每个区块链的第一笔交易叫做

Ⅰ 区块链原理

区块链是一种技术,但它不是一种单一的技术,而是由多种技术整合的结果,包括密码学、数学、经济学、网络科学等。你可以把它看做是一个分布式共享记账技术,也可以看做是一个数据库,只不过这个数据库是由在这个链上的所有节点共同维护,每个节点都有一份账本,因为所有节点的账本一致,不同节点之间可以互相信任,对数据没有疑问,所以大家都说区块链从技术上实现了信任。详细的专业技术可以咨询一些专业的技术公司，例：金博科技，专注开发区块链相关产品，专业研发团队和完善的售后服务，可以电话咨询。

Ⅱ 区块链入门必备108知识点

作者：空林

61.套牢

预期币价上涨，不料买入后币价却下跌；或预期币价下跌，不料卖出后，币价却上涨

62.解套

买入比特币后币价下跌造成暂时的账面损失，但之后币价回升，扭亏为盈

63.踏空

因看淡后市卖出比特币后，币价却一路上涨，未能及时买入，因此未能赚得利润

64.超买

币价持续上升到一定高度，买方力量基本用尽，币价即将下跌

65.超卖

币价持续下跌到一定低点，卖方力量基本用尽，币价即将回升

66.诱多

币价盘整已久，下跌可能性较大，空头大多已卖出比特币，突然空方将币价拉高，诱使多方以为币价将会上涨，纷纷买入，结果空方打压币价，使多方套牢

67.诱空

多头买入比特币后，故意打压币价，使空头以为币价将会下跌，纷纷抛出，结果误入多头的陷阱

68.什么是NFT

NFT全称“Non-Fungible Tokens” 即非同质化代币，简单来说，即区块链上一种无法分割的版权证明，主要作用数字资产确权，转移，与数字货币区别在于，它独一无二，不可分割，本质上，是一种独特的数字资产。

69.什么是元宇宙

元宇宙是一个虚拟时空间的集合， 由一系列的增强现实（AR）， 虚拟现实（VR） 和互联网（Internet）所组成，其中数字货币承载着这个世界中价值转移的功能。

70.什么是DeFi

DeFi，全称为Decentralized Finance，即“去中心化金融”或者“分布式金融”。“去中心化金融”，与传统中心化金融相对，指建立在开放的去中心化网络中的各类金融领域的应用，目标是建立一个多层面的金融系统，以区块链技术和密码货币为基础，重新创造并完善已有的金融体系

71.谁是中本聪？

72.比特币和Q币不一样

比特币是一种去中心化的数字资产，没有发行主体。Q币是由腾讯公司发行的电子货币，类似于电子积分，其实不是货币。Q币需要有中心化的发行机构，Q币因为腾讯公司的信用背书，才能被认可和使用。使用范围也局限在腾讯的 游戏 和服务中，Q币的价值完全基于人们对腾讯公司的信任。

比特币不通过中心化机构发行，但却能够得到全球的广泛认可，是因为比特币可以自证其信，比特币的发行和流通由全网矿工共同记账，不需要中心机构也能确保任何人都无法窜改账本。

73.矿机是什么？

以比特币为例，比特币矿机就是通过运行大量计算争夺记账权从而获得新生比特币奖励的专业设备，一般由挖矿芯片、散热片和风扇组成，只执行单一的计算程序，耗电量较大。挖矿实际是矿工之间比拼算力，拥有较多算力的矿工挖到比特币的概率更大。随着全网算力上涨，用传统的设备（CPU、GPU）挖到比特的难度越来越大，人们开发出专门用来挖矿的芯片。芯片是矿机最核心的零件。芯片运转的过程会产生大量的热，为了散热降温，比特币矿机一般配有散热片和风扇。用户在电脑上下载比特币挖矿软件，用该软件分配好每台矿机的任务，就可以开始挖矿了。每种币的算法不同，所需要的矿机也各不相同。

74.量化交易是什么？

量化交易，有时候也称自动化交易，是指以先进的数学模型替代人为的主观判断，极大地减少了投资者情绪波动的影响，避免在市场极度狂热或悲观的情况下做出非理性的投资决策。量化交易有很多种，包括跨平台搬砖、趋势交易、对冲等。跨平台搬砖是指，当不同目标平台价差达到一定金额，在价高的平台卖出，在价低的平台买入。

75.区块链资产场外交易

场外交易也叫OTC交易。用户需要自己寻找交易对手，不通过撮合成交，成交价格由交易双方协商确定，交易双方可以借助当面协商或者电话通讯等方式充分沟通。

76.时间戳是什么？

区块链通过时间戳保证每个区块依次顺序相连。时间戳使区块链上每一笔数据都具有时间标记。简单来说，时间戳证明了区块链上什么时候发生了什么事情，且任何人无法篡改。

77.区块链分叉是什么？

在中心化系统中升级软件十分简单，在应用商店点击“升级”即可。但是在区块链等去中心化系统中，“升级”并不是那么简单，甚至可能一言不合造成区块链分叉。简单说，分叉是指区块链在进行“升级”时发生了意见分歧，从而导致区块链分叉。因为没有中心化机构，比特币等数字资产每次代码升级都需要获得比特币社区的一致认可，如果比特币社区无法达成一致，区块链很可能形成分叉。

78.软分叉和硬分叉

硬分叉，是指当比特币代码发生改变后，旧节点拒绝接受由新节点创造的区块。不符合原规则的区块将被忽略，矿工会按照原规则，在他们最后验证的区块之后创建新的区块。软分叉是指旧的节点并不会意识到比特币代码发生改变，并继续接受由新节点创造的区块。矿工们可能会在他们完全没有理解，或者验证过的区块上进行工作。软分叉和硬分叉都"向后兼容"，这样才能保证新节点可以从头验证区块链。向后兼容是指新软件接受由旧软件所产生的数据或者代码，比如说Windows 10可以运行Windows XP的应用。而软分叉还可以"向前兼容"。

79.区块链项目分类和应用

从目前主流的区块链项目来看，区块链项目主要为四类：第一类：币类；第二类：平台类；第三类：应用类；第四类：资产代币化。

80.对标美元的USDT

USDT是Tether公司推出的对标美元（USD）的代币Tether USD。1USDT=1美元，用户可以随时使用USDT与USD进行1:1兑换。Tether公司执行1:1准备金保证制度，即每个USDT代币，都会有1美元的准备金保障，对USDT价格的恒定形成支撑。某个数字资产单价是多少USDT，也就相当于是它的单价是多少美元（USD）。

81.山寨币和竞争币

山寨币是指以比特币代码为模板，对其底层技术区块链进行了一些修改的区块链资产，其中有技术性创新或改进的又称为竞争币。因为比特币代码开源，导致比特币的抄袭成本很低，甚至只需复制比特币的代码，修改一些参数，便可以生成一条全新的区块链。

82.三大交易所

币安

Okex

火币

83.行情软件

Mytoken

非小号

CMC

84.资讯网站

巴比特

金色 财经

币世界快讯

85.区块链浏览器

BTC

ETH

BCH

LTC

ETC

86.钱包

Imtoken

比特派

87. 去中心化交易所

uniswap

88. NFT交易所

Opensea

Super Rare

89. 梯子

自备，购买靠谱梯子

90. 平台币

平台发行的数字货币，用于抵扣手续费，交易等

91. 牛市、熊市

牛市：上涨行情

熊市：下跌行情

92. 区块链1.0

基于分布式账本的货币交易体系，代表为比特币

93. 区块链2.0

以太坊（智能合约）为代表的合同区块链技术为2.0

94. 区块链3.0

智能化物联网时代，超出金融领域，为各种行业提供去中心化解决方案

95. 智能合约

智能合约，Smart Contract，是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议，简单说，提前定好电子合约，一旦双方确认，合同自动执行。

96. 什么是通证？

通证经济就是以Token为唯一参考标准的经济体系，也就是说相当于通行证，你拥有Token ,就拥有权益，就拥有发言权。

大数据是生产资料，AI是新的生产力，区块链是新的生产关系。大数据指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。简单理解为，大数据就是长期积累的海量数据，短期无法获取。区块链可以作为大数据的获取方式，但无法取代大数据。大数据只是作为在区块链运行的介质，没有绝对的技术性能，所以两者不能混淆。(生产关系简单理解就是劳动交换和消费关系，核心在于生产力，生产力核心在于生产工具)

ICO，Initial Coin Offering, 首次公开代币发行，就是区块链数字货币行业中的众筹。是2017最为热门的话题和投资趋势，国家9.4出台监管方案。说到ICO，人们会想到IPO，两者有着本质不同。

99. 数字货币五个特征

第一个特征：去中心化

第二个特征：有开源代码

第三个特征：有独立的电子钱包

第四个特征：恒量发行的

第五个特征：可以全球流通

100.什么叫去中心化？

没有发行方，不属于任何机构或国家，由互联网网络专家设计、开发并存放于互联网上，公开发行的币种。

100. 什么叫衡量（稀缺性）？

发行总量一旦设定，永久固定，不能更改，不能随意超发，可接受全球互联网监督。因挖掘和开釆难度虽时间数量变化，时间越长，开采难度越大，所开釆的币就越少，因此具有稀缺性。

101. 什么叫开源代码？

用字母数字组成的存放在互联网上，任何人都可以查出其设计的源代码，所有人都可以参与，可以挖掘，全球公开化。

102. 什么叫匿名交易？ 专有钱包私密？

每个人都可以在网上注册下载钱包，无需实名认证，完全由加密数字代码组成，全球即时点对点发送、交易，无需借助银行和任何机构，非本人授权任何人都无法追踪、查询。

合约交易是指买卖双方对约定未来某个时间按指定价格接收一定数量的某种资产的协议进行交易。合约交易的买卖对象是由交易所统一制定的标准化合约，交易所规定了其商品种类，交易时间，数量等标准化信息。合约代表了买卖双方所拥有的权利和义务。

105.数字货币产业链

芯片厂家 矿机厂商 矿机代理 挖矿 出矿到交易所 散户炒币

106.空林是谁？

空林：数字货币价值投资者

投资风格：稳健

107.空林投资策略

长短结合，价投为主，不碰合约，不玩短线

合理布局，科学操作，稳健保守，挣周期钱

108.空林？

欢迎币友，共谋发展

Ⅲ 详解比特币挖矿原理

可以将区块链看作一本记录所有交易的公开总帐簿（列表），比特币网络中的每个参与者都把它看作一本所有权的权威记录。

比特币没有中心机构，几乎所有的完整节点都有一份公共总帐的备份，这份总帐可以被视为认证过的记录。

至今为止，在主干区块链上，没有发生一起成功的攻击，一次都没有。

通过创造出新区块，比特币以一个确定的但不断减慢的速率被铸造出来。大约每十分钟产生一个新区块，每一个新区块都伴随着一定数量从无到有的全新比特币。每开采210,000个块，大约耗时4年，货币发行速率降低50%。

在2016年的某个时刻，在第420,000个区块被“挖掘”出来之后降低到12.5比特币/区块。在第13,230,000个区块（大概在2137年被挖出）之前，新币的发行速度会以指数形式进行64次“二等分”。到那时每区块发行比特币数量变为比特币的最小货币单位——1聪。最终，在经过1,344万个区块之后，所有的共20,999,999.9769亿聪比特币将全部发行完毕。换句话说， 到2140年左右，会存在接近2,100万比特币。在那之后，新的区块不再包含比特币奖励，矿工的收益全部来自交易费。

在收到交易后，每一个节点都会在全网广播前对这些交易进行校验，并以接收时的相应顺序，为有效的新交易建立一个池（交易池）。

每一个节点在校验每一笔交易时，都需要对照一个长长的标准列表：

交易的语法和数据结构必须正确。

输入与输出列表都不能为空。

交易的字节大小是小于MAX_BLOCK_SIZE的。

每一个输出值，以及总量，必须在规定值的范围内 （小于2,100万个币，大于0）。

没有哈希等于0，N等于-1的输入（coinbase交易不应当被中继）。

nLockTime是小于或等于INT_MAX的。

交易的字节大小是大于或等于100的。

交易中的签名数量应小于签名操作数量上限。

解锁脚本（Sig）只能够将数字压入栈中，并且锁定脚本（Pubkey）必须要符合isStandard的格式 （该格式将会拒绝非标准交易）。

池中或位于主分支区块中的一个匹配交易必须是存在的。

对于每一个输入，如果引用的输出存在于池中任何的交易，该交易将被拒绝。

对于每一个输入，在主分支和交易池中寻找引用的输出交易。如果输出交易缺少任何一个输入，该交易将成为一个孤立的交易。如果与其匹配的交易还没有出现在池中，那么将被加入到孤立交易池中。

对于每一个输入，如果引用的输出交易是一个coinbase输出，该输入必须至少获得COINBASE_MATURITY (100)个确认。

对于每一个输入，引用的输出是必须存在的，并且没有被花费。

使用引用的输出交易获得输入值，并检查每一个输入值和总值是否在规定值的范围内 （小于2100万个币，大于0）。

如果输入值的总和小于输出值的总和，交易将被中止。

如果交易费用太低以至于无法进入一个空的区块，交易将被拒绝。

每一个输入的解锁脚本必须依据相应输出的锁定脚本来验证。

以下挖矿节点取名为 A挖矿节点

挖矿节点时刻监听着传播到比特币网络的新区块。而这些新加入的区块对挖矿节点有着特殊的意义。矿工间的竞争以新区块的传播而结束，如同宣布谁是最后的赢家。对于矿工们来说，获得一个新区块意味着某个参与者赢了，而他们则输了这场竞争。然而，一轮竞争的结束也代表着下一轮竞争的开始。

验证交易后，比特币节点会将这些交易添加到自己的内存池中。内存池也称作交易池，用来暂存尚未被加入到区块的交易记录。

A节点需要为内存池中的每笔交易分配一个优先级，并选择较高优先级的交易记录来构建候选区块。

一个交易想要成为“较高优先级”，需满足的条件：优先值大于57,600,000，这个值的生成依赖于3个参数：一个比特币（即1亿聪），年龄为一天（144个区块），交易的大小为250个字节：

High Priority > 100,000,000 satoshis * 144 blocks / 250 bytes = 57,600,000

区块中用来存储交易的前50K字节是保留给较高优先级交易的。 节点在填充这50K字节的时候，会优先考虑这些最高优先级的交易，不管它们是否包含了矿工费。这种机制使得高优先级交易即便是零矿工费，也可以优先被处理。

然后，A挖矿节点会选出那些包含最小矿工费的交易，并按照“每千字节矿工费”进行排序，优先选择矿工费高的交易来填充剩下的区块。

如区块中仍有剩余空间，A挖矿节点可以选择那些不含矿工费的交易。有些矿工会竭尽全力将那些不含矿工费的交易整合到区块中，而其他矿工也许会选择忽略这些交易。

在区块被填满后，内存池中的剩余交易会成为下一个区块的候选交易。因为这些交易还留在内存池中，所以随着新的区块被加到链上，这些交易输入时所引用UTXO的深度（即交易“块龄”）也会随着变大。由于交易的优先值取决于它交易输入的“块龄”，所以这个交易的优先值也就随之增长了。最后，一个零矿工费交易的优先值就有可能会满足高优先级的门槛，被免费地打包进区块。

UTXO（Unspent Transaction Output） : 每笔交易都有若干交易输入，也就是资金来源，也都有若干笔交易输出，也就是资金去向。一般来说，每一笔交易都要花费（spend）一笔输入，产生一笔输出，而其所产生的输出，就是“未花费过的交易输出”，也就是 UTXO。

块龄：UTXO的“块龄”是自该UTXO被记录到区块链为止所经历过的区块数，即这个UTXO在区块链中的深度。

区块中的第一笔交易是笔特殊交易，称为创币交易或者coinbase交易。这个交易是由挖矿节点构造并用来奖励矿工们所做的贡献的。假设此时一个区块的奖励是25比特币，A挖矿的节点会创建“向A的地址支付25.1个比特币(包含矿工费0.1个比特币)”这样一个交易，把生成交易的奖励发送到自己的钱包。A挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励（25个全新的比特币）和区块中全部交易矿工费的总和。

A节点已经构建了一个候选区块，那么就轮到A的矿机对这个新区块进行“挖掘”，求解工作量证明算法以使这个区块有效。比特币挖矿过程使用的是SHA256哈希函数。

用最简单的术语来说， 挖矿节点不断重复进行尝试，直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。 哈希函数的结果无法提前得知，也没有能得到一个特定哈希值的模式。举个例子，你一个人在屋里打台球，白球从A点到达B点，但是一个人推门进来看到白球在B点，却无论如何是不知道如何从A到B的。哈希函数的这个特性意味着：得到哈希值的唯一方法是不断的尝试，每次随机修改输入，直到出现适当的哈希值。

需要以下参数

• block的版本 version

• 上一个block的hash值: prev_hash

• 需要写入的交易记录的hash树的值: merkle_root

• 更新时间: ntime

• 当前难度: nbits

挖矿的过程就是找到x使得

SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) < TARGET

上式的x的范围是0~2^32, TARGET可以根据当前难度求出的。

简单打个比方，想象人们不断扔一对色子以得到小于一个特定点数的游戏。第一局，目标是12。只要你不扔出两个6，你就会赢。然后下一局目标为11。玩家只能扔10或更小的点数才能赢，不过也很简单。假如几局之后目标降低为了5。现在有一半机率以上扔出来的色子加起来点数会超过5，因此无效。随着目标越来越小，要想赢的话，扔色子的次数会指数级的上升。最终当目标为2时（最小可能点数），只有一个人平均扔36次或2%扔的次数中，他才能赢。

如前所述，目标决定了难度，进而影响求解工作量证明算法所需要的时间。那么问题来了：为什么这个难度值是可调整的？由谁来调整？如何调整？

比特币的区块平均每10分钟生成一个。这就是比特币的心跳，是货币发行速率和交易达成速度的基础。不仅是在短期内，而是在几十年内它都必须要保持恒定。在此期间，计算机性能将飞速提升。此外，参与挖矿的人和计算机也会不断变化。为了能让新区块的保持10分钟一个的产生速率，挖矿的难度必须根据这些变化进行调整。事实上，难度是一个动态的参数，会定期调整以达到每10分钟一个新区块的目标。简单地说，难度被设定在，无论挖矿能力如何，新区块产生速率都保持在10分钟一个。

那么，在一个完全去中心化的网络中，这样的调整是如何做到的呢？难度的调整是在每个完整节点中独立自动发生的。每2,016个区块(2周产生的区块)中的所有节点都会调整难度。难度的调整公式是由最新2,016个区块的花费时长与20,160分钟（两周，即这些区块以10分钟一个速率所期望花费的时长）比较得出的。难度是根据实际时长与期望时长的比值进行相应调整的（或变难或变易）。简单来说，如果网络发现区块产生速率比10分钟要快时会增加难度。如果发现比10分钟慢时则降低难度。

为了防止难度的变化过快，每个周期的调整幅度必须小于一个因子（值为4）。如果要调整的幅度大于4倍，则按4倍调整。由于在下一个2,016区块的周期不平衡的情况会继续存在，所以进一步的难度调整会在下一周期进行。因此平衡哈希计算能力和难度的巨大差异有可能需要花费几个2,016区块周期才会完成。

举个例子，当前A节点在挖277,316个区块，A挖矿节点一旦完成计算，立刻将这个区块发给它的所有相邻节点。这些节点在接收并验证这个新区块后，也会继续传播此区块。当这个新区块在网络中扩散时，每个节点都会将它作为第277,316个区块(父区块为277,315)加到自身节点的区块链副本中。当挖矿节点收到并验证了这个新区块后，它们会放弃之前对构建这个相同高度区块的计算，并立即开始计算区块链中下一个区块的工作。

比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时，每一个节点在将它转发到其节点之前，会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。

每一个节点对每一个新区块的独立校验，确保了矿工无法欺诈。在前面的章节中，我们看到了矿工们如何去记录一笔交易，以获得在此区块中创造的新比特币和交易费。为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币？这是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效，这将导致该区块被拒绝，因此，该交易就不会成为总账的一部分。

比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块，它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链，将它们组装起来。

节点维护三种区块：

· 第一种是连接到主链上的，

· 第二种是从主链上产生分支的（备用链），

· 第三种是在已知链中没有找到已知父区块的。

有时候，新区块所延长的区块链并不是主链，这一点我们将在下面“ 区块链分叉”中看到。

如果节点收到了一个有效的区块，而在现有的区块链中却未找到它的父区块，那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被保存在孤块池中，直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上，节点就会将孤块从孤块池中取出，并且连接到它的父区块，让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来，节点有可能会以相反的顺序接收到它们，这个时候孤块现象就会出现。

选择了最大难度的区块链后，所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中，链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链，当它们挖出一个新块并且延长了一个链，新块本身就代表它们的投票。

因为区块链是去中心化的数据结构，所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点，导致节点有不同的区块链视角。解决的办法是， 每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链，也就是最长的或最大累计难度的链。

当有两个候选区块同时想要延长最长区块链时，分叉事件就会发生。正常情况下，分叉发生在两名矿工在较短的时间内，各自都算得了工作量证明解的时候。两个矿工在各自的候选区块一发现解，便立即传播自己的“获胜”区块到网络中，先是传播给邻近的节点而后传播到整个网络。每个收到有效区块的节点都会将其并入并延长区块链。如果该节点在随后又收到了另一个候选区块，而这个区块又拥有同样父区块，那么节点会将这个区块连接到候选链上。其结果是，一些节点收到了一个候选区块，而另一些节点收到了另一个候选区块，这时两个不同版本的区块链就出现了。

分叉之前

分叉开始

我们看到两个矿工几乎同时挖到了两个不同的区块。为了便于跟踪这个分叉事件，我们设定有一个被标记为红色的、来自加拿大的区块，还有一个被标记为绿色的、来自澳大利亚的区块。

假设有这样一种情况，一个在加拿大的矿工发现了“红色”区块的工作量证明解，在“蓝色”的父区块上延长了块链。几乎同一时刻，一个澳大利亚的矿工找到了“绿色”区块的解，也延长了“蓝色”区块。那么现在我们就有了两个区块：一个是源于加拿大的“红色”区块；另一个是源于澳大利亚的“绿色”。这两个区块都是有效的，均包含有效的工作量证明解并延长同一个父区块。这个两个区块可能包含了几乎相同的交易，只是在交易的排序上有些许不同。

比特币网络中邻近（网络拓扑上的邻近，而非地理上的）加拿大的节点会首先收到“红色”区块，并建立一个最大累计难度的区块，“红色”区块为这个链的最后一个区块（蓝色-红色），同时忽略晚一些到达的“绿色”区块。相比之下，离澳大利亚更近的节点会判定“绿色”区块胜出，并以它为最后一个区块来延长区块链（蓝色-绿色），忽略晚几秒到达的“红色”区块。那些首先收到“红色”区块的节点，会即刻以这个区块为父区块来产生新的候选区块，并尝试寻找这个候选区块的工作量证明解。同样地，接受“绿色”区块的节点会以这个区块为链的顶点开始生成新块，延长这个链。

分叉问题几乎总是在一个区块内就被解决了。网络中的一部分算力专注于“红色”区块为父区块，在其之上建立新的区块；另一部分算力则专注在“绿色”区块上。即便算力在这两个阵营中平均分配，也总有一个阵营抢在另一个阵营前发现工作量证明解并将其传播出去。在这个例子中我们可以打个比方，假如工作在“绿色”区块上的矿工找到了一个“粉色”区块延长了区块链(蓝色-绿色-粉色)，他们会立刻传播这个新区块，整个网络会都会认为这个区块是有效的，如上图所示。

所有在上一轮选择“绿色”区块为胜出者的节点会直接将这条链延长一个区块。然而，那些选择“红色”区块为胜出者的节点现在会看到两个链： “蓝色-绿色-粉色”和“蓝色-红色”。 如上图所示，这些节点会根据结果将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链设置为主链，将 “蓝色-红色” 这条链设置为备用链。 这些节点接纳了新的更长的链，被迫改变了原有对区块链的观点，这就叫做链的重新共识 。因为“红”区块做为父区块已经不在最长链上，导致了他们的候选区块已经成为了“孤块”，所以现在任何原本想要在“蓝色-红色”链上延长区块链的矿工都会停下来。全网将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链识别为主链，“粉色”区块为这条链的最后一个区块。全部矿工立刻将他们产生的候选区块的父区块切换为“粉色”，来延长“蓝色-绿色-粉色”这条链。

从理论上来说，两个区块的分叉是有可能的，这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工，又几乎同时发现了两个不同区块的解。然而，这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生，而双块分叉则非常罕见。

比特币将区块间隔设计为10分钟，是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成，也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地，更长的间隔会减少分叉数量，却会导致更长的清算时间。

Ⅳ 用大白话解释区块链

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最近国内屏蔽了各种ICO金融骗局，但并不妨碍区块链科技的蓬勃发展。说到底，技术是无辜的，是可以给人带来好处的。至于怎么使用，就要靠人去操作了。运营好的可以推荐开发，运营不好的就像各大ICO项目一样。找一些知识给网络名人进行所谓的非法集资和金融诈骗。

说了半天，区块链是什么？说到区块链，很多人第一个想到的就是比特币。我们需要解决一个问题。比特币是区块链，但区块链不是比特币。简而言之，区块链是分布式账本技术(DLT)，而不是令牌。他有很多特点，比如去中心化，可追溯，不易篡改。

(一)区块链是一个分布式数据库

首先，这是一个去中心化的分布式架构系统。因此，只有一个中央服务器或节点不叫区块链。比如你去淘宝买手机，你和卖家是陌生人，没有信任基础。如果你先把钱给了卖家，卖家很可能以不发货的方式拉黑了你，那你手机钱就没了。如果卖家先发货，你付钱吗？有可能你收到货后不付款给卖家，反正有一方可能会赔钱。这时候就需要第三方担保来解决信任问题。就像现在的支付宝，你把钱给支付宝，卖家就会发货。当你收到货物，卖家会收到钱。

上面的例子是一个集中式的系统，因为所有的担保工作都是由第三方支付Bora来处理的。假设有一天支付宝想篡改数据，无论是买家还是卖家都无能为力，因为所有的权限都在一家公司手里。

这时候就需要一个分布式数据库了。这个第三方不再是支付宝，而是成千上万的监视器。你在淘宝上买手机，就会对所有人大喊我要去XXX买手机，我付了XXX元。对方会像其他人一样大喊大叫。收了XXX的手机费，送过去了。这样大家都知道这个交易，大家都在记录这个交易，所以一两个节点出现问题或者恶意行为都没用，因为大部分节点都记录了这个事情。

(B)区块链使用加密技术来确保数据安全

这里面有两点很重要：1。加密早携哈希函数2。不对称加密。

如果你对具体概念感兴趣，可以去网络，但是没有基础的人也不一定能看懂，因为这两点太专业了。事实上，如果你只知道区块链的使用，你不需要对它有深入的了解。它也是一个技术概念。你只需要知道，区块链依靠这些技术点来保证数据的安全，不容易被篡改。当然，很多人说，靠这两点就能保证100%不被篡改。在这里，我想保守一点。作为一个游走在安全行业的作者，我一直对100%的安全性清和心存疑虑，所以称之为难以被篡改可能更合适。

我还是简单介绍一下这两个概念答睁盯，尽量用通俗易懂的英语说清楚。

1.加密哈希函数

这主要用于验证信息的完整性。比如我给公司领导发信息，上面说我周五生病，需要请一天假。这时候会根据我发的消息生成一个哈希值，比如：123456。此时，当领导者收到此消息时，也会生成一个哈希值。因为我发的消息内容没变(没被篡改)，所以哈希值不变，还是：123456。这是如果有人想篡改这个消息，并在周五生病，需要休息一年。这时候哈希值就会发生变化，比如：123489。那时我们才知道我们的信息被篡改了。

2.不对称加密

主要用于信息加密和认证，其实就是两个密钥，一个叫公钥，一个叫私钥。公钥加密，私钥解密。

公钥是每个人都拥有的密钥。你拥有它，我拥有它。我们都可以用这个密钥加密，但是解密的时候必须用我的私钥解密。如果你没有我的私钥，你就无法解密。

(C)区块链采用共识算法对新数据达成共识。

共识算法的作用是使所有节点对新块达成共识，换句话说，每个人都必须认可新块。

对于集中式部署系统来说，这很简单，一切都由中心控制，但在区块链的分布式系统中，这就很复杂了。例如，有三个节点。a说买了XXX店的手机，付了钱，B说没付，C说没付够。那你听谁的？更何况，区块链技术不是三个节点那么简单，而是一个庞大的分布式系统。

这时候就需要一个解决方案。计算机科学中有一个相应的问题，叫做“拜占庭通用问题”或“拜占庭容错”(BFT)。当年提出这个问题不是因为比特币，而是因为某种特殊的背景。

早期的飞机有三个独立的控制系统。为什么需要三个独立的控制系统？比如遇到紧急情况，对面有飞机。怎么判断该不该躲？如果只有一个系统，就没有选择，相当于集中部署。如果系统坏了，你就挂了。两个系统中有一个坏了怎么办？好的说躲，坏的说不躲，计算机无法判断最终结果。所以需要三个独立的系统来支撑，两个总坏的概率还是很小的。但这只是考虑了伤害。有恶意系统怎么办？三个够了吗？答案是否定的，我们需要四个系统来保持共识。

区块链的使用也类似，因为它有庞大的节点支持，每个节点都是一个独立的系统，互不干扰。我们可以假设失败节点和恶意节点的数量是有限的，所以不会导致数据的异常一致。

相关问答：区块链是什么？有什么用？

区块链是一种全新的计算范式和分布基础架构，利用快链式数据结构、分布式节点共识算法、密码学方式和基于自动化脚本代码的智能合约来生产、验证、存储和传输数据。也可以说区块链是一种分布式的账本技术，能够在非信任环境中提供去中心化信任机制，从而让多方参与者在没有中介机构的情况下进行安全的信任化交易。

区块链技术的核心优势是去中心化，能够通过运用数据加密、时间戳、分布式共识和经济激励等手段，在节点无需互相信任的分布式系统中实现基于去中心化信用的点对点交易、协调与协作，从而为解决中心化机构普遍存在的高成本、低效率和数据存储不安全等问题提供了解决方案。

区块链的使用领域有数字货币、通证、金融、防伪溯源、隐私保护、供应链、娱乐等等，区块链、比特币的火爆，不少相关的top域名都被注册，对域名行业产生了比较大的影响。

相关问答：各位能不能用通俗易懂的法子帮我解释一下什么是区块链？

二嘎子是我发小，小时候一起光屁股_河沟的交情。后来我来到城里上学工作，过着北漂的生活；他在家务农也做点小生意，如今儿女双全，生活无虞。他羡慕我所谓的“见过大世面”，而我羡慕他没有房贷压力的简单生活，我们拥有截然不同且相互羡慕的人生??

那天，嘎子在微信找我，上来就问“区块链是个啥？”我一下子愣住，这个呆瓜怎么关心起这么前卫的词儿来了？我故作镇定，准备从技术原理一点点讲起，但隔着手机屏幕都能看到那个呆瓜云山雾绕的表情。该怎么跟一点互联网概念和技术基础的人说清楚“啥是区块链”，这似乎是一个非常棘手的问题??

村口小卖部演绎区块链核心（图片引自网络）

区块链的核心精髓是“去中心化”，区块链所有运行模式几乎都在围绕着“去中心化”的概念来运行。一旦理解了什么是“去中心化”，那么基本就可以解释“什么是区块链”这个问题了。对于二嘎来说，当然要演绎一个他能听懂的版本。

“我说，嘎子，村东头的那个小卖部你还开着呢吗？”嘎子回答是的，我决定以这个小卖部为范例，来讲解区块链在现代商业和金融模式中的实际使用场景，从而让他更好的理解啥是区块链。

“那现在还有很多村民赊账吗？是不是到了年底有的帐都记不清楚了，还有好多赖账的或者不认账的呢？”说到这里，二嘎子来了情绪，一直抱怨如今人心不古、生意难做啊！

“以前你小卖部的运作模式就是典型中心化，你授信给乡亲们可以赊账，所有的记账都是通过你和咱们村民直接对接的，你就是所有账务的中心。”二嘎子表示能懂，让我继续。

我说：“假如有一天你挂掉了，那所有的帐都成了死账??有白纸黑字打借条的估计都很难要回去，更别提那些口头记得那些账了，但是区块链的去中心化能很好的解决这个问题。只要这个地球还在，那么区块链记得每一笔账都将永远存在”二嘎听完来了精神。

区块链的精髓就是“去中心化”

“区块链的精髓就是去中心化，一旦有人从你那赊账，全村的街坊邻居都帮你记账。因为记账的节点很多，既不容易出错别人也无法赖账，从而大家达成一种共识。如果有人恶意不还账，全村人都知道了他的品行，以后也没人愿意跟他发生金钱上的往来了??”

说到这里，嘎子显然有些兴奋了，看来他被赊账这事儿搞得实在有些焦头烂额。看嘎子来了兴趣，我也小有成就感，继续说道：“当然了，以上就是打个比方，实际上区块链不是真的让村民们去拿纸笔帮你记账，而是通过网络和计算机联网完成的。”

此时嘎子有点疑惑，问道：“那别人从我这里买了啥东西，岂不是全村人都知道，那谁还从我这里买东西啊，真是一点隐私都没有了。而且你这里没有记账的时间，去年的帐说成是今年的，不断往后拖延咋整？”

“行啊，嘎子，你这个问题问到点子上了。”看来嘎子一点都不傻，做起生意还是很精明的。我继续解释道：“所以说，这些信息的记录和传输，都是通过加密来完成的，看到就是一幅数字和英文的字符串，而且每一笔账都有时间戳来记录发生的时间，赖不掉的。”

嘎子又产生了疑问：“会不会欠账的人跟村民们关系好，他们联合起来篡改记账呢？那到时候可就说不清讲不明了??”

“嘎子，你就这点小心思，呵呵。”我理解了嘎子的担忧，继续解释道：“区块链的机制想要篡改一笔账单，需要超过51%的人同意才可以。人和人之间都有个亲疏远近，不可能所有人都偏向一个人。如果换做电脑来说，需要全网一半以上的电脑重新计算，这个工程庞大到几乎不能可能完成的??”

就这样，通过小卖部的实际情况并结合一些生活中的场景，嘎子明白了啥是区块链中的：去中心化、分布式记账、共识机制、加密机制、时间戳，以及不易篡改的特性。

二嘎子沉默了片刻，似乎正在消化刚才我给他举的例子，也不知道他能领会几分。没过多久，他又在微信上给我发了语音过来：“区块链的意思是不是以前我从网上买货支付，都得经过马云家。要是有了区块链，是不是直接就能跟卖家交易，反正记账很安全了。”

“行啊，嘎子，真是一点就透。区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据云，当然按照你这么理解也是可以的。”我很高兴嘎子能够大致领略了区块链的真正魅力，好在我的一番口舌还没有白费。

比特币又是个啥呢？（图片引自网络）

“那比特币又是个啥玩意啊？跟区块链啥关系？”嘎子追问道。

我简单思考了一下，决定继续以小卖部的故事来跟嘎子解释：“你那小卖部，村民们不能成天没事免费给你记账吧，逢年过节是不是得拎点东西串串门子啥的，这个就是区块链的奖励机制，所有参与记账的人都可能获得奖励。”

“那依据啥奖励呢？总得有个规则吧？”嘎子非常不解的问道。

我解释道：“张三去你店里赊了一条香烟，但是李四先知道了这个事情，先帮你记了一笔账，随后其他人才知道才开始记账，那么李四就能获得一朵小红花作为奖励~这个小红花是区块链系统产生的，本身没有价值，因此也不需要你为这个小红花支付任何成本??”

“那比特币能当钱花吗？跟咱们平时花的纸币有啥区别啊？”嘎子继续追问。

“比特币就是一种数字化的加密虚拟货币，原则上来讲跟我们的纸币一样本身是没有任何价值的，但是纸币有国家作为信用担保，因此具有了价值。而比特币是比特币网络用户之间因为共识而形成的价值，并且具备可流通的属性，因此也就可以用来承载价值。”这里说的有些深奥，不知道嘎子能否听懂。

我继续解释道：“纸币可以无限的印刷，印的多了就产生了通货膨胀，咱小时候冰棍1分钱的就很好，现在1块钱没法吃，当然影响通货膨胀的因素很多。而比特币的数量是固定等，不存在无限超发的可能。但不同的人对其价值判定存在差异，再加上供求关系和投资者情绪的影响，因此其价格总是不断波动的。”

比特币价格波动 跟股票有啥区别？

“那炒比特币就是炒股票呗？能不能这么理解啊？”嘎子似乎懂得还挺多。

“其实有些类同，但也有很大区别。”我接着嘎子的话题继续说到：“股票的价格始终围绕着企业的估值而波动，并且股票市场存在政府的监管。而比特币本身则没有价值，完全靠供求关系和玩家估值来定价，而且属于野蛮的生长，完全没有任何政府的监管，因此相比股票可能存在更高的风险和更高的收益。”

最终，嘎子暴露了今天真正的目的，他问我：“区块链项目能投资吗？”

无事不登三宝殿，嘎子就属于这其中的典型。饶了很大一个圈子，又是区块链又是比特币的，其实他真正关心的问题是“区块链项目投资究竟靠不靠谱？”此话一出，让我感到无比震惊，如今所谓的区块链投资项目竟然已经下探到四六线城市和小乡镇了！

截止到目前，投资区块链无外乎三种情况：挖矿、炒币，所谓的区块链项目。

挖矿和炒币依然是区块链的主线（图片引自网络）

所谓挖矿就是通过购买矿机等挖矿设备，挖掘虚拟货币，再进行卖出变现，从而获得回报。你可以把矿机自己安置，也可以找矿池进行托管，但想要盈利的核心关键就是“算力”和“功耗”以及设备投入资金。随着虚拟货币的价格大幅跌落以及挖矿难度的增加，目前很多币种的挖矿收益都非常不理想。而挖矿显然是极少数懂技术的投资者才能玩得转，我的童年好友嘎子显然玩不转。

至于“炒币”，我刚才在上一个部分已经介绍了比特币和股票的一些区别，原则上来讲虽然都是进行“低买高卖”的操作，但却有极大的不同。一般的投资者无法判定一个虚拟货币的本身的价值，完全靠供求关系决定价格，有些类似我们常说的“庄股”。另一方面，虚拟货币交易市场极为不规范，监守自盗和黑客攻击的事情经常发生，其风险系数要远远大于投资股票。为了好友的资金安全，我是一万个不同意嘎子来“炒币”的！

“九四”规定发行虚拟货币是违法的

而坊间的那些所谓的投资项目，其实在我看来绝大多数本质就是“非法集资”和“传销手段”。一些所谓的区块链投资项目通过各种包装和鼓动性言辞吸引投资者进圈，然后通过构建发行新币+挖矿+炒币的软硬件生态形成盈利的假象，然后最终跑路。我们国家法律明确规定，发行虚拟货币属于非法行为。

非法传销如今穿上了区块链的外衣（图片引自网络）

而有些打着区块链幌子的传销活动又该如何甄别呢？其实这些传销也就是所谓的庞氏骗局，咱们老百姓常说的“空手套”。这些所谓的“直销”或者“营销”活动往往没有什么实际的产品来流通，更多的是依靠发展“下线”来确保顶层的收益。随着区块链概念的兴起，这种传销的模式又呈现加剧趋势，甚至打着国家支持新技术的旗号来骗人。

当嘎子问出那句“区块链项目能投资吗？”的时候，我意识到了问题的严重性。嘎子就是个典型的小镇青年，老婆孩子热炕头才是他的追求。但面对“财富”的吸引，人往往会做出格的事情。什么挖矿、炒币根本就不适合他，更不要提极有可能是“非法融资”或“非法传销”的什么区块链投资项目了！

我赶紧拨通了嘎子的电话，并苦口婆心的进行了如上的分析??

Ⅳ 什么是“区块链”

区块链技术即通过去中心化和消除信任的途径共同维护可靠数据库的技术。四个关键词可以用来描述区块链技术：，减少信任、去中心化、集体维护和可靠的数据库。

当我们谈及“区块链”这一概念时，比特币必然是个不会忽略的话题。近年来比特币开始进入大众视野，尤其2017年几乎是持续全年的疯涨，让很多人都知道了这一新兴事物。

区块链实际上是一种比特币的基层技术。比特币能够存在的原因在于，互联网上彼此不认识的人可以通过比特币网络转移和交易数字货币。 而这正是靠区块链技术驱动的。 所有的比特币交易都在区块链的账本上记录着。某种程度上，在比特币的运用中，区块链扮演者银行交易系统的底层数据库的角色。 两者都是为了“记账”。 尽管将区块链直接称为“数据库”并不是非常谨慎，但为了便于理解，暂时称之为去中心化、共享且加密的数据库。如果用专业术语来描述，区块链就是一种分布式账本技术。

区块链通常可以分为以下几种：

1、公开区块链。任何人都可以访问公开区块链上的数据，人人都能发出交易等待被写入区块链。共识过程的参与者（对应的时间比特币中的矿工）通过密码学技术以及内建的经济激励维护数据库的安全。

2、协作区块链。参与区块链的节点是预先选择好的，节点间很可能是有很好的网络连接。这样的区块链上可以采用非工作量证明的其他共识算法，比如有一百家金融机构之间建立了某个区块链，规定必须达到三分之二以上的机构同意才算达成共识。这样的区块链上的数据既可以是公开的也可以是这些节点参与者内部共享。

3、私有区块链。参与的节点只有用户个人，数据的访问和使用有严格的权限管理。近期部分金融机构公布的内部使用的区块链技术大都语焉不详，很可能属于这个范围。

区块链是一个公开账本，不存在中心化的硬件或管理机构，任何人均可自动验证账本的真假并轻易发现账本是否被他人篡改。

一句话， 区块链是一个可供人人验证的公开账本。

人人均可验证这一概念对区块链至关重要。

比特币就是使用区块链来记录所有的交易，所以任何人都知道每个账户上的比特币数量。

那么，作为一个可公开验证的账本，区块链有哪些使用实例？

其实可以想到的使用实例有很多，区块链适用于任何可以记录在公开账本上的数据。下面举4个例子：

1、去中心化的域名服务器，即域币。域名服务器实际是一个专门记录域名的账本。

2、去信任化的公钥加密，如抛开那些不靠谱的认证授权机构的https。

3、所有权记录，如实记录物品与其对应的所有人。

4、合同与履约保证，账本如实记录合同各方并保存合同文本。

但不要忘了，区块链还有一个非常重要的组成部分。

使用区块链技术记录的账本会一直更新。新的数据如交易、域名输入、记录和合同等，会被哈希算法换算成同等长度的哈希值加以保存。然而哈希算法不但不免费反而还很昂贵。

因此，账本本身需要有一个认可体系，对输入区块哈希值的人予以认可。

在比特币中这一体系被称作挖矿，根植于比特币的协议中。比特币矿工将等待验证的交易运用哈希算法换算成散列的哈希值，并收取一定的比特币作为服务费。

因此，对于非货币类的使用实例，区块链需要找到一个方式来承担哈希算法的高昂费用。

提醒大家注意一点，我的回答主要集中在区块链技术可能运用在哪些使用实例中，并没有涵盖区块链的方方面面，如哈希算法为什么这么贵。我相信网上肯定能找到很多关于比特币和其他区块链应用的详细资料。

补充

虽然区块链技术有诸多优点，但还是有一些不那么称心如意的使用实例。比方说，比特币没有办法换算成任何一国货币；一个有着数十亿条数据输入的账本既占空间又不实用。

比特币已经向世人展示区块链技术在原则上是可行的，而且人们也在尝试解决这些越来越突出的问题，如对比特币进行技术改造或引入一种完全不同的区块链技术。我认为以下两种方法倒是值得一试：一是根据一定标准如付款方地址对账本进行拆分，二是引入一个主区块链对子区块链进行验证。区块链技术变化多端，让人眼花缭乱，说不定已经有人在进行这样的尝试也未为可知。但比特币仍是世界上第一个出现的货币类区块链，即是其他人口中所说的加密货币。

无论在 科技 圈还是金融圈，区块链俨然成了最热的词汇，没有之一。区块链具有去中心、去信任等核心优点，可以完美地解决共享经济发展过程中的信息不对称、交易成本高、陌生人信任等难题，使得“个体经济”成为可能。基于此，区块链技术，被认为是继蒸汽机、电力、信息和互联网 科技 之后，目前最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。

在此背景下， 社会 中诞生了一股区块链热，大家一边倒地对其大唱赞歌。 辩证法告诉我们，任何事物都有缺陷，看到事物的正反两面才能理性决策。 所以本文中，苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）就重点给区块链泼点冷水。

| 什么是区块链

区块链，英文Blockchain，名字带有相当神秘的 科技 气息，可简单分解为“数据块”和“链接”。每个数据块中包含了一定时间内的系统全部信息交流数据，并用密码学的方法予以了加密；链接是指每一个区块与下一个区块存在链接关系，从而构成了区块链。

一般认为，区块链具有去中心和去信任两大特征，简要介绍如下：

由于每个区块都含有特定时间内系统全部信息交流数据，因而每个区块都是平等的，且单一区块的损害不影响系统整体的安全性，所以区块链具有 去中心特征 。

同样，由于每个区块含有系统所有信息，使得信息的真实性是可以交叉验证的，只有攻破超过51%的节点才能篡改信息，在一个足够大的区块链系统中，成本极高，可以认为区块链中的信息都是真实的，所以区块链具有 去信任特征 。

大多数人对区块链的认识始于比特币，二者的关系是，区块链是底层技术和理念，比特币仅是区块链目前最火的一个应用而已。

也许上面说的还不够通俗，最后再总结一下，你认为区块链是什么？是一项颠覆式的新技术吗？NO!在苏宁金融研究院高级研究员薛洪言（洪言微语）看来， 与其说区块链是一项新技术，不如说是一种新的思想理念 。区块链中包含的信息加密等技术早已有之，更多地还是理念上的革新，这也是区块链之所以影响巨大的原因所在。新技术迟早会被超越，少则一两年，多则四五年；而革新性的理念才有足够的能量影响到经济 社会 的方方面面。

| 区块链有望改变金融系统底层规则

在金融领域的应用中，区块链将改变交易流程和记录保存的方式，从而大幅降低交易成本，显著提升效率，被认为在 数字货币、跨境支付与清算、票据交易、证券发行与交易、产权交易、客户征信与反欺诈、反洗钱 等方面拥有广阔的市场环境。

这么好的技术，自然是人人追捧。和很多传统金融人士一样，洪言微语一开始也是抗拒的，认为这东西哪有那么神，并没有专门去做研究。后来随着对金融 科技 研究的逐步深入，发现区块链是绕不过去的坎，因为无论是智能投顾、大数据风控还是在线借贷，都只是金融业务层面和风控层面的技术创新，并未深入金融体系的底层。 金融系统的底层是什么？自然是支付清算、交易规则和系统交互，区块链改变的恰恰是底层规则。

所以，纵观国际国内，金融机构对区块链的研究最为积极，没别的，是真的怕了。区块链的去中心化和去信任化特征充分发挥后，还要金融机构的中介做什么呢？估计这也是很多对区块链有了初步了解的人的第一感觉。

本篇文章中，洪言微语就重点对这种观点泼泼冷水。

| 颠覆金融体系，区块链仍面临两座大山

马克思主义辩证法告诉我们，凡事都有两面，优点越突出，缺陷也就越明显，只是角度不同罢了。区块链颠覆金融体系的 两大难题恰恰出在去中心化和去信任化两大优点上 。

首先讲讲去中心化。 先要明确一个道理，中心化必然代表着低效率吗？自然不是的。在特定的范围内，中心化带来的资源集中是可以大大提升效率的，这也是人类进化过程中从个体到村落到部落再到国家的原因。就以银联为例，银联是国内银行业清结算的中心，银联成立后，每家银行只需要和银联对接即可实现和所有银行的交易，若去中心化呢，没有银联，每家银行需要和所有的交易对手去对接，效率孰高孰低？所以，没有必要对中心化一棍子打死，区块链的去中心化特征，注定只能在特定领域（即不适合中心化的领域）发挥作用，怎么可能颠覆一切呢？

再者，就是去信任问题 。去信任本身没有问题，但是其背后的技术逻辑有很大的缺陷。区块链实现去信任靠的是全民记账，即在每个区块上保留所有的交易信息，以供系统交叉验证，辨真伪。问题来了，每个区块保留所有交易信息，在小的区块链上是没有问题的，但随着越来越多信息的加入，必然导致交易信息的爆发式增长，也会带来信息存储成本的急剧上升。同时，信息量越大，交叉验证所需的时间越长，效率也会越低下。 所以，区块链解决了信任问题，但带来了成本的上升和效率的下降 。

世上原本就没有十全十美的事情，区块链也是如此。

作为结语，洪言微语想要阐明的是，区块链作为一种理念的创新，的确有很大的价值，在特定领域也可以产生颠覆式的影响。但当前对区块链一边倒的思维是有问题的，东方智慧告诉我们，“极高明而道中庸”，面对任何事物，保持中庸之道才是最明智的。

（文/薛洪言，苏宁金融研究院高级研究员；微信公众号：洪言微语）

早在几年前，“挖矿”这个词就随着比特币的大火而广为人知，很多人是先知道比特币而后才知道的区块链，甚至至今不知道区块链。从定义来说，区块链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。

我不是计算机技术专家，以下对区块链的介绍来自阅读和专家朋友的评论，仅供参考。

如果要用一个词来解释区块链，那就是：分布式记账。

要理解一下这个词是什么意思，就需要先理解，传统的记账都是有一个中心的。比如银行，你从银行存款取款，通过银行借钱给别人，都是以银行为中心，所有这些交易都建立在银行的信用之上。那如果银行耍赖呢？或者更严重，国家耍赖呢？国民党在统治中国大陆的末期滥发金圆券，以及魏玛德国和津巴布韦的恶性通货膨胀，搞得货币没有卫生纸值钱，都是非常著名的例子。

金圆券

区块链针对的，就是这个问题。他们认为，去中心化的记账才是不可修改，不可抵赖的。怎么实现去中心化记账？基本的思想是，所有的用户都存储下所有的交易记录，通过数学方法，让非法修改账本变得非常困难。这样一来，就保证了账本的可靠性。

具体而言，所有用户通过穷举随机数变量，第一个得到特定要求哈希函数值（Hash）的用户将有权记账该轮交易，并获得对应的比特币奖励。以数据块（block）的形式进行传输，并以末端追加的方式将数据块连成链状（chain），因而叫做区块链（block chain）。

听了介绍，你也许会感到这种思想很有意思，但并不像宣传得那样激动人心，那样有革命性。你的感觉是对的。实际上，区块链的基本逻辑就有些绕不过去的问题。

例如，目前完整的比特币公共账本大小已经超过150 G，并以每年数十G的速度快速递增——仅仅为了支持500万用户每年3000万笔交易。如果有朝一日其处理量与目前的支付宝比肩，那每年比特币账本的大小将增加超过500 T。这相当于把支付宝服务器的存储数据在所有用户的个人电脑上进行备份，——你会觉得这是个好主意吗？

又如，在传统的银行体系中，如果你把密码丢了，并没有什么了不起，向系统及时申报就是了，你的财富不会消失。但在区块链体系中，如果你把密码丢了，那么这就是个巨大的麻烦，你的货币就找不回来了。开不开心？意不意外？

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。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法

通俗点将，就是打麻将，四个人都可以轮流当庄，彼此放炮自摸四个人都有各自账本记录，但如果你想修改账本必须掌握50%以上的修改权限，所以你在账本上作弊的成本非常大。

将来区块链更多的将用于金融方面可以打击洗钱，诈骗，因为所有的信息都可以追溯，文化方面可以用于版权保护等等

我看了很多人对区块链的解释都是官方话术，有些可能连解释的人自己都不清楚，我下面用白话文来解释区块链，保证让大家都能看得懂。

区块链是什么？我打个比方，在50年后，你可以从超市中买一台电风扇，这台电风扇在扇风的时候会帮你自动挖币，你一边用电风扇可以一边自动化挖币，当你这台电风扇坏了的时候，你可以用挖来的币进行电风扇的维修，当然也可以用挖来的币购买一台新的电风扇。很多人一想不对啊！那这样商家的盈利不就少了吗？我给大家说某个品牌，这个品牌的商品卖给你的时候，本身商品甚至可能是亏钱卖给你的，但是一旦用户数量大了，用户粘性大了，可以通过会员费或者服务费之类的小额费用或者其它方式来盈利。如同这个道理，挖来的币可以购买和维修，这样虽然商家的盈利可能减少了，但是商家获得了更多的用户和更大的用户粘性，到这个时候商家想赚钱就是分分钟的事情。

并且你买来的这台电风扇相当于给你上链了，什么叫上链呢？假如现在把你家里的电风扇放到大街上，有10个人来抢这台电风扇，你是没有办法证明这台电风扇的所有权就是你的，而你一旦上链了以后，相当于就和你绑定了，你就可以证明了。

所以说，区块链的本质就是在帮助把人们的生活变得更方便了，相当于在互联网的基础上进行了升级，变得更加安全更加便捷，这就是区块链！就是这么简单。

区块链的安全体现在它的不可逆性，不可以篡改数据。我们都知道在现在的 社会 中，任何数据都是可以通过黑客进行修改攻克的，但是区块链中的数据是不可能更改的，一旦生成就不可以修改，除非区块链中所有的用户一起同意修改数据，但这是不可能发生的事情。

目前区块链还是非常不成熟的，就如同2000年的互联网泡沫破裂一样，等泡沫破了就会孵化出真正有价值的区块链互联网公司。

历史 的车轮是不会倒退的，很多人不愿意接受区块链，就像在20年前告诉你网上可以进行购物，这都是一样荒唐的事情，时间终将证明。

1. 区块链的主要作用是储存信息。任何需要保存的信息，都可以写入区块链，也可以从里面读取，所以它是数据库。

2. 任何人都可以架设服务器，加入区块链网络，成为一个节点。区块链的世界里面，没有中心节点，每个节点都是平等的，都保存着整个数据库。你可以向任何一个节点，写入/读取数据，因为所有节点最后都会同步，保证区块链一致。

3. 每个人都在同一条区块链上工作，每个人都公开分享区块链的当前状态，每个人都同意新数据提交的规则并且篡改区块链的行为在算力上是难以操作的。

如果我们把数据库假设成一本账本，读写数据库就是一种记账行为：

任何人都可以对这个公共账本进行核查，但不存在一个单一的用户可以对它进行控制。在区块链系统中的参与者们，会共同维持账本的更新：它只能按照严格的规则和共识来进行修改，这背后有非常精妙的设计。

（1）记账，系统在一段时间内找出记账最快最好的人、由这个人来记账，然后将账本的这一页信息广播给全网其他每个节点，这也就相当于改变数据库记录；（共识机制，密码学）

（2）核对，全网其他有效节点核对该区块记账的正确性，并且盖上时间戳，确认区块合法；（时间戳，数学）

（3）形成单链，即在上一合法区块之后竞争下一个区块；（智能合约，加密技术）

（4）存储，账簿是分区块存储的，随着交易的增加，新的数据块会附加到已存在的链上，形成链状结构；（分布式结构，信息技术）

（5）备份，每一个参与交易者都是区块网络的节点，每个节点都有一份完整的公共账簿备份，也就是分布式账本。

特点

1. 区块链没有管理员，它是彻底无中心的。正是因为无法管理，区块链才能做到无法被控制。没有了管理员，人人都可以往里面写入数据，为了保证数据可信：区块链的技术使得其数据一旦写入，就无法被篡改。

2. 接近于零的信任成本。

互联网企业构建其信用需要的周期时间极长，比如淘宝建立信用往往需要数年时间。在区块链里，大家信任的是代码、算法和规则，所以信任成本降到极低。

3. 构造和交易资产的边际成本趋近于零。

传统的资产想用于交易，需要大量依赖第三方，要投行、银行、证券所等来包装、背书等，而且费用和门槛极高。有了区块链，这些都不会是问题，而且成本极低。

区块链的价值传递属性还天然解决了支付的问题，而且有支持全球支付的基因。

区块链，简单来说，就是支持ICO（虚拟货币）的底层技术。而爆红的比特币则是ICO的一种应用。也就是说，区块链的内涵更加丰富，主要特点为：

1、区块链相当于数字信托，交易双方可以自主订立数字合约，提供区块链服务的公司相当于数字信托公司；

2、区块链的存在目的和特点是“3去”——去中介、去货币、去主权； 可以

3、比特币是区块链的一种应用，比特币是一种加密货币，所有区块链都应用数字加密技术；

4、“3去”特征针对于金融业，只有在需要高频交易的金融领域才需要区块链；

5、有用户基础的大平台更适合应用区块链，小公司参与的价值不大，所以扎克伯格的2018新年愿望就包含了研究数字加密货币。柯达公司也推出了数字货币，并促使其股价暴涨。

此外，谈及比特币，其可以用来兑现，可以兑换成大多数国家的货币。使用者可以用比特币购买一些虚拟物品，也可以使用比特币购买现实生活当中的物品。在此种意义上，比特币类似于世界货币，趋近于黄金。

PayPal联合创始人，同时也是Facebook早期投资人彼得·蒂尔（Peter Thiel）认为，比特币被人们“低估”了，并将其比做黄金。他说：“如果哪天比特币成了黄金的线上等价物，那么它还将有升值空间。”

但1月3日，《人民日报》发文称，“无论是从涨幅还是从币值本身看，比特币价格存在泡沫，这已是一个无需讨论的问题。”资料显示，在刚刚过去的2017年，比特币暴涨暴跌：一年之内价格暴涨约20倍，一日之内深跌逾40%。

的确，比特币存在风险。但是，内涵更加丰富的区块链显然还有更大的发展空间。

昨晚，网上爆出真格基金创始人徐小平在内部群鼓励拥抱区块链革命的截图。在他看来，区块链革命确确实实已经到来。“我在内部强烈鼓励大家拥抱区块链革命、学习区块链技术，是我经过长期观察和思考得出的认知，我感到有责任告诉我们的创业者。我不希望我对区块链的看法被人误解为是对ICO的观点。”

不过，在互联网公司和投资机构集体进场的背景下，政府必将有所举措。

近期，美国证券交易委员会（SEC）对此表现出了担忧，搁置了两家美国公司推出比特币交易所交易基金（ETF）的提议。

其实，这也算是迟早之事。因为区块链的“3去”特征本来就与政府集权相矛盾。

Ⅵ 比特币是哪年诞生的

比特币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日正式诞生。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。
与所有的货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量非常有限，具有极强的稀缺性。

温馨提示：以上信息仅供参考，不代表任何建议；更多疑问可咨询相关领域专业人士。
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Ⅶ 区块链是什么意思

区块链（Blockchain）是由节点参与的分布式数据库系统[1]，它的特点是不可更改，不可伪造，也可以将其理解为账簿系统(ledger)。它是比特币的一个重要概念，完整比特币区块链的副本，记录了其代币（token）的每一笔交易通过这些信息，我们可以找到每一个地址，在历史上任何一点所拥有的价值。
区块链是由一串使用密码学方法产生的数据块组成的，每一个区块都包含了上一个区块的哈希值（hash），从创始区块（genesis block）开始连接到当前区块，形成块链。每一个区块都确保按照时间顺序在上一个区块之后产生，否则前一个区块的哈希值是未知的。这些特征使得比特币的双花（double-spending）非常困难。区块链是比特币的核心创新。
区块链概念的出现，首先是在中本聪的比特币白皮书[2]中提到的，但是以工作量证明链（proof-of-work chain）的形式而存在，以下是中本聪对区块链概念的描述： 时间戳服务器通过对以区块(block)形式存在的一组数据，实施随机散列而加上时间戳，并将该随机散列进行广播，就像在新闻或世界性新闻组网络（Usenet）的发帖一样 。显然，该时间戳能够证实特定数据必然于某特定时间是的确存在的，因为只有在该时刻存在了才能获取相应的随机散列值。

Ⅷ 漫画图解 什么是区块链

漫画图解：什么是区块链

什么是区块链？
区块链，英文 Blockchain，本质上是一种去中心化的分布式数据库。任何人只要架设自己的服务器，接入区块链网络，都可以成为这个庞大网络的一个节点。
区块链既然本质是数据库，里面究竟存储了什么东西呢？让我们来了解一下区块链的基本单元：区块（Block）。
一个区块分为两大部分：
1.区块头
区块头里面存储着区块的头信息，包含上一个区块的哈希值（PreHash），本区块体的哈希值（Hash），以及时间戳（TimeStamp）等等。
2.区块体
区块体存储着这个区块的详细数据（Data），这个数据包含若干行记录，可以是交易信息，也可以是其他某种信息。
刚才提及的哈希值又是什么意思呢？
想必大家都听说过MD5，MD5就是典型的哈希算法，可以把一串任意长度的明文转化成一串固定长度（128bit）的字符串，这个字符串就是哈希值。
而在我们的区块链中，采用的是一种更为复杂的哈希算法，叫做SHA256。最新的数据信息（比如交易记录）经过一系列复杂的计算，最终会通过这个哈希算法转化成了长度为256bit的哈希值字符串，也就是区块头当中的Hash，格式如下：

区块与Hash是一一对应的，Hash可以当做是区块的唯一标识。
不同的区块之间是如何进行关联的呢？依靠Hash和PreHash来关联。每一个区块的PreHash和前一个区块的Hash值是相等的。
为什么要计算区块的哈希值呢？
既然区块链是一个链状结构，就必然存在链条的头节点（第一个区块）和尾节点（最后一个区块）。一旦有人计算出区块链最新数据信息的哈希值，相当于对最新的交易记录进行打包，新的区块会被创建出来，衔接在区块链的末尾。
新区块头的Hash就是刚刚计算出的哈希值，PreHash等于上一个区块的Hash。区块体的Data存储的是打包前的交易记录，这部分数据信息已经变得不可修改。
这个计算Hash值，创建新区块的过程就叫做挖矿。
用于进行海量计算的服务器，叫做矿机。
操作计算的工作人员，叫做矿工。
计算哈希值究竟难在哪里？咱们来做一个最粗浅的解释，哈希值计算的公式如下：
Hash = SHA-256（最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息 + 随机数）
其中，交易记录信息也是一串哈希值，它的计算涉及到一个数据结构 Merkle Tree。有兴趣的小伙伴可以查阅相关资料，我们暂时不做展开介绍。
这里关键的计算难点在于随机数的生成。猥琐的区块链发明者为了增大Hash的计算难度，要求Hash结果的前72bit必须都是0，这个几率实在是太小太小。
由于（最后一个区块的Hash + 新区块基本信息 + 交易记录信息）是固定的，所以能否获得符合要求的Hash，完全取决于随机数的值。挖矿者必须经过海量计算，反复生成随机数进行“撞大运”一般的尝试，才有可能得到正确的Hash，从而挖矿成功。
同时，区块头内还包含着一个动态的难度系数，当全世界的硬件计算能力越来越快的时候，区块链的难度系数也会水涨船高，使得全网平均每10分钟才能产生出一个新区块。
小伙伴们明白挖矿有多么难了吧？需要补充的是，不同的区块链应用在细节上是不同的，这里所描述的挖矿规则是以比特币为例。
区块链的应用

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪于2008年提出，而后根据这一思路设计发布了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。
什么是P2P网络呢？
传统的货币都是由中央银行统一发行，所有的个人储蓄也是由银行统一管理，这是典型的中心化系统。
而比特币则是部署在一个全世界众多对等节点组成的去中心化网络之上。每一个节点都有资格对这种数字货币进行记录和发行。
至于比特币底层的数据存储，正是基于了区块链技术。比特币的每一笔交易，都对应了区块体数据中的一行，简单的示意如下：
交易记录的每一行都包含时间戳、交易明细、数字签名。
表格中只是为了方便理解。实际存储的交易明细是匿名的，只会记录支付方和收款方的钱包地址。
至于数字签名呢，可以理解为每一条单笔交易的防伪标识，由非对称加密算法所生成。
接下来说一说比特币矿工的奖励：
比特币协议规定，挖到新区块的矿工将获得奖励，从2008年起是50个比特币，然后每4年减半，目前2018年是12.5个比特币。流通中新增的比特币都是这样诞生的，也难怪大家对挖掘比特币的工作如此趋之若鹜！
区块链的优势和劣势
区块链的优势：
1.去中心化
区块链不依赖于某个中心节点，整个系统的数据由全网所有对等节点共同维护，都可以进行数据的存储和检验。这样一来，除非攻击者黑掉全网半数以上的节点，否则整个系统是不会遭到破坏的。
2.信息不可篡改
区块内的数据是无法被篡改的。一旦数据遭到篡改哪怕一丁点，整个区块对应的哈希值就会随之改变，不再是一个有效的哈希值，后面链接的区块也会随之断裂。
区块链的劣势：
1.过度消耗能源
想要生成一个新的区块，必须要大量服务器资源进行大量无谓的尝试性计算，严重耗费电能。
2.信息的网络延迟
以比特币为例，任何一笔交易数据都需要同步到其他所有节点，同步过程中难免会受到网络传输延迟的影响，带来较长的耗时。
几点补充：
1.本漫画部分内容参考了阮一峰的博文《区块链入门教程》，感谢这位大神的科普。
2.由于篇幅有限，关于Merkle Tree 和 非对称加密 的知识暂时没有展开细讲，有兴趣的小伙伴们可以查阅资料进行更深一步的学习。

Ⅸ 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～

Ⅹ 说文解字第3课：区块链 Blockchain

在几年前曾经吹起一阵比特币风潮，读者在当时可能就听过区块链，然而最近国内外的金融机构又开始研究、推出采用区块链为技术基础的金融服务，它到底有什么特别之处，能够吸引正规金融机构的青睐？

分散式记帐系统

区块链是比特币的核心技术之一，它最主要的特色是能够打造无法窜改、去中心化、高度透明、匿名的记帐系统，可以提供低成本、高安全性的转帐服务，而进一步能够做为金融管理的工具。

要了解区块链，要先从它的运作原理开始看起。以比特币的应用为例，在每次交易的时候，系统就会将交易内容与相关资讯封存为1组区块，而将所有区块按照时间排列起来，就会产生所谓的区块链。

由于区块链详细记录了世界上每笔交易的资料，因此只要从第一笔资料统计到最后一笔资料，就可以算出哪个「钱包」拥有多少「钱」。

需要注意的是，区块链并非直接储存每个「钱包」中的余额，而是每次交易中「钱」的流向，所以在查询余额的时候，只需验证区块链中每笔资料的真伪并进行统计，就能得到每个「钱包」的最终余额。

由于产生区块需要进行复杂的密码计算，如果以集中式的伺服器进行运算，就需准备许多效能很高的电脑来满足需求。然而比特币的做法是将运算分散到所有进行「挖矿」的电脑上，这些电脑称为节点，会在验证交易、封装区块之后得到一定金额的奖励，因此会有许多矿工为了赚取比特币，而投入电脑进行运算，如此一来就不需特定伺服器，而是将所有运算工作分散到比特币网路的各个节点。

▲区块链由许多区块串联而生，由于可以从第一笔至最后一笔转帐记录，并具有高度安全性，因此很适合金融应用。（图片来源：Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）

理论上可破解，但实际上不可行

在区块链的运作过程中，所有节点都会共同验证每个新加入的区块，以确保交易的正确性，当某些节点记录的区块息与其他节点不符时，其他节点就不会承认该笔交易，因此交易记录就不会被写入区块链。

不过区块链的安全性，在理论上就不是牢不可破。只要有人能够支配整个网路过半的运算效能（即掌握51%的运算效能），它就能创造假冒的交易记录，并保证能抢先在其他节点完成运算、提出异议之前，完成区块运算并将资料写入区块链，如此一来它就能修改自己的交易记录，重复使用同一笔比特币进行支付行为。

用电玩游戏举个简单的例子，这种攻击就像是使用金手指，能将金钱修改为永远不会减少。

不过从实际面来看，比特币的使用者非常多，因此网路中有相当多的节点，其中还有许多使用特殊电脑进行运算的职业矿工，所以全部节点运算能力的总合值相当大，一般人或组织很难凭一己之力掌握51%的运算效能。

假设目前所有节点运算能力加总起来，相当于100台超级电脑，那么攻击者就需要准备101台超级电脑来取得过半运算效能，这在实现情况中不太可能达成。

退一步想，假设万一真的有人能够支配过半运算效能，那么他也同时也能垄断比特币的发行以及交易手续费，并从中赚取相当大的利益，反之如果他选择了窜改交易资料，那么比特币的使用者变会对这种货币失去信心，导致比特币的价值崩盘，甚至是一夕之间「钞票变壁纸」。

因此假设攻击者是以利益为出发点，那么他就算能发动51%攻击，他也不会这么做，如此一来便能确保比特币与区块链仍然是安全的。

▲比特币是区块链极具代表性的应用实例之一。

说文解字使用范例：区块链

O：区块链能将验证交易的负荷分散至网路中的每个节点。

X：脚踏车停好之后，记得要用区块链锁上。