如何对比特币进行准确分类尚有争议。 它是一种货币,一种价值存储,一种支付网络还是一种资产类别?
幸运的是,定义真正的比特币更容易。 它是软件。 不要被带有修饰的泰铢符号的闪亮硬币的图片所迷惑。 比特币是一种纯粹的数字现象,是一组协议和过程。
在通过使用密码学(制作和破解代码的科学技术)创建虚拟货币的数百次尝试中,它也是最成功的。 比特币已经启发了数百名模仿者,但按市值计算,它仍然是最大的加密货币,这是它在其十多年历史中一直保持的杰出地位。
(一般说明:根据比特币基金会的说法,“比特币”一词在将加密货币称为实体时被大写,而在指代某种货币或单位本身时被称为“比特币”。比特币也简称为“ BTC”。在本文中,我们将在这些用法之间进行交替。)
重要要点
- 比特币是一种数字货币,是一种去中心化系统,可以在称为区块链的分布式账本中记录交易。比特币矿工运行复杂的计算机设备来解决复杂的难题,从而努力确认称为区块的交易组。 成功完成后,将这些区块添加到区块链记录中,并向矿工奖励少量的比特币。比特币市场中的其他参与者可以通过加密货币交易所买卖代币。 比特币交易所还致力于防范潜在的盗窃,但备受瞩目的盗窃案已经发生。
区块链
比特币是一种在称为区块链的协议上运行的网络。 一个或多个自称中本聪的人在2008年发表的论文中首先描述了区块链和比特币,有一段时间这两个术语几乎都是同义词。
此后,区块链已发展成为一个独立的概念,并且使用类似的密码技术创建了数千个区块链。 此历史可能会使术语混淆。 区块链有时是指原始的比特币区块链。 在其他时候,它通常指的是区块链技术,或任何其他特定的区块链技术,例如为以太坊提供动力的区块链。
区块链技术的基础非常简单明了。 任何给定的区块链均由按时间顺序排列的离散信息块的单链组成。 原则上,此信息可以是1和0的任何字符串,这意味着它可以包括电子邮件,合同,土地所有权,结婚证书或债券交易。 这种多功能性引起了政府和私营公司的注意。 确实,一些分析师认为,区块链技术最终将成为加密货币热潮中最具影响力的方面。
但是,就比特币而言,区块链上的信息主要是交易。
比特币实际上只是一个列表。 人A向人B发送X比特币,人B向人C发送Y比特币,等等。通过计算这些交易,每个人都知道个人用户的身份。
区块链的另一个名称是“分布式分类帐”,它强调了该技术与保存良好的Word文档之间的关键区别。 比特币的区块链是分布式的,这意味着它是公开的。 任何人都可以完整下载它,也可以访问任何数量的解析它的站点。 这意味着该记录是公开可用的,但也意味着存在用于更新区块链分类帐的复杂措施。 没有中央权力来记录所有比特币交易,因此参与者自己通过创建和验证交易数据的“块”来做到这一点。 有关更多信息,请参见下面的“采矿”部分。
例如,您可以看到2017年8月14日上午11:10到11:20之间,15N3yGu3UFHeyUNdzQ5sS3aRFRzu5Ae7EZ将0.01718427比特币发送给1JHG2qjdk5Khiq7X5xQrr1wfigepJEK3t,数字和字母的长字符串很好地说明了法律,如果消息灵通,您可能会找出是谁控制了它们。 换句话说,尽管采取某些预防措施会使比特币的交易非常困难,但比特币的网络并非完全匿名。
如何购买比特币
信任后
尽管绝对公开,或者正因为如此,比特币极难篡改。 比特币没有实际存在,因此您不能通过将其锁定在保险箱中或将其埋在加拿大的旷野中来保护它。
从理论上讲,小偷要从您手中夺走它,所需要做的就是在分类帐上添加一行,以表示“您已将所拥有的一切都付给了我”。
一个相关的担忧是双重支出。 如果不良行为者可以花费一些比特币,然后再次花费,对货币价值的信心就会迅速消失。
为了防止任何一种情况发生,您需要信任。 在这种情况下,使用传统货币的常规解决方案将是通过中央,中立的仲裁员(例如银行)进行交易。 比特币使这一点变得不必要。 (Satoshi最初的描述发表于2008年10月,这并不是巧合,当时对银行的信任处于几代人的低水平。)比特币网络不是分散在一个可靠的权限之下,而是保持账本并主持网络。 每个人都在关注其他所有人。
无需特别知道或信任任何人即可使系统正常运行。 假设一切都按预期进行,加密协议可确保每个交易块都固定在长而不变的链中的最后一个上。
矿业
维护此不信任公共分类帐的过程称为挖掘。 在相互之间交易加密货币的比特币用户网络的基础上,是一个矿工网络,他们将这些交易记录在区块链上。
记录一串交易对于现代计算机而言是微不足道的,但是由于比特币的软件使该过程人为地耗时,因此挖掘是困难的。 没有额外的困难,人们就可以欺骗交易来充实自己或使他人破产。 他们可以将欺诈交易记录在区块链中,并在其之上堆积许多琐碎的交易,以至于无法弄清欺诈行为。
同样,很容易将欺诈性交易插入到过去的区块中。 网络将变成竞争账本的庞大,垃圾邮件,比特币将一文不值。
将“工作量证明”与其他加密技术相结合是Satoshi的突破。 比特币的软件调整了矿工的工作难度,以便每10分钟将网络限制为一个新的1兆字节的交易块。 这样,交易量就可以消化。 网络有时间审查新的区块和它之前的分类帐,每个人都可以就现状达成共识。 矿工完全不希望看到比特币网络平稳运行,而是通过向分布式分类账中添加区块来验证交易。 他们的工作也得到补偿。 我们将在下面仔细研究采矿补偿。
散列
这是关于采矿工作原理的一些技术性描述。 遍布全球并且不受个人或专业纽带约束的矿工网络接收最新一批交易数据。 他们通过一种加密算法来运行数据,该算法会生成“哈希”,即一串数字和字母,用于验证信息的有效性,但不会泄露信息本身。 (实际上,这种分散式采矿的理想愿景不再是准确的,工业规模的采矿场和强大的采矿池形成了寡头垄断。下面更多内容。)
给定哈希值000000000000000000c2c4d562265f272bd55d64f1a7c22ffeb66e15e826ca30,您将无法知道相关块(#480504)包含哪些事务。 但是,您可以采用一堆声称是块的数据#480504,并确保该数据未被篡改。 如果一个数字不合适,那么不管数据多么微不足道,数据都会生成完全不同的哈希。 例如,如果要通过哈希计算器运行独立宣言,则可能会得到839f561caa4b466c84e2b4809afe116c76a465ce5da68c3370f5c36bd3f67350。 但是,删除“服从坦诚世界”一词之后的句点,您将得到800790e4fd445ca4c5e3092f9884cdcd4cf536f735ca958b93f60f82f23f97c4。 尽管您只更改了原始文本中的一个字符,但这是完全不同的哈希。
哈希技术使比特币网络可以立即检查区块的有效性。 梳理整个分类账以确保挖掘最近一批交易的人员没有尝试任何有趣的事情将非常耗时。 相反,前一个块的哈希将出现在新块内。 如果在前一个块中更改了最详细的细节,则该哈希将更改。 即使更改是链中的20, 000个块,该块的哈希值也会引发一系列新的哈希值,并提示网络。
但是,生成散列并不是真正有效。 该过程是如此快速,容易,以至于不良行为者仍然可以向网络发送垃圾邮件,并且,如果有足够的计算能力,也许可以将欺诈性交易转移到链中的几个区块之后。 因此,比特币协议需要工作证明。
通过向矿工投掷曲线球来做到这一点:他们的哈希值必须低于某个目标。 这就是为什么块#480504的哈希以长串零开始的原因。 很小 由于每个数据字符串都将生成一个且仅一个哈希,因此寻求足够小的哈希需要在数据末尾添加随机数(“一次使用的数字”)。 因此,一个矿工将运行。 如果哈希值太大,她将重试。 1.仍然太大。 2.最后,93452为她产生一个散列,该散列以必需的零开始。
开采的区块将广播到网络以接收确认,确认过程需要花费一个小时左右的时间,尽管有时需要更长的时间。 (同样,此描述也得到了简化。不对块进行整体哈希处理,而是将其分解为更有效的结构,称为Merkle树。)
根据网络接收的流量类型,比特币的协议将需要更长或更短的零字符串,从而调整每10分钟达到一个新区块速率的难度。 截至2019年10月,当前的难度约为6.379万亿,比2009年的1有所增加。这表明,自十年前推出这种加密货币以来,开采比特币的难度大大增加。
采矿是密集型的,需要大型,昂贵的钻机和大量的电力来为其供电。 而且具有竞争力。 尚不清楚哪种随机数将起作用,因此目标是尽快对其进行耕种。
早期,矿工们意识到,他们可以通过合并到矿池,共享计算能力并在各自之间分配报酬来提高成功的机会。 即使多个采矿者分配了这些奖励,仍然有足够的动力去追求它们。 每次开采一个新区块时,成功的矿工都会收到一堆新创建的比特币。 起初是50,但后来减半至25,现在是12.5(2019年10月约为119, 000美元)。
奖励将继续每210, 000个区块(或大约每四年)减半,直到达到零。 届时,所有2100万比特币将被开采,而矿工将仅依靠维护网络的费用。 当比特币推出时,计划加密货币的总供应量将为2100万个令牌。
矿工们将自己组织成一个集合的事实令人担忧。 如果池超过网络挖掘能力的50%,则其成员可能会花费硬币,撤消交易并再次花费。 他们也可能阻止他人的交易。 简而言之,这批矿工将有能力压倒系统的分布式特性,并凭借其拥有的多数权力来验证欺诈性交易。
这可能意味着比特币的终结,但即使是所谓的51%攻击也可能无法使不良行为者撤消旧交易,因为工作证明要求使该过程非常耗费人力。 要返回并更改区块链,池将需要控制网络的大部分,以至于可能毫无意义。 当您控制整个货币时,可以与谁进行交易?
从矿工的角度来看,51%的袭击是一项经济自杀命题。 当采矿池Ghash.io在2014年达到网络计算能力的51%时,它自愿承诺不超过比特币哈希率的39.99%,以保持对加密货币价值的信心。 但是,其他参与者(例如政府)可能会发现这种攻击的想法很有趣。
与矿工有关的另一个令人担忧的问题是,实际趋势是集中在电价便宜的世界部分地区,例如中国,或者在2018年初中国镇压魁北克之后。
比特币交易
对于大多数参与比特币网络的个人而言,区块链的来龙去脉,哈希率和挖掘并不是特别重要。 在采矿社区之外,比特币所有者通常通过比特币交易所购买其加密货币供应。 这些在线平台可促进比特币以及通常其他数字货币的交易。
诸如Coinbase之类的比特币交易所汇集了来自世界各地的市场参与者,以买卖加密货币。 这些交易所不仅越来越受欢迎(近年来比特币的知名度不断提高),而且还面临监管,法律和安全方面的挑战。 随着世界各国政府以多种方式(以货币,资产类别或任何其他其他类别)查看加密货币,监管比特币买卖的法规非常复杂且不断变化。 对于比特币交易所参与者而言,也许比改变监管监督的威胁更为重要的是盗窃和其他犯罪活动。 尽管比特币网络本身在整个历史上一直是安全的,但各个交易所不一定是相同的。 许多盗窃都针对高调的加密货币交易,常常导致价值数百万美元的代币损失。 最著名的交易所盗窃案可能是Mt. Gox在2014年之前一直主导着比特币交易领域。那年早些时候,该平台宣布可能盗窃了大约850, 000个BTC,当时价值近4.5亿美元。 公吨。 Gox申请破产并关门。 直到今天,大部分被盗的赏金(现在价值约80亿美元)尚未被追回。
钥匙和钱包
由于这些原因,可以理解的是,比特币交易者和所有者将希望采取任何可能的安全措施来保护其资产。 为此,他们利用钥匙和钱包。
比特币的所有权本质上可以归结为两个数字,即公共密钥和私有密钥。 粗略的类比是用户名(公钥)和密码(私钥)。 公钥的哈希(称为地址)是在区块链上显示的哈希。 使用散列可提供额外的安全性。
要接收比特币,发送者知道您的地址就足够了。 公钥是从私钥派生的,您需要将该私钥发送到另一个地址。 该系统使收款变得容易,但是需要验证身份才能发送。
要访问比特币,请使用一个钱包,它是一组密钥。 这些形式可以采用不同的形式,从提供保险和借记卡的第三方Web应用程序到打印在纸上的QR码。 最重要的区别是在“热”钱包和“冷”钱包之间进行了区分,“热”钱包已连接到Internet,因此容易受到黑客攻击,而“冷”钱包没有连接到Internet。 在山。 在上面的Gox案中,据信大部分被盗的BTC都是从热钱包里拿走的。 尽管如此,许多用户还是将自己的私钥委托给了加密货币交易所,这实际上是在押注,这些交易所将比自己的计算机对盗窃的可能性有更强的防御力。