今天给大家聊到了区块链比特币专题研究,以及比特币交易区块链相关的内容,在此希望可以让网友有所了解,最后记得收藏本站。
区块链(Blockchain)是一种很早就被学界提出但近几年才被比特币带火的一个概念。比特币是基于区块链技术的一种实现,比特币是一种加密货币,或者叫数字货币也可以。我们先以比特币入手谈谈比特币是怎么利用区块链技术的。
假设06年世界杯决赛期间,两个互相不认识的足球迷碰到了,意大利打法国,法国球迷说我们法兰西有齐达内肯定赢你们意大利,意大利球迷不服气说我们意大利是战无不胜的,不信咱俩赌100欧元。现实世界里,怎么办呢?
我之前讲过我们搞计算机的,90%以上的时间都在处理异常情况,如果人类都很讲信用的话,那这个世界可能就不是现在这样了。秦国当年许给楚怀王那600里地就不是6里了,说不定统一中国的就是楚国了呢也说不定。如果把钱交到第三方手里,万一第三方也跑了怎么办?把钱私吞了。所以现实的陌生世界单靠一颗善良的心是靠不住的,必须有手段稳稳地保证这个承诺,法律契约等。如今很通用的做法是第三方要找权威机构,比如政府,银行等,要么找个有头有脸的人或组织,归根结底还是找个有公信力的机构或人。但一般情况下这个第三方肯定会“雁过拔毛”,收取一定比例的手续费。
那么到底还有没有办法来解决这个难题呢?这就是比特币最初设计的一个初衷,解决两个陌生人之间的信任问题。
加密算法 + 多人记账
首先说加密算法,这里又要我之前提过的非对称加密,即公钥私钥。每个人都可以有一对或多对公钥私钥,但一个公钥只能有对应的私钥,反之亦然。其原理就是两个非常大的质数(p和q)相乘得一个数字(n),如果要根据公钥破解私钥的话理论上必须暴力破解,算出这个数字是由哪两个大质数相乘得来的。目前世界上没有公布可以破解1024位以上的私钥,所以采用1024或者2048甚至更长的私钥是非常安全的。
那么有了公钥私钥,我作为个人就可以用私钥加密,然后发布公钥,任何人都可以用我的公钥解密来确定这就是我本人发布的东西。同理别人给我的转账我也可以用他的公钥解密,从而判断这个就是某人的身份,这也叫数字签名。原理都是一样的,都是加密算法,利用数学欧拉公式,质数相乘等原理得到的。这是个非常伟大的算法,叫RSA,由3个数学家提出,我们普通人只要理解到公钥私钥的概念和用处就好了。
之前传统模式里,银行或者政府机构都有自己单独的账本,比如张三转给了李四100块,那账本里怎么记?张三的账户里扣除100, 李四的账户里增加100,对吧?
多人账本也是一样的道理,只不过从之前的中心化机构变成了分布式,去中心化的多个机构甚至个人。好比李白给杜甫转了100两银子,以前是财政部记账,区块链里则是唐太宗,杨玉环,张小静,贺知章等多个人一起记账,记到李太白转给了杜子美100两银子,以此为证,后面附有李白的印章。这样一来,有了多个账本,想要篡改那就难于登天了,李白可以放心的转给杜甫并且不担心他会篡改金额或者抵赖。
这样做就可以解决开始提到的球迷打赌的问题,但还有个问题,别人为什么要帮我们记账?
答案是有报酬,这符合人性,不然谁肯帮忙记一笔跟自己没关系的账呢?
但最终记账的人有且只有一个,不然就要乱套了。
有好处的前提下,如何保证哪一个人来记账呢?这里要涉及到一个数学知识,每个要记账的人,其实也就是所谓的矿工他在记账钱必须要解一个数学问题,这个数学问题没有取巧的办法,只能通过把数字带入公式里硬算,算法就是一个Hash(哈希)算法,类似于算一串数字出来,矿工只可以猜,除此之外别无他法。而且目前比特币里这个猜到的概率是万亿分之一,大概一台普通计算机要持续不断的猜一年才可以猜出来这个数字。
但世界上有成千上万台计算机,它们如果一起算的话速度会快很多,因为从概率上讲肯定会有一个计算机算出来,现实情况也确实如此。看个比特币真实的例子。
除此之外,还可以看到Miner(挖矿人)是谁, 这个块里包含了多少比交易(Number of Transactions)。
如果这个矿工是个别有用心的人,他在算出来后,私自篡改转账记录和金额怎么办?
A. 篡改交易记录 / 金额
前面我们介绍了公私钥加密技术,矿工本身理论上是没有发款人或收款人的私钥的,所以他篡改过的交易记录在用正确的公钥解密的时候会出错,最终被认定为非法(这里作者本人不太确定是在什么时间点做的鉴定,但确定这个记录是可以被证伪的)。
B. 删除交易记录
假设一个场景,张三要在北京4环买一个两室一厅的房子,但张三不想出这钱还想白占房子,想到了一种偷鸡摸狗的办法就是篡改交易记录。理论上,在张三付款后,这个记录产生但并未确认,记录需要等到一个解出谜题的矿工来做,假设这个矿工是他自己人,他让矿工把这条记录抹掉,没有问题。但做法有几种:
众所周知比特币挖矿需要很长一段时间,因为要做提到很麻烦的数学题,现在这个周期大概是10分钟所有,这是基于全世界几十万矿机同时满负荷工作的前提下。也就是说每十分钟有上万笔交易会被统一确认并放到一个不可改变的区块里,并且这几十万台矿机同时更新自己本地的记录。
2.1 如果这笔交易刚生成,房东看到了,然后下一秒就把产权过户给张三,那么张三如果想篡改这个付款记录他必须满足几个条件:
成功的难度取决于在篡改的记录之后有多少块被确认过的区块。如果只有一个,那么太简单了,因为区块链算法默认矿工在发布新的区块时,采用第一个收到且较长的区块。所以这次修改后就一劳永逸,因为所有的账本都会背同步,但也有一个问题,就是这次同步会被记录,如果房东查不到账,张三最终还是会被抓起来的。如果有很多个,比如张三转账完后,房东在确认转账后1小时才做的产权过户,那么张三就必须篡改之前差不多6块左右的区块信息,这个很麻烦,因为每一个区块都会指向上一个区块,并且每个区块都会有一个摘要(Hash),这是当前区块所有交易记录的汇总。所以如果试图修改一个很久前的区块,那么后面的区块的摘要都会变掉,这就是哈希树(MerkleTree)。其他节点是可以报告区块链被篡改的信息的。这就要涉及到最重要的一点,经常有人提到的51%算力,就是说如果张三拥有了超过50%的账本都承认这次修改,那么其他节点按照算法设计也会承认这次修改。不过,先不谈世界上基本没人可以同时做到以上两点,就算做到了,如果有人对此有疑问,依然可以把系统强制修复,之前以太坊就出过类似的问题,结局是以太坊篡改了整个区块,追回了被盗取的财产。 以太坊分叉事件 。
以上只是粗浅的介绍了应用区块链技术实现的比特币的特征,它可以很好的实现公开,公正,中立和平等。世界上任意两个陌生人可以依赖比特币或者其他区块链技术实现互相信任。
当谈及区块链区块链比特币专题研究,往往离不开“比特币”一词区块链比特币专题研究,由于如今的加密货币都是基于区块链的名义发布,因此部分人很容易将两者的概念发生混淆。接下来,可链云 科技 会全面解读区块链与比特币的区别,教区块链比特币专题研究你看懂两者之间的关系。
区块链是一个分布式账目,简单来说,还是一个分散的账本,可以供很多人查看和加入其中。举个例子,每个区块,就相当于一根绳子上面的每个绳结,当每一笔新交易进入区块链后,就等于发生区块链比特币专题研究了一件事,为了标志事情的发生会象征性打个结,并在特定的结上面记录详细的信息。
而比特币是利用区块链实现价值储存和交易,另外,区块链本身的技术难度不是最大的,最难的是其应用的场景,以及将会面临的监管问题。
区块链有三种分类,即公有区块链、私有区块链、联合区块链区块链比特币专题研究;另外的一种分类则是是无权限与许可。
因此,加密货币使用区块链技术,而区块链技术却不专属于加密货币
当金融危机到来时,一些投资者纷纷选择投资加密货币,以此躲避相应的资产风险,得益于区块链解决信任问题的机制,该技术已经被应用于金融管理、交易中。主要表现为,区块链可以追踪多种类型的交易,还能在多种场景中起到防伪溯源的作用,像版权、商标、学历造假等问题纷纷曝光。
另外,区块链技术还能简化交易,使整个交易流程变得公开、透明,对每一交易事件的环节进行追踪,确保合作双方拥有一定的信任度。
在“挖矿”时开源的区块链网络,可以确保信任,还具有不可篡改等特点,当联网的计算机经过精密的算法后,正确答案出来了,“旷工”们就会得到挖矿奖励,并可以用到遍布全球的服务器,不过整个过程还是很耗能的。
可能是这一误区导致大众将比特币与区块链的概念搞混了,虽然当前超过90%的区块链项目都有发币,但是真正能落实的项目却甚少,另外,比特币疯狂挖矿的做法,很大程度上浪费了显卡和电力。
比特币是区块链技术的一个开源而已,即一个对所有人都开发的网络,凭借去中心化的优点而备受欢迎,不过,作为一个公共区块链的比特币却因为挖矿消耗了大量的计算能力,导致多个国家的电力消耗严重。
所以说,对于一种新兴技术,最好不能盲目信任或投入,认清其真正的用途,才能做到客观看到每种事物,做到有备无患。
比特币目前还没发展到成长期区块链比特币专题研究,但随着比特币挖矿速度开始加快区块链比特币专题研究,该行业有望实现大幅增长。
2008年10月,在中本聪发表白皮书详细介绍如何创建新货币体系时,没有人料到在之后不到13年区块链比特币专题研究的时间里,比特币区块链比特币专题研究的市值能够飙升至8500亿美元。此外,比特币还衍生出了数千种其他类型的加密货币,形成了一整个金融服务行业,并发展成为一种新的资产类别,彻底改变了我们所熟知的货币类型。
我们公司已从事比特币挖矿活动七年了,并推动了该行业的发展和适应。下面我们将介绍一些鲜为人知的比特币挖矿发展过程以及对该行业有重大影响的一些趋势。
比特币挖矿的产生
比特币是一种去中心化货币体系,其作用类似于黄金,是一种拥有价值储藏手段的有限商品。这意味着比特币的供应有限,目前仅存2100万个比特币,这使得其不易受通货膨胀影响。想要使用比特币的人们无需受有权改变其价值或决定用户使用权的政府监督。
那么,比特币本身从何而来呢区块链比特币专题研究?与黄金一样,比特币必须经过挖掘才能获得,但不是用镐和铁锹,而是用计算机进行挖掘。
比特币以区块链技术为基础。世界各地的矿工们竞相解一种算法,为的是可以在区块链中添加一个区块。率先解出该算法的人可以获得该区块的交易费用和新币发行的固定奖励(目前是每个区块获得6.25个比特币),而这会增加比特币的流通量。
最初创建比特币时,挖矿非常容易,矿工们在厨房就可利用配备标准中央处理器的笔记本电脑进行挖矿。但随着越来越多矿工的加入,解算法这一竞争愈发激烈,这也意味着矿工们需要更强的数据处理能力和更新的硬件设备。为了有效运行更强大的计算机,电费价格开始受到重视。很快,由于挖矿竞争过于激烈,个体挖矿便不再具有盈利性。
价值数十亿美元行业的诞生
要想盈利,就必须扩大挖矿业务的规模。目前,市场上出现了新的挖矿专用硬件,矿工们也在拖车和仓库中安装了矿机,以便拥有数千台矿机的大型矿场全天候解决算法问题。大规模矿场的运营包括布局和设计、能源、软件管理以及硬件更新,在这些运营需求的推动下,比特币挖矿迅速发展为一个价值数十亿美元的行业。
方舟投资(ARK Invest)的报告显示,支持生态系统的硬件成本约为72亿美元,此外,该报告称,“自比特币专用硬件2013年面世以来,我们认为已有数十亿美元用于设计、生产和流片,这也衍生出了一个专门制造这种强大而又专业硬件的行业。
比特币挖矿虽然操作复杂,但是利润颇丰。方舟投资预计,矿工们可以获得150亿美元的收入,这些收入来自交易费用和比特币固定奖励。
竞争催生新硬件
比特币挖矿的竞争不断加剧,但由于比特币是一种有限商品,所以挖矿的竞争也是有限的。这意味着挖矿运算需要尽可能以高性能保持高速运行,如此才能获得奖励。
由于比特币挖矿日益激烈的竞争提高了对计算能力的要求,所以挖矿竞争也就变成了显卡竞争,而显卡是 游戏 玩家通常在高端 游戏 中才会使用的硬件。后来,专用集成电路逐渐取代了显卡,这是专门用于挖掘加密货币的一种硬件,是比特币挖矿中速度最快、效率最高的硬件,目前仅在挖矿中使用。
但硬件依赖于芯片,虽然目前芯片技术不断加速发展,但芯片还是供不应求。这意味着挖矿运算需要提前规划升级,而且必要的硬件经常售罄,比如比特大陆最近正面临短缺。
新技术最有望实现盈利
同样,比特币挖矿需要跟上技术发展的步伐,能使挖矿硬件更大、更好、更快,因为一旦效率滞后就会造成盈利受损。如今,技术不断超越创新,因此挖矿不仅需要跟上购买新硬件的步伐,还需要迅速安装新硬件。这是因为时间至关重要,即使只延迟几天都会造成严重损失,所以许多挖矿作业(比如我们公司的挖矿)都租用了波音747s以减少运输时间。
西方矿工人数增加
长期以来,全球超过一半的挖矿能源来自中国,主要原因是在中国设立工厂的成本更低,运输速度更快。但随着中国加大对比特币挖矿的打击力度,这些优势正在消亡。据《连线》杂志报道,“比特币挖矿的地理分布可能正在发生变化,”该业务或转向北美、欧洲和拉美等地。矿工们也计划在北欧国家、加拿大和美国等地寻找挖矿地点,这些地方拥有大量廉价的可持续能源,如风能、太阳能和水能等。
比特币的未来
尽管比特币最近出现了许多波动(这并不新鲜),但是比特币的未来是光明的,其价值将继续上涨,并且会吸引新的投资者。随着越来越多的人们开始了解比特币,了解其来源和挖矿方式,人们还将从比特币中发现更多价值。
接着上期《比特币和区块链是啥原理?挖矿是咋回事?(2)》
开始逼逼之前先和大家分享一个昨天看到的有意思的东西。
(沈阳一小区大门上,66把锁头接连挂起,被誉为“最便宜的门禁系统”。
原来该小区之前总有外来车辆进出,业主们便自发做了这个“门禁系统”。每把锁都有标号,小区车主只需要拿钥匙打开对应锁头,就能打开大门。居民表示,这种方式省钱省力,特别好用。)
这相当于区块链的 技术实体化:
具体特点: 去中心化(不需要统一管理);可追溯性(谁没锁找谁);不可篡改性(一人一锁一钥匙), 这是我对区块链了解得最透彻的一次。
“闲话少说书归正传”之前我们说过有一个难度设置N位,这个N位怎么确定,显而易见,前面的这个0,它个数越多这个问题就越难。
为什么数多就难?咱们想象说在这个问题中你不可能反算,只能一个一个随机试,每一位上出现0的概率和出现1的概率都是50%,所以第一个0的话,概率是多少?概率是1/2,第二位是0的话,概率是多少?概率也是1/2,第三位是0,概率也是1/2,一直到最后一位是0,概率也是1/2,这样乘起来结果得(1/2)的n次方。
显而易见,这个n越大这个难度就越高,n越小难度就越小。
那中本聪当时在设计的时候就是保证每十分钟他需要出一个块然后打包几千条信息,那怎么去保证?也就是调整这个n的难度?
我们举个例子比如说世界上有一万台矿机,这一万台矿机每一台计算机能力是14个T每秒,也就是每分钟可以计算14T次哈希运算,那14T是多少呢?
首先1T是10的12次方,所以这个数是(1.4*10)的13次方 次每秒,这是每一个矿机一秒钟算的,再乘10的4次方,这表示有1万台矿机,然后你还得乘以10分钟大概是600秒,这个数字大概是(8*10)的19次方,也就是说十分钟大家可以进行这么多次运算。
那我们再想一下你如果概率是(1/2)的n次方,你想出这个块的话,你需要计算的次数就是2的n次方,你概率是1/64的话,你出的这个块平均你要算64次。
同样道理你算了这么多次,那么它大概是相当于2的多少次幂,我们可以通过计算发现如果这个n等于66的话,这个时候你的出现概率,能够算出概率是(1/2)的66次方,然后你平均需要算的次数就是266,大概也就是(8*10)的19次方,所以在这种情况下矿机就会把难度设置成n等于66,所以第一个能购算出来前66位全是0的人,就成功打包这个块,也就成功挖到矿。
你没有办法让自己运气变得更好,你能够做的就是买更多的矿机,然后拼命地去挖矿,这样你就有可能会得到这个比特币。
大概就是这样一个原理。
关于区块链比特币专题研究和比特币交易区块链的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
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