比特币 - 隐形黄金
比特币是区块链技术的先驱,它通过推出第一个完全去中心化的数字货币引发了一场革命。尽管比特币已被证明是安全和有价值的,但它以不稳定和高波动性而闻名。
自 2008 年由中本聪发明以来,比特币已广受欢迎,目前是全球领先的数字货币,吸引了数十亿美元的投资。
比特币的发展借鉴了密码学、数字现金和分布式计算方面的广泛研究,植根于数十年的创新。以下部分简要介绍了比特币创建的基本原则。
比特币的历史
比特币于 2008 年首次推出,由中本聪撰写的一篇题为比特币:一种点对点电子现金系统的论文提出。中本聪的真实身份仍然未知,导致人们对比特币的真正发明者是谁有很多猜测。
比特币的基础扎根于数十年的广泛研究。它融合了各种加密和分布式计算技术,例如Merkle 树、哈希函数和数字签名。此外,BitGold、b-money、hashcash和加密时间戳等先前作品中的概念为比特币的创建奠定了基础。通过巧妙地结合这些来源的思想,比特币成为世界上第一个去中心化的数字货币。
比特币解决了电子现金和分布式系统中几个长期存在的挑战,包括以下问题−
- 拜占庭将军问题
- 双重支付问题
- 女巫攻击
比特币为这些问题提供了一个优雅的解决方案,使其成为去中心化货币领域的一项突破性创新。
什么是比特币?
比特币是一个非常复杂的实体,其中包括协议、数字货币和平台。它通过点对点网络、协议和软件的组合来运行,从而实现数字货币的生成和使用。在这个点对点网络中,节点利用比特币协议相互通信。
比特币包含以下组件 −
- 钱包(客户端软件)
- 数字密钥
- 地址
- 交易
- 矿工
- 比特币网络
这些术语和领域将在本章的后续章节中讨论。一些更广泛的概念超出了本教程的内容,用户可以通过本章了解比特币的基本概念。
比特币钱包
我们可以使用比特币钱包进行比特币价值的实际交易。用户在比特币钱包中进行交易时可能会遇到许多术语,解释如下 −
- 尺寸 − 这指的是交易的尺寸(以字节为单位)。
- 质量 − 这是在实施比特币的隔离见证 (SegWit) 软分叉版本后为区块和交易大小提供的更新测量值。
- 接收时间 − 这表示收到交易的时间。
- 包含在区块中 −这将显示区块链上包含交易的区块编号。
- 验证 − 这表示矿工对此交易完成的确认次数。
- 总体输入 − 这表示交易中的输入总数。
- 总体输出 − 这表示交易的输出总数。
- 费用 − 这是所应用的完整费用。
- 每字节费用 − 此值显示总费用除以交易中的字节数;例如,每字节 10 Satoshis。
- 每质量单位费用 − 对于传统交易,这是使用总字节数 * 4 计算的。
对于 SegWit 交易,它是通过将 SegWit 标记、标志和见证字段合并为一个质量单位,并将其他字段的每个字节合并为四个质量单位来计算的。
什么是加密密钥?
在比特币网络上,比特币的持有和转移依赖于私钥、公钥和地址。 椭圆曲线密码术 (ECC) 用于在比特币网络中创建公钥和私钥对。
以下是简要说明 −
私钥
私钥必须安全存储,并且通常仅由所有者保管。它们用于对交易进行数字签名,以证明对比特币的所有权。私钥本质上是 SECP256K1 ECDSA 曲线建议指定的范围内随机选择的 256 位数字。
例如,考虑以下私钥 −
A3ED7EC8A03667180D01FB4251A546C2B9F2FE33507C68B7D9D4E1FA5714195201
转换为 WIF 格式后,如下所示 −
L2iN7umV7kbr6LuCmgM27rBnptGbDVc8g4ZBm6EbgTPQXnj1RCZP
公钥
公钥存储在区块链上,供所有网络参与者查看。这些公钥是通过独特的数学关系从私钥生成的。
当使用私钥签署交易并在比特币网络上共享时,节点会利用公钥来确认交易确实是使用相应的私钥签署的。此验证过程确立了比特币的所有权。比特币采用基于 SECP256K1 标准 的 ECC,利用 椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA) 来保护资金并限制合法所有者的支出。
比特币中的地址
比特币地址是通过对私钥对应的公钥应用两步哈希过程生成的。首先,使用 SHA256 算法,然后使用 RIPEMD160 算法。然后将得到的 160 位哈希与版本号组合,并使用 Base58Check 编码方案进行编码。
比特币地址通常由 26-35 个字符组成,以数字 1 或 3 开头。典型的比特币地址示例是 −
1ANAguGG8bikEv2fYsTBnRUmx7QUcK58w
目前,有两种类型的地址:P2PKH,以数字 1 开头,以及 P2SH,以数字 3 开头。
比特币地址通常以二维码形式编码,以便于分发。