貨幣的演化
- 以物易物 - 如我國(guó)古代社會(huì)幾只羊交換奴隸
- 實(shí)物貨幣 - 如黃金交易
- 符號(hào)貨幣 - 如紙幣
- 中央系統(tǒng)虛擬貨幣 - 如電子銀行，支付寶
- 分布式虛擬貨幣 - 如比特幣
而比特幣的底層應(yīng)用就是區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈本質(zhì)
一個(gè)去中心化的分布式賬本，也可以說(shuō)成是一個(gè)特殊的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。
特點(diǎn)
- 可以無(wú)限增加的巨型賬本 -- 每個(gè)區(qū)塊可以視作這個(gè)賬本的一頁(yè)，每增加一個(gè)區(qū)塊，賬本就多了一頁(yè)，這一頁(yè)中可能會(huì)包含一條或者多條記錄信息
- 加密且有順序的賬本 -- 賬目信息會(huì)被打包成一個(gè)區(qū)塊并加密，同時(shí)蓋上時(shí)間戳，一個(gè)區(qū)塊按時(shí)間戳順序鏈接形成一個(gè)總賬本
- 去中心化賬本 -- 每個(gè)人的電腦都是一個(gè)完整的賬本，由網(wǎng)內(nèi)用戶共同維護(hù)，它是去中心化的。
分布式賬本
這里有個(gè)例子：
有一家三口人，家里只有一個(gè)記賬本，這個(gè)賬本爸爸來(lái)記賬。由于賬本只有爸爸可以記，這就造成了，爸爸就可以偷偷多花，然后少記賬，這就是一個(gè)中心化的家庭賬本。
但是如果有分布式賬本呢，這個(gè)問(wèn)題就不會(huì)產(chǎn)生了，爸爸記賬，媽媽和孩子也會(huì)記賬，這時(shí)候誰(shuí)想改的話，通過(guò)看其他人的就知道是不是造假賬了。
實(shí)際上區(qū)塊鏈上，要篡改賬本，除非你能控制超過(guò)51%的節(jié)點(diǎn)，但是這是不可能的。
中心化和去中心化
中心化
我們姑且拿淘寶做個(gè)例子吧。
- 我們用淘寶買商家衣服，付錢到支付寶
- 淘寶提示買家付錢了，提醒商家發(fā)貨
- 商家發(fā)貨完畢，東西到了買家，買家告訴淘寶，東西收到
- 淘寶把錢打給商家
我們可以看出，整個(gè)流程完全是以淘寶為中心的操作，一旦淘寶出了問(wèn)題。整個(gè)交易就無(wú)法順利完成。比如，你已經(jīng)付錢了，但是淘寶服務(wù)器壞了，無(wú)法找回?cái)?shù)據(jù)，那么你的這錢怎么要證明你付錢了呢。這就是中心化，也就是依靠淘寶的公信力完成的，我們比較信賴淘寶而已。
去中心化
我們?cè)倥e個(gè)例子
比如一個(gè)城市，只有5個(gè)人，他們相互借錢：
假設(shè)B向A借了1塊錢，這個(gè)時(shí)候A在人群里大喊：“我是A,我借給了B 1塊錢”， B也在人群里大喊：“我是B， A借給我了1塊錢”。這個(gè)時(shí)候人群里的其他人C,D,E聽到了這個(gè)消息，他們就會(huì)拿出小賬本記下：“xx年xx月xx日...,A借給了B 1塊錢”，同時(shí)A，B也會(huì)記錄。
這個(gè)時(shí)候如果B不認(rèn)賬了，其他人C,D,E就會(huì)站出來(lái)說(shuō)：“我們有記賬的，你確實(shí)借A錢了”
這樣就已經(jīng)建立了一個(gè)去中心化系統(tǒng)了，不需要銀行等公信力組織。你篡改自己的賬本是無(wú)效的，如B，因?yàn)榇蠹沂掷锒加匈~本。
挖礦
問(wèn)題一，大家為什么要幫你記賬，大家的時(shí)間也很寶貴的。為了讓大家?guī)兔τ涃~，我增加了一個(gè)新的規(guī)則，給第一個(gè)聽到我喊話的并且將其記錄在小本子上的人獎(jiǎng)勵(lì)。
這獎(jiǎng)勵(lì)就是對(duì)你勞動(dòng)（記賬）的酬勞，當(dāng)然這個(gè)酬勞是整個(gè)系統(tǒng)給的。要得到這個(gè)酬勞，你要做到幾點(diǎn)：首先，搶在所有人之前聽到我的喊話并記錄在自己的小本子上；記錄之后，你還有馬上告訴整個(gè)城市的人-這個(gè)我記錄完了，你們?cè)儆涗浺矝](méi)有用了，別人就會(huì)放棄這筆賺錢的生意；以此同時(shí)，你還要做一件事，就是給自己的記錄加上一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的編號(hào)，然后把記錄和編號(hào)一起喊出來(lái)，于是，下一個(gè)人再記錄的時(shí)候，就會(huì)帶著這個(gè)記錄和獨(dú)一無(wú)二的編碼繼續(xù)下去。
有了獎(jiǎng)勵(lì)之后，人們就有了動(dòng)力，他們就會(huì)為了得到獎(jiǎng)勵(lì)開始監(jiān)聽周圍發(fā)出的各種聲音，只為了第一時(shí)間記錄新的記錄。
這就是比特幣挖礦
分叉
問(wèn)題二，有可能出現(xiàn)這么一個(gè)問(wèn)題，A和B幾乎同時(shí)記錄完成，然后喊出我記錄完成了。那么這時(shí)候有的可能認(rèn)為聽到的是A喊得，有的人認(rèn)為是B喊得。但是獎(jiǎng)勵(lì)只有一份。這時(shí)候我們會(huì)采用原始簡(jiǎn)單的規(guī)則：誰(shuí)長(zhǎng)聽誰(shuí)的
黑色表示當(dāng)前賬簿主干。此時(shí)，可以隨便選擇一個(gè)頁(yè)作為當(dāng)前主分支，例如選擇A：
此時(shí)如果有一個(gè)新的賬簿頁(yè)是基于A的，那么這個(gè)主干就延續(xù)下去：
如果這個(gè)主干一直這么延續(xù)下去，表示大家基本都以A為主干，B就會(huì)被遺忘。但是也有可能忽然B變成更長(zhǎng)了：
那么我們就需要將B分支作為當(dāng)前主干，基于這個(gè)分支進(jìn)行后續(xù)工作。
雙花問(wèn)題
雙花問(wèn)題是指一筆數(shù)字現(xiàn)金在交易中被重復(fù)使用的現(xiàn)象。
假如我同時(shí)向B和C都喊了一句，我給你一塊錢。那么怎么保證這一塊錢在實(shí)際的交易中只被支付了一次呢？
拿比特幣來(lái)說(shuō)，交易發(fā)生的一刻起，比特幣的交易數(shù)據(jù)就被蓋上了時(shí)間戳，而當(dāng)這筆數(shù)據(jù)打包到一個(gè)區(qū)塊中后，就算完成了一次確認(rèn)；在連續(xù)進(jìn)行6次確認(rèn)之后，這筆交易就不可逆轉(zhuǎn)了；在比特幣中，每一次確認(rèn)都需要“解決一個(gè)復(fù)雜的難度”，也就是說(shuō)每一次確認(rèn)都需要一定的時(shí)間。
這種情況下，要把一筆資金進(jìn)行兩次交易，因?yàn)榇_認(rèn)時(shí)間很長(zhǎng)，所以兩次交易同時(shí)確認(rèn)幾乎不可能。而一筆交易確認(rèn)后，第二次交易就沒(méi)法確認(rèn)了。所以雙花問(wèn)題是無(wú)法產(chǎn)生的。
參考
區(qū)塊鏈：一個(gè)故事告訴你比特幣的原理及運(yùn)作機(jī)制
《圖解區(qū)塊鏈》
