最近区块链投资市场交易火爆,区块链社群及圈子如雨后春笋般的建立。当我参与其中后,注意力被交易市场大量收割,甚至都不清楚自己买的究竟是什么。我的认知和理智告诉我,只能投资自己懂的资产。于是,我花了很多时间去研究区块链相关知识。当然,作为一名程序员,就从数字货币和区块链原理开始着手。为了加深记忆与理解,并让朋友们对区块链有一定的了解,我将自己所学用简单的语言分享给朋友们。今天分享的这一部分是数字货币和区块链原理简介。
需要声明的是,我的分享不构成任何投资比特币或者其他数字货币的意见和建议。
什么是数字货币呢?数字货币是基于数学加密原理构建的不可伪造的货币系统。比特币是第一个基于数字加密原理构建的分布式数字货币系统。我们之所以说比特币是人类历史上货币系统的伟大创新,这是因为比特币是分布式数字货币却具有不可伪造的特性,另外,比特币还带来了区块链、挖矿技术,这些后续再分享。
我们看看比特币发展的几个时间点:
08年10月,中本聪发布比特币白皮书
08年11月,比特币代码发布
09年1月,中本聪挖出比特币第一个区块——创世区块
到现在,比特币已经运行了8年多。
说起货币,我们知道3000多年前,人类社会并没有货币的,部落之间物物交换。随着贸易和经济的发展,迫切需要一种一般等价物来作为商品交换的中介,这种一般等价物就是货币。最早的货币是贝壳,又来由于金属冶炼的进步,出现了铜、铁铸造的货币,最终世界各国的金属货币都落到了金、银这几种贵金属上。随着经济发展,金属货币沉重,不易携带,人们发明了纸币。世界上最早的纸币出现在中国的宋朝,称为交子。
纸币发行机制决定了必须由政府发行且强制推行使用,因此,纸币又称为法币。随着计算机技术和银行的发展,实现了计算机替代人工记账,纸币实现了电子化。现在,我们可以自由的使用网银、支付宝、微信支付这样的工具随时随地的转账付款,得益于纸币的电子化和网络化。电子货币本质上仍然是法币,仍然由央行发行,只是通过计算机技术由实体纸币流通变成了通过网络以电子转账方式流通,因此电子货币具有更高的流动性。
而比特币作为数字货币,与电子货币最大的不同是,比特币不需要类似于银行的中央性机构。就可以通过全球P2P网络进行发行和流通。虽然听上去不可思议,但是比特币正是通过密码学理论建立的不可伪造的货币系统。
总的来说,比特币创建了无需信任中心的货币发行机制,发行数量由程序决定,无法随意修改。它的交易账本完全公开可追溯,不可篡改。而密码学理论保证了货币防伪造,防双花。数字签名机制保证了交易的完整可信,不可抵赖、不可撤销。
比特币是一个P2P网络,不需要中心节点。任何时候可能有节点加入,也有节点离开。其中,有些节点是钱包,钱包把交易发送到网络中;有的节点是矿工,矿工负责把交易打包到区块链并赚取挖矿费用和交易手续费。
对于普通用户,要把比特币发给另一个用户,实际上是用钱包将交易发送到P2P网络,过一会儿矿工将交易打包,另一个用户就可以收到比特币了。每一笔交易都记录在全网总账本(区块链)中,这个总账本类似于一页页账本串起来,每一页新的账本都指向上一页。
比如,小明需要给小红转账0.1个比特币,那么任何人都可以查询到这笔记录,任何人都可以查到小明的余额由1个比特币变成0.9个比特币,也可以查到小红的余额由0.2个比特币变成0.3个比特币。
可能有朋友会想,比特币钱包是在个人电脑端或手机端,那只要修改一下钱包里的余额就可以增加自己的比特币数量了。事实上这样做并没有什么用。我们知道自己银行卡里的账户余额并不是存储在卡里,而是存储在银行的数据库里。类似的,用户比特币钱包里的钱是存储在全网总账本中的。每个节点都有完整记录,任何一个节点的私自修改是不能被其他节点承认的。
每隔十分钟,矿工会将交易打包成一页新的账本,并追加到区块链的末尾。所以随着时间的推移,区块链会越来越长。新增到末尾的区块会被广播到整个网络,确保每个节点都有完整的数据。
我们来总结一下比特币网络运行机制:
用户创建交易并签名发送到P2P网络,矿工验证交易后将一批交易打包成新区块并获取挖矿奖励。其他节点验证并接受或拒绝该区块。每个新区块都指向前一个区块并形成区块链。全网所有账户余额与全部历史记录都保存在区块链中。
怎么样?大家对于区块链原理是不是有个大致的了解呢?下次我们来深入了解一下区块链记账原理,敬请期待!