，矿工只能不断尝试。
第三，前面说到，区块头哈希值需要满足一个特定要求才能成为工作量证明——小于某一阈值，或者说哈希值含有给定前缀。阈值的大小求和挖矿难度有关：挖矿难度是一个动态参数，其值越大，则阈值越小，说明哈希值符合要求的概率更小，矿工每次计算能成为工作量证明的概率越小。比特币有一个自我调节过程——通过对现有的挖矿算力情况进行估算，来对应调整挖矿难度，可以保证区块链每十分钟出一个块，达到控制发行速度的目的。（这个过程的基本思想类似产品笔试的数据估算题，根据“一个提供、一个需要“的思路去构造一个等式，然后求解等式一边的一个因子；想了解挖矿难度系统和调整方式的同学可以进一步查阅～）
综合以上三点来看，为了产生工作量证明，用户基本上会通过调整随机数来碰运气（因为其他字段基本不变）、进行多次运算直至符合要求，别无他法。如此一看，随机数就具有“幸运数字”的意味了。因此，平均来讲，谁计算的能力越强（尝试的次数越多），就更有希望打包块。
你可能会想，矿工这么心甘情愿地消耗算力去维护区块链，是受到怎样的利益驱使呢？简单来说，矿工的收益来源有二：1、计算出工作量证明，创造一个新区块所获得的新币奖励；2、记账矿工费。
当矿工找到工作量证明、打包一个新区块，并把区块传送给他的所有对等节点。 每一个挖矿节点都独立验证新区块、把合格的新区块整合进区块链（共识基础3） ，并把这个区块继续传给自己的对等节点。结果是，只有经过验证的区块才会在网络当中广泛传播，保证了诚实矿工挖出的新区块能被区块链所接纳。挖矿成功的个体节点或集体节点，可以同时获得新币奖励和记账矿工费。
新币奖励类似于货币的发行，其遵循规则是，第一个四年每一个新区块产生50btc，第二个四年每一个新区块产生25btc，第三个四年每个新区块产生12.5btc，如此周期指数递减。按照等比数列求和可知，到2140年，比特币产生的总和约为21000000（所以说比特币数量有限，天生紧缩）。届时，不再随区块的产生增加新的比特币，矿工不再拥有第一项收益。但现实中，由于挖矿成本高昂，挖矿成功的往往是是一个矿池的所有参与者。收益被分给矿池地址，矿池按照组内算力贡献比例来分摊收益的。
记账矿工费又称交易费用，以交易输入和交易输出之间的差值的形式存在；一个区块的总交易费用是对加入区块的所有交易的（交易输入-交易输出）求和。一般来说，矿工费越高的交易，会越快被处理。而矿工费在这里起到两个作用，一个是奖励矿工，另一个是防止主链滥用（防止大家发送交易垃圾信息，因为提出交易是有一定代价的）。
矿工的收益以什么样的形式被验证呢？这里不得不提到 “铸币交易” 。每个计算机节点在进行工作量证明计算之前加入区块的第一笔交易，正是“铸币交易”。这个交易从无到有生成比特币，其金额是新币奖励与记账矿工费的总和，被支付到挖矿矿工自己的比特币地址。如果矿工找到了一个工作量证明使区块有效，他就赢得了这个奖励，因为他构造的“铸币交易”生效了。
关于铸币交易和“新币奖励”，之前有一个读者问我：一个矿工把自己挖到新区块的消息公布出去，他的工作量证明 不会被别人剽窃 吗？
个人认为，至少“铸币交易”能防止这件事情发生。让我们来重申一下计算工作量证明的过程——一个矿工E在新区块里加入了奖赏自己的“铸币交易”，并利用时间戳、前序区块头哈希、随机数、本区块交易的merkle树等信息计算出一个符合要求的工作量证明。
在这个过程中，merkle树啥样子，取决于包括“铸币交易”在内的本区块所有交易信息。因此可以把铸币交易视为工作量证明的间接变量之一。那么，即使其他人拿到了E的工作量证明，这个工作量证明也是带有E的印记的、与奖赏E的铸币交易相关的，别人根本无法纳为己用。
你还可以通过设想以下的场景来加深对共识基础2“挖矿节点通过基于工作量证明算法的证明运算，独立将交易汇聚到新区块中”的理解。
为什么一个挖出新区块的矿工不悄悄使个心眼，在创建区块之初就把铸币交易的金额设成1000BTC呢？原因在于每个节点都是基于相同的规则来独立验证区块的。矿工必须创建完美的、符合公共规则的、正确依据工作量证明方法的区块；而一个无效的铸币交易会导致整个区块无效，并被其他节点拒绝，永远无法成为账本的一部分。可以预想，为了生成这个工作量证明，矿工们已经投入了巨大的算力和电量去挖矿，如果涉嫌欺诈而被否决，其为挖矿付出成本都付诸东流。
综上所述，矿工不能冒领他人的奖励，而拿到奖励的矿工也必须只能拿取符合规定的数额。
比特币的卓越之处，在于建立了一种去中心化的自发共识。这种共识是自发产生的，是成千上万在网络中遵循着共同规则的节点，在异步交互中形成的，不依赖于任何中央机构的调解和干涉。
关于比特币的4项主要共识基础，本文在讲解对应细节时有提及，下面做一个整合：
这四个过程相辅相成、互相作用，形成了自发的全网共识，促使全网节点组合出可信、公开、权威的总账。
你可能会想，比特币是一个去中心化的、基于大众信任的、依靠众人力量运转的一个东西。万一有一部分矿工被坏人收买了咋办呢？“51%攻击”指的又是什么？比特币交易所要求的“6个确认”又是怎么回事？
这里首先要提到比特币的一个规则“ 最长链优先 ”。意思是， 比特币的账单链在出现分叉的时候，每个矿工会独立选择长（累积了最多工作量证明）的链条，在上面继续挖矿工作（共识基础4） 。
这个原则主要涉及到两个问题：
当有两个矿工A和B同时挖矿成功（算出符合要求的数学答案）时，他们分别把自己计算出来的工作量证明作为下一个块的前序区块哈希，生成一个块衔接到原有的链后面，由此出现了两个分支。
这个时候，这两个成功的矿工广播了自己打包成功的消息。由于区块链是一个去中心化的数据结构，区块消息到达不同节点的时间点不一致，故不同的节点可能拥有不完全一样的区块链视图——有的矿工会先收到A的消息，有的则先收到B的消息。为了解决这个问题，收到消息的矿工们遵循一个原则：选择并尝试延长最长的链。
因此，这两条分支会各自成长一小段时间，直到他们的长度出现差异（不可能长度一直相同），比如说其中一条链的矿工们，更快地打包在支链后面又加上一块。按照“最长链优先“的规则，较短的链会被抛弃，原本工作在短链上的矿工们都回到长链上工作。
换言之，分叉只是不同节点暂时的不一致现象，当新区块被加入到其中某一分支时，最终收敛将解决这一个问题。[读者可以思考一下，为什么区块链被设置成每十分钟挖出来一个块：如果时间短了，是不是就增加了分支产生的次数？如果时间长了，是不是交易结算的效率就太低了？]
双重支付的本质其实也是区块链的分叉，但这种分叉却是“非自然恶意蓄谋”的产物。
我们假设小敏是密谋双重支付的一方，她把自己仅有的10BTC先给小强、交换一块黄金，待这条交易信息P被打包进区块Q后，她从小强手中拿到了黄金。这时，小敏使了个心眼，她想偷偷抹去、篡改区块Q上的交易信息P，“白嫖”这块黄金。为了实现这样的目的，根据“最长链优先”法则，小敏必须剔除该笔交易P后、重新进行结算工作，集中算力来形成分叉，并让分叉以更快的增速超过并取代Q所在的主链。如果小敏确实能让分叉更长，分叉就成为了主链，其他节点也会转向新主链上继续工作。这样，小强付出了黄金，却没有收到这10个比特币，“赔了夫人又折兵”。
在这个过程中，小敏需要和原链进行“抗争”，使新分叉成为最长的主链，这被称为“共识攻击”。“共识攻击”本质上是对下一区块的争夺，攻击方越“强壮”、哈希算力越大，就越容易成功。
“共识攻击“成功的可能性有多大呢？
大多数比特币交易所规定，一个交易传送到区块链上后需要6个「确认」来完成验证该笔交易。这一规定的根据是，假设意图造假的矿工拥有10%的算力（挖矿成功概率0.1），那么造假矿工要构造另一条伪链实施长度超越，必须至少成功挖矿6次。那么原链被取代、被抛弃的概率约为0.1的6次方，趋近于0。你可以把比特币理解为地质构造层，表层可能因为季节变换而有所改变，甚至可能被风刮走，但一旦深入到地下，地质层就能更加稳定、不受干扰。
而假设有一群拥有了51%算力的矿工，他们控制了一半以上的全网哈希算力，可以故意在区块链中制造分叉、进行双重支付交易 。但事实是，全网哈希算力的大量增加，个体矿工几乎不可能控制哪怕1%的哈希算力了（但矿池带来的算力集中化控制，存在一定的风险）。更何况，如果真有拥有如此强大算力的组织，他完全可以凭借自己强大的算力投入到挖矿中去获取开发新区块所获的的比特币奖励，诚实挖矿比双花更有利可图。
尽管实际上并未出现51%攻击的问题，但不可否认的是，算力的集中违背了比特币去中心化这一初衷，并成为其继续发展的一大隐患。
一个系统的安全性，往往取决于系统安全的最薄弱环节，这也就是所谓的“木桶原理“。与区块链系统相关的安全性问题包括但不限于以下几项：
（1）在区块链上被广泛使用的公钥系统基本上是安全的，但量子算法在理论上能够破解公钥系统；因此，区块链的算法安全性是相对的。
（2）区块链协议本身存在逻辑缺陷，例如受到黑客攻击的区块链系统共识机制。
（3）所有数字货币系统高度依赖私钥，私钥在存储、使用方面的安全性成为区块链系统安全性中至关紧要的一环。
尽管区块链是去中心化系统，但目前绝大多数数字交易所却是中心化的，存在着人为安全漏洞及技术安全漏洞。这些数字交易所拥有存放大量加密货币的私钥，这对于黑客来说无疑是最瞩目的目标；只要黑客偷走了这些私钥，就可以获取到这些加密货币。
作者会继续阅读相关资料、不断完善本文，目标是完成一篇通俗易懂的比特币科普文章。:)
**本文系网上信息与个人理解的结合，如有偏差及误读，欢迎读者指出。也欢迎给出关于文章结构上的指导～
I. 比特币是如何去中心化的
比特币白皮书《比特币：一个点对点电子现金系统》中，中本聪详细地解释了他是如何设计这个系统的。在其中，他确立了此后所有区块链系统的主要设计原则。
一个真正的点对点电子现金应该允许从发起方直接在线支付给对方，而不需要通过第三方的金融机构。
现有的数字签名技术虽然提供了部分解决方案，但如果还需要经过一个可信的第三方机构来防止（电子现金的）“双重支付”，那就丧失了（电子现金带来的）主要好处。
针对电子现金会出现的“双重支付”问题，我们用点对点的网络技术提供了一个解决方案。
该网络给交易记录打上时间戳（timestamp），对交易记录进行哈希散列处理后，将之并入一个不断增长的链条中，这个链条由哈希散列过的工作量证明（hash-based proof-of-work）组成，如果不重做工作量证明，以此形成的记录无法被改变。
最长的链条不仅仅是作为被观察到的事件序列的证明，并且证明它是由最大的CPU处理能力池产生的。只要掌控多数CPU处理能力的计算机节点不（与攻击者）联合起来攻击网络本身，它们将生成最长的链条，把攻击者甩在后面。
这个网络本身仅需要最简单的结构。信息尽最大努力在全网广播即可。节点可以随时离开和重新加入网络，只需（在重新加入时）将最长的工作量证明链条作为在该节点离线期间发生的交易的证明即可。
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。
J. 关于“比特币”，你需要了解的一些知识
08年的金融危机，全球的经济受到严重的打击。中心化的弊端开始展现，基于去中心化的思想，比特币的概念被中本聪提出，并在2009年正式落地。比特币的独特性在于他的去中心化机制，可以不依靠特定金融机构发行，可以实现点对点的传输， 又 网络中众多的节点构成的分布式账本记录了所有的交易行为。运用密码学等知识建立的信任机制，确保了比特币在各个流通环节中的安全性；同时比特币的严重稀缺的，总量只有2100万个。
比特币具有独特的“挖矿”机制，这里的挖矿不是你传统思想中所认为的背着工具，去到矿洞中挖煤、铜、金银那种的原始挖矿。而是运用计算机来计算解决一道极难的数学题，所有的矿工同时来做一道题，先计算出哈希值，也就是数学题的答案的人，就能够获得相应的挖矿奖励。这里的矿工当然是指所有运用计算机来计算数学题的人。
挖矿的奖励当然就是比特币了，但是挖矿奖励分为两部分，一部分是区块奖励，矿工挖矿的同时需要负责把用户的交易行为打包封装成为区块并连接在比特币的网络上。区块奖励并不是固定不变的，比特币设计了一个减半机制，最初的区块奖励为50个比特币，每四年发生一次减半，目前已经发生了三个减半，最近的一次发生在今年的五月份，目前区块奖励已经降低至6.25个了； 令一 部分是所封装的交易行为中，用户会支付一定的比特币作为给矿工的记录小费，但这个费用不是固定的，而是用户自行设置的，就像点外卖需要配送费一样，当然现在是商家设定好的，如果可以用户可以自行设定的话，自然是配送费出的越高，越有人愿意接单为你配送，送的就会快一些，但如果配送费低，愿意接单的就会少，送的也会慢。比特币交易也是同样的 到底 ，手续费出的高，矿工会优先处理你的交易，手续费低，就会相对靠后一些。
回到前面所有的用户挖矿解数学题的问题上，为什么有的计算的快，有的计算的慢呢？这就要谈到“算力”的概念了，算力就好比计算能力，算力高，计算能力高，算出的答案会又快有准，既然是计算机在计算数学题，算力就是指的计算机的计算能力，专门用来提供算力的被称为“矿机”。顺便提一句，最开始的挖矿，可没有复杂到需要矿机哦，简单的家庭电脑就能挖。想想最高价达到19000美元的比特币，是不是感觉自己错过了一个亿了呢。
说了那么多的比特币交易，这个点对点的系统又是如何进行交易的呢？这一点可以类比一下我们现实中的银行转账，从一个银行卡账号通过输入金额，输入密码转到目标银行卡账号上去。在比特币的世界里，有公钥和私钥两种密码，公钥类比银行卡号，私钥类比银行卡密码。转账时需要用到“钱包”，就好比网银APP，输入私钥登录自己的账户，输入对方的公钥并输入转账金额和设置一定的手续费，就可以将自己账户中的比特币转到对方账户中去了。
（ 欧科云链鲲鹏计划 第二天 打卡）