区块链：2比特币 诞生特点运行要素

Posted 2021-05-20 DonquixoteXXXXX

区块链：2、比特币 诞生、特点、运行要素

一、诞生

2008年11月，一位化名为中本聪(Satoshi Nakamoto)的人,在密码学论坛metzdowd. com发表的一篇名为Bitcoin ; A Peer-to-Peer Electronic Cash System(《比特币:一种点对点的电子现金系统》)的论文中首先提出了比特币。2009年1月3日,中本聪发布了比特币系统并挖掘出第一个区块,被称为“创世区块”,最初的50个比特币宣告问世，并成为第一个去中心化的加密货币。这标志着比特币作为去中心化加密货币的开端。到目前为止，就市值而言，它是迄今为止最成功的加密货币

比特币系统软件全部开源,系统本身分布在全球各地,无中央管理服务器，无任何负责的主体，无外部信用背书。

二、特点

1、特点

• 全世界流通
  可在任意联网计算机上管理。任何人、身处世界任何地方都可以进行比特币挖掘与交易。
• 属于私人货币
  比特币由计算机程序生成，私人发行的数字货币，通过市场自由竞争产生。
• 交易过程便捷
  交易双方不需要依靠第三方机构介入就可以直接完成交付，打破了地理空间和市场地域限制的壁垒，满足了互联网时代全球电子货币交易一体化的需求。
• 身份信息匿名
  在进行比特币交易的过程中，交易双方可以生成属于自己的私钥，将与其对应的公钥，即比特币账户地址告知付款人即可收到款项。当再次使用时，需要重新生成一对公钥和私钥进行交易。

2、缺点

• 交易确认耗时长
  在进行比特币交易时，初次交易需要安装比特币钱包，这个过程会消耗大量时间用在历史交易数据块的下载上。而且在下载并安装完毕之后，为了能够确保数据的准确性，会消耗较长一段时间与P2P网络进行交互。等到全网确认之后，才能算作整个交易全部完成。
• 价格波动大
  比特币交易的过程中，一旦有过多的炒家介入，就会使得比特币兑换现金的价格像过山车一样上下大幅波动。懂的都懂。

三、运行要素

1、比特币钱包

（1）按钱包生成终端分类

• 计算机钱包
  计算机钱包分为Windows钱包、OSX钱包(苹果计算机钱包) 、Linux计算机钱包。
• 手机钱包
  手机钱包分为android钱包(适用于安卓手机)、ios钱包(适用于苹果手机)、Blackberry钱包 (适用于黑莓手机)。
• 浏览器钱包
  浏览器钱包，是指基于网络服务的online wallel(在线钱包)，浏览器钱包通常以测览器插件的形式提供服务，但此类钱包容易遭受网络黑客的攻击。

（2）按钱包安全性分类

• 冷钱包
  冷钱包实际上是网络不可以访问用户存储私钥的位置。冷钱包之所以“冷”,是因为其依靠“冷”设备(即不联网的电脑、手机等终端设备，以及记录信息的纸张、小本等)

   冷钱包也存在安全隐患：
   1、冷钱包的私钥在互联网中进行过交易，或者记录私钥的工具被盗；
   2、天灾人祸等不可抗力导致设备或工具受损，导致私钥丢失。
  
   解决办法:
   1、每进行交易后重新生成新的私钥，能做到一次使用即废，从而确保资产的安全；
   2、备份。
  

• 热钱包
  热钱包同样是指互联网能够访问存储私钥的位置。

2、比特币地址

（1）概念

比特币地址，实际上是由数字和字母组成的一个字符串，可以将其分享给任何想与你进行比特币交易的人。

拿我们通常的银行账户来讲，在开户的时候需要排很长的队先开户，由
银行分配的一串数字账号，之后才能办理银行业务。
对于比特币，我们不需要谁帮我们开设账户，可以自己在本地的客户端生成即可，我们甚至不需要借助第三方，与我们达成交易的对方就可以直接向我们]的账户转账。
账户的形式也是非常奇特的:由公钥生成的比特币地址以数字“1”开头，比如1J7srt5rbPyUHKBYdx39WVWK7fsLpDoXZBCy。

不用担心地址输入问题：
比特币地址在输入的时候可以通过复制粘贴的方式或者是二维码扫描的方式。
即便需要人工输人，一旦出现错误，系统也会自动提醒你，以免出现错误。

（2）生成方式

因为比特币地址是由公钥经过单向的加密哈希算法得到的。
哈希算法是一种单向函数，加密哈希丽数在比特币中被广泛使用。我们通常见到的比特币地址就是经过“ Base58Check"编码的，这种编码使用了58个字符(一种Base58数字系统)和校验码，由此提高了可读性，避免歧义，并有效防止地址转录和输人中产生的错误。

如果将比特币交易看作是支票，比特币地址就是收款人，也就是我们要写入收款人一栏的内容。与支票类似，比特币地址在使用的时候也可以使比特币交易变得更具灵活性。

（3）用处

利用比特币钱包中生成的比特币地址，用户可以接受来自他人的比特币，也可以通过类似于转账的方式将比特币从自己的账户转到他人的比特币地址上。比特币地址就像是一个银行卡号， 具有支付、转账、提现功能,但在转账前，一定要知道别人的比特币地址才能完成转账业务。

	比特币地址生成其实和我们身份证号码生成类似
	而比特币地址其实有重合的可能性，但是非常小（接近于0）

3、比特币网络

（1）P2P网络架构

比特币采用的网络架构是基于国际互联网的P2P网络架构。P2P是指处在同一个网络中的每台计算机都彼此对等，各个节点共同提供网络服务，任何节点都不会存在特殊性。每个网络节点都是以一种扁平化的拓扑结构相互连通。
在P2P网络中不存在任何服务端、中央化服务以及层级结构。P2P网络的节点之间交互运作、协同处理:每个节点对外提供服务的同时也使用网络中其他节点所提供的服务。
因此，P2P网络也具有去中心化、可靠以及开放性的特点。
所以早期的国际互联网P2P网络架构最典型的特点就是IP网络中各个节点完全平等。

（2）比特币基于P2P的架构

如今，互联网架构呈现出分层的特点，但IP网络协议依旧保持了扁平拓扑结构。
比特币所采用的P2P网络架构在这种扁平拓扑结构的基础上，设计了一种点对点的数字现金系统，它的网络架构仍然是以去中心化为核心原则，即通过一种扁平化、去中心化的P2P共识网络来实现。

比特币P2P网络中各个节点相互对称，但是根据所提供的不同功能，其各个节点的分工也是大不相同的，且每个节点和其他的随机节点相连，新的节点也可以随时加入。由于随时有新的节点加人，也有旧的节点离开，所以比特币网络其实是一直在变化的。

参考文献

[1]华为区块链技术开发团队.区块链技术及应用.清华大学出版社
[2]Aljosha Judmayer.Nicholas Stifter.Katharina Krombholz.Edgar Weippl.著.魏珺洁.程国建.译.区块链比特币、加密货币及其共识机制入门技术及应用.机械工业出版社
[3]周高华.马林森.区块链：新时代的重构革命.地震出版社