区块链 - 双重支付

考虑图像 − 中所示的情况

从这里可以清楚地看到，Bob 向 Lisa 出示了一张 10 美元的钞票，以换取一本书。一旦 Lisa 收到这张实物 10 美元钞票，Bob 就无法再将这笔钱用于其他交易，因为实物货币现在在 Lisa 手中。

现在，考虑以数字形式支付钱款的情况。这在图像 − 中有所说明

由于货币兑换的格式是数字格式，因此它本质上是存储在 Bob 设备某处的二进制物理文件。在 Bob 将此文件(数字货币)交给 Lisa 后，他也可以将此文件的副本交给 Alice。现在，两人都认为他们已经收到了钱，但没有任何方式来验证数字货币，因此会将各自的商品交给 Bob。这称为双重支付，即发送者在多个地方花费相同的钱来从多个供应商处获得服务或商品。

为了解决双重支付问题，人们会雇用一个集中式机构来监控所有交易。这在图像 − 中有所说明

集中式机构(通常就是您的银行)维护一本记录所有交易的账簿。现在，Bob 必须将他的数字货币发送给银行，银行会将款项记入其账簿，从 Bob 的账户中扣除。在确保 Bob 有足够的余额来支付他想要发送的数字货币后，他会将钱发送给 Lisa，并将钱存入她的账本账户。

现在，可以保证 Bob 不会重复支付这笔钱。如果每笔数字交易都通过这样的集中式机构进行，那么重复支付的问题就会得到解决。这还提供了另一个好处，即验证交易中收到的每枚硬币(数字货币)的真实性。因此，假钱(重复的钱，例如 Bob 使用副本向 Alice 付款的情况)将很容易被发现并阻止流通。

虽然引入集中式机构解决了重复支付问题，但也带来了另一个主要问题——创建和维护集中式机构本身的成本。

由于银行需要资金来运营，他们开始削减为客户进行的每笔货币交易的佣金。这有时会变得非常昂贵，尤其是在海外汇款时，整个交易可能涉及多个代理(银行)。

通过引入称为比特币的数字货币，解决了上述所有问题。在深入研究比特币的设计和架构之前，我将简要介绍比特币的背景。