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听故事涨姿势:何为挖矿?比特币是否安全?

在此举例说明,在很久以前有一个村庄,小白养猪小黑养牛,有一天小白想吃牛肉,便用自己的两头猪去换小黑的一头牛,小黑同意了,这种货币交易机制为实物货币


有一天大家觉得这样太麻烦经商讨决定将能够分割且较为稀有的黄金为一般等价物,将其他物品与黄金的重量制成一张表进行等价交换且村中黄金不能被随意开采,仅能由村委会开采根据劳动量或兑换物资进行合理分配,这时的货币叫做称量货币


不幸的是黄金也出现问题,由于金矿有限且开采费时费力等系列问题,村庄再次进行商议有人提出没必要使用真的黄金,用一张纸记录黄金的重量交易时使用纸不就好了。提议被采纳且附加只有村委会写的纸盖章才能用作交易,这时便进入了纸币时代,村委会承担了政府与央行的角色。


过了一段时间,又有人抱怨纸币太多总会出现丢失的情况发生,这时有人提议找人记账,村民自愿将纸币放到我这里,交易之时通知我,我直接在交易双方的账单上进行数字加减。由此中央系统虚拟货币诞生了,也就是目前的银行。又过了一段时间有人发现村委会写的纸越开越多,导致很多纸币才能获得一袋米(通货膨胀),由于自己的纸币由别人记账担心风险问题,万一乱改账该如何?

比特币现金

这时一位自称中本聪的外乡人站了出来,说到设计了一个系统能够解决这一问题,首先将账本进行改造1.账本从私有变为共有。2.不在记录余额只记录交易信息。3.流通的币种叫做比特币。村民们对此表示怀疑,不记录余额能够理解公开账本不就将自己账户公诸于世了吗?


随后解释道,为了隐私安全不使用真实信息交易,给每位村民随机生成一个数介于0至2的256次方之间,因此不必担心重复随后用一种固定算法(Base58)把这个数变成字符串,这就是私钥且是拥有比特币的唯一证明也相当于密码。在私钥的基础上通过算法算出一个公钥,在公钥的基础上通过算法算出一个相对较短的字符串,叫做地址。收钱只需告诉地址,付钱则需公钥与地址,而需要公钥是由于公钥可以检验这个地址是否为本人,即使告诉公钥也不能被其推算出私钥,这样便解决了交易安全与公开问题。


随后中本聪继续解释道,比特币不能无限发行使用一个机制来控制发行速度与数量,具体需找一些人来负责整理账本,同时进行整理谁先完成便奖励给其50枚比特币且只通过一种方式发行。获得奖励没有那么容易,需要找到一串特定数字(哈希值),具体为:版本号、上页账本哈希值、交易地址、更新时间、当前难度、随机数x运行SHA256函数,其中SHA256函数能够将任意字符串通过加密得出64位的16进制数,假设参数稍作改动,结果就会面目全非,但只要参数相同,无论计算多少次结果都是会是一致且运算过程不可逆。能够改变x值获取SHA256函数结果,X可以是0-2的32次方之间的数,如果结果小于给定的目标值TARGET便认为计算成功,最简单的判断方法是SHA256函数得出64位16进制数字的前若干位数均为0,便奖励其50枚比特币+转账手续费(自愿)。


每页纸就是一个区块,整理账本的过程叫做打包区块也就是挖矿,每一页连起来的账本叫做区块链,为了控制发行数量规定每十分钟内产生的交易记录写到一个区块中,然后由矿工打包,起初每打包一个区块奖励50比特币之后每经过21w个区块(约4年)奖励减半直至2140年左右奖励不足时约一共发行2100w比特币,之后便不会再发放给矿工,矿工可将每笔交易的手续费作为奖励获取。


由于奖励的原因,村里很多人加入整理账本的队伍,随后组队参与同时进行,谁先算出符合条件的X值便意味着谁将获得这笔奖励。某一矿工算出X值之后,迅速将消息向全村广播,这时其他参与者进行校对,超过六个人确认,则该账本的所有交易便会生效记录在区块链中。

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