区块链详解

区块链起源于中本聪的比特币。 作为比特币的底层技术，它本质上是一个去中心化的数据库。 它是指通过去中心化 [1] 和去信任化来共同维护一个可靠的数据库 [2] 的技术方案。

什么是中心化？

比如我们要在某宝上买手机，交易流程是：我把钱打给第三方支付平台——第三方支付平台收到款后通知卖家发货- 卖家发货 - 我确认收货 - 第三方支付 平台转款给卖家。 在这个过程中比特币算法原理详解，虽然我们是和卖家打交道，但是这个交易除了我和卖家之外，还涉及到第三方，就是第三方支付平台。 我和卖家的交易都是以第三方支付平台为中心。

什么是权力下放？

而如果是分散处理的方式，就简单多了。 我们只需要和卖家换钱换手机，然后双方都声称完成了交易，就OK了。 没有第三方参与。 去中心化是区块链技术的核心特征。

什么是区块链？

在中心化系统中，我们所有的交易记录都记录在中心化系统背后的数据库中，比如支付宝的数据库。 比特币点对点网络将所有交易历史存储在“区块链”中。 区块链实际上是一组去中心化的用户端节点和所有参与者组成的分布式数据库，是所有比特币交易历史的记录。

比特币的加密算法

1.非对称加密

2. ECDSA比特币算法原理详解，即椭圆曲线签名算法

一种。 只要知道私钥，就可以计算出对应的公钥；

b. 您可以使用公钥来计算您是否签署了您使用私钥签署的东西；

3、哈希算法的任意输入都可以得到固定长度的输出。 如果输入有微小的变化，输出就会有很大的变化

比特币中的区块

事实上，比特币没有钱包，只有交易单，整个比特币就是一大堆交易单，单据附在区块上。 块连接形成区块链。 所有的比特币客户端都会保存比特币市场的所有交易记录，所以我们只要计算这些交易记录，就可以算出谁有多少钱。

交易单

FROM（谁发的，包括两部分）

Previous tx: 你要花的钱的bill id，也就是说你花的钱应该已经转给你了，需要出示bill的id

scriptSig：你对这个交易的签名是用你的私钥对列表进行哈希，只有你可以做这个哈希

TO（谁接受，由两部分组成）

值：发送多少

scriptPubKey：对方的公钥，一个比特币账户就是一个公钥

如何交易？

上面的名单我们签完之后，就开始向全网发送了，怎么发送呢？ 可以理解为一个IRC通道，通过IRC协议向全网发送一个交易命令，所有其他收到这个命令的客户端都会验证这个命令是否正确，比如签名，比如有没有那么多钱，如果这笔交易大家都认为没问题，即使转账成功，交易单也会被打包进区块

堵塞

区块链是由区块组成的有序链表。 每个区块记录一系列交易，每个区块都指向前一个区块，从而形成一个链表结构。在比特币网络中，每10分钟产生一个区块。 在这10分钟内，所有与btc交易相关的账单都会记录在这个区块中。 如何将这个区块加入主链就是我们后面要介绍的挖矿，先说说区块的数据结构和保存的字段

block hash：区块的唯一标识=Hash（整个区块头的内容）

prev hash : 指向前一个区块的hash

Merkle hash：保证这个区块的交易记录不可修改=Hash（所有交易记录），所以只要有人修改了交易记录，那么这个等号就不成立。

例如

如果恶意攻击者修改区块中的交易，Merkle Hash 验证将无法通过。 因此，他只能重新计算Merkle Hash，然后修改区块头的Merkle Hash。 这时候我们会发现这个区块本身的Block Hash发生了变化，那么下一个区块中指向它的链接就会断开。

（节点是最长信任的区块链，所以需要篡改，直到比现有链长才有效）

因此，只有掌握了全网51%以上的算力后，才有可能对其进行修改。 对于BTC，一些顶级矿场如果合并可以超过这个算力，但他们不会这样做，因为如果他们真的篡改了BTC建立的信用没有了，币价暴跌，得不偿失. 所以其实btc并不是完全去中心化的

如何挖矿？

为什么会有矿工？ 上述区块的结构包含了整个区块的交易记录。 第一条交易记录是打包这个区块的收益，也就是挖矿的收益。 为了获得这笔收入，就有矿工。 那么如何挖矿，其实就是获取并计算这个区块的区块哈希。

通过修改区块头中Nonce的随机数字段计算出Hash值，Hash值是一串等长的十六进制数，使其值小于目标值。 如何确定目标值，根据区块中包含的Bits字段计算挖矿难度，即目标Hash值的前几位为0。

0000000213321313321221321321231213232321；

总结

假设A将btc转给B，首先A会把这个交易单发送全网，btc客户端收到后会验证交易单的合法性，然后加入到区块中，然后矿工进行hash calculations 计算这个区块的blockhash，让这个区块加入主链，形成链表的数据结构，获得挖矿收益。 传输在这里完成

区块链分叉

矿工挖矿成功后，需要将这条消息广播给全网所有节点，得到其他节点的确认。 但是，由于网络延迟，其他节点也可能同时计算出正确的哈希值。 那么这个时候区块链就出现了分叉。 如何解决分叉问题？ 其他节点收到该区块已经完成的消息后，会进行确认，然后根据该区块打包下一个区块。 这时候两条链的节点开始竞争，最后就是最长的那个链。

智能合约

智能合约是在满足一定条件时，可以在计算机系统上自动执行的合约。

这是区块链2.0的一个特性，以太坊已经实现了这个特性。 内部原理是实现一个虚拟机。 你可以自己检查如何实现它。

关于炒作

现在虚拟货币交易市场上的虚拟货币种类繁多，大约有1000多种。 大致可以分为主流币、平台币、空气币。 主流币是市场上市值较高的币种，平台币是交易平台发行的用于平台建设的币种，如HT、BNB等，主要特点是交易平台会定期回购这些货币。 说白了，空气币就是一种骗局。 一些组织或个人只发币，并没有实际开发区块链项目。 现在有专业的发币平台，基本上300美金就可以发自己的币了。

但实际上所有的虚拟货币都没有绑定实际有价值的东西，更像是一种信任游戏

ICO

是指在数字货币市场上通过众筹和融资的方式来开发项目。 说白了，我们有一个区块链的想法，然后我们做了一个白皮书，把我们的想法非常高大上的包装起来，未来发展的怎么样。 然后把这个项目放在一个专门的ico平台上，筹集资金开发这个项目，然后投资的人会得到一定数量的虚拟货币。但是现在在我们国家这是违法的

ICO平台：

泰达币

它也是一种虚拟货币，可以看作是虚拟货币市场上的美元。 基本上所有虚拟货币的价值都可以混入usdt。 是Tether发行的数字货币，据说是和美元1:1挂钩的。 每产生一个usdt，就相当于在银行存1块钱。 但是这家公司是否真的这样做了，我们不得而知。 一般想要购买虚拟货币，一开始都要存钱，也就是把钱换成usdt。

关于杠杆

分为长的和短的

说多了，先假设SHIBI现在的价格是1元一币，然后我们先认为SHIBI会涨，但是我现在只有1元。 为了买更多的币，赚更多的钱，我们可以向交易所提出借钱，我们用自己现在的1块钱做抵押，从交易所借了100块钱，买了100个币，签了合约。 当SHIBI跌至0.99元一币时，我们签订的合约将自动执行卖出操作，得到99元加上我们抵押的1元，返还给平台。 这意味着我们失去了所有的钱。

做空就是我们认为SHIBI以后会跌，但是我手里只有1个币。 我们可以先从平台借100个币，然后以1元的价格卖出。 这时候，我们就赚了100块钱。 当币价跌到0.5元的时候，用我们卖出的钱去借100个币，买回100个币，还给平台50元，最后就赚到50元。 但是如果币价上涨，那我们就得把我们抵押的1个币放到交易所。

最后

我们无法赚到超出我们所知的钱，幸运的钱仍然会以同样的方式流失。

笔记：

[1] 去中心化：%E5%8E%BB%E4%B8%AD%E5%BF%83%E5%8C%96

[2] 数据库：%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93