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简单来说，区块链就是一个没有中心存储机构的“账本”，“币”只是在这个账本上使用的记账单位。以比特币为例，比特币本质上是一个基于互联网的去中心化账本，每个人都是该账本的拥有者和维护者，而区块链就是这个账本的名字。假如区块链是一个实物账本，一个区块就相当于账本中的一页，区块中承载的信息，就是这一页上记载的交易内容。
比特币的概念在2008年金融危机之后由中本聪首先提出，并于2009年发布。这是第一款去中心化的数字加密货币，没有任何中心节点可以控制它，交易和支付都是点对点直接发生的，没有中间人。
比特币系统中记录交易的账本被称作区块链，是由所有分布式节点共同维护的，或者更准确地说是每个节点都有自己维护的一条区块链。比特币规定网络中最长的一条区块链才是记账有效的主链，经过节点之间的信息互通，每个节点会不停地更新自己维护的区块链，以求与网络中的主链同步。
当比特币网络中发生交易后，会向整个网络传播。每个节点都可以把它接收到的若干数量的交易打包到一个区块中。在区块头结构中需要找到一个数字（填入，使整个区块数据经过加密之后得到的字符串小于某个目标数字。这就是比特币的挖矿，也被称作工作量证明，因为要找到这个数字需要消耗非常大的算力即工作量，一台普通电脑的CPU平均需要十几万年的时间才能完成一次挖矿。谁最先找到自己对应区块的数字，谁就可以往区块链上加入自己挖出的区块，并且得到一定数量的比特币作为奖励。这样一套机制一方面激励更多的人参与进来，另一方面通过这种算力消耗巨大的挖矿提高了作假的难度，增加了区块链的安全性。
由于比特币所有节点都是去中心化的分布式节点，区块被挖出来之后需要通知其他节点从而有机会加到它们各自维护的区块链上，这就需要向全网传播。网络上的节点收到该区块后，会验证该区块及其内部交易的有效性，确认有效并且没有别的同一高度的区块已经加在自己维护的区块链上，就会将它加入到自己的区块链上。如果区块所在的链成为了比特币网络的主链即长度最长的链，就得到了全部节点的认可，可以认为区块中的交易是有效的，这就是比特币的共识机制。
比特币是匿名的，节点之间的交易都是通过随机生成的字符串作为钱包地址进行的。比特币没有传统的账户概念，没有任何直接存储的数据告诉你某个钱包地址上有几个比特币。比特币系统是基于交易记账的，想要知道某个钱包地址上有多少比特币，就需要知道所有跟这个地址有关的历史交易，从而推断出该地址有多少比特币可用。
