從比特幣來談區(qū)塊鏈的原理

區(qū)塊鏈起源于比特幣，因此要了解區(qū)塊鏈，必須先了解比特幣。那么到底什么是比特幣?比特幣與區(qū)塊鏈之間又有什么關(guān)系呢?

比特幣的起源

區(qū)塊鏈起源于比特幣，比特幣的發(fā)明人中本聰(Satoshi Nakamoto) 在2008 年發(fā)表了一篇名為〈比特幣：一種對等式電子現(xiàn)金系統(tǒng)(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System) 〉的論文，提出了稱為「比特幣」的電子貨幣及演算法，由于比特幣不適合即時(shí)大量的小額交易，而且在法規(guī)上存有疑義，難以被主管機(jī)關(guān)接受，因此有人將比特幣的部分技術(shù)抽離出來尋找新的應(yīng)用，并且取了新名字「區(qū)塊鏈」，這是區(qū)塊鏈這個(gè)名稱的由來。

從2009 年比特幣區(qū)塊鏈開始運(yùn)作，到現(xiàn)在已經(jīng)超過10 年，由于許多錯(cuò)誤的觀念被社群媒體傳遞，例如：可以取代傳統(tǒng)貨幣即將被大量使用、總量固定只有2,100 萬枚具有「稀缺性(Scarcity) 」所以比黃金保值，再加上少數(shù)持有大量比特幣的上線刻意炒作，一種電腦撰寫出來的程序竟然被炒作到每一枚價(jià)值超過6 萬美元。

比特幣是由城市寫出來的虛擬貨幣，其一枚價(jià)值為6萬美元(甚至被炒得更高)。圖/envatoelements。

邁克菲(McAfee) 創(chuàng)辦人甚至曾預(yù)言：比特幣會(huì)在2020 年底漲至100 萬美元，一時(shí)之間市場上出現(xiàn)了許多年輕富豪，投機(jī)氣氛濃厚。那么到底比特幣是什么?又是如何運(yùn)作的呢?

比特幣帳本(BTC ledger)

話說Satoshi 創(chuàng)造「比特幣(BTC：Bitcoin) 」，將記錄比特幣交易的「比特幣帳本(BTC ledger) 」儲(chǔ)存在自己的電腦里，并且給自己50 BTC 的「礦工獎(jiǎng)勵(lì)金」，然后他用20 BTC 向Alice 購買一本書，并且記錄在自己電腦的比特幣帳本內(nèi)，如圖2-1所示。Alice第一次聽到有這種東西，好奇地問Satoshi：這個(gè)叫什么幣的聽起來好酷，但是我要怎么用它呢?

圖2-1：比特幣帳本。圖/加密貨幣的真相。

這個(gè)時(shí)候Satoshi 告訴Alice：這個(gè)很簡單，妳可以用同樣的方法，支付Bob 金額10 BTC 購買一顆蘋果，我來替妳記錄在我電腦的比特幣帳本內(nèi)。由于比特幣真的可以買到東西，因此Alice 很開心地收下了這種第一次聽到的比特幣。

后來Alice 與Bob 想想，不對呀!我們的財(cái)產(chǎn)交易紀(jì)錄都儲(chǔ)存在Satoshi 的電腦里，都是他說了算，我們有什么保障呢?聽到這樣的質(zhì)疑，Satoshi 說：沒關(guān)系，那你們都去買一臺(tái)電腦，我把比特幣帳本復(fù)制給你們，如圖2-2所示，讓你們手上也有一份「比特幣帳本」，我們每個(gè)月底來對帳，這樣總可以了吧!但是，這樣真的就沒有問題了嗎?

圖2-2：每個(gè)人都有了比特幣帳本，這樣就沒問題了嗎?圖/加密貨幣的真相。

區(qū)塊鏈的中心教條：51%規(guī)則

在前面的故事里，Satoshi、Alice、Bob 三人都買了一臺(tái)電腦，三個(gè)人同時(shí)擁有比特幣帳本，每個(gè)月底來對帳，這樣會(huì)發(fā)生什么問題呢?

如果Satoshi竄改比特幣帳本會(huì)發(fā)生什么事?

如果Satoshi 竄改比特幣帳本，把付給Alice 的錢改為10 BTC，如圖 2-3所示，到了月底Satoshi 和Alice 對帳發(fā)現(xiàn)金額不符，一狀告到法院，法官調(diào)閱Satoshi 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是10 BTC，調(diào)閱Alice 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是20 BTC，所以該相信誰呢?

因此法官只能調(diào)閱Bob 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是20 BTC，與Alice 的帳本相同，所以證明Alice 的帳本是對的，Satoshi 竄改帳本。但是，這樣問題就解決了嗎?

圖2-3：如果其中一人作假帳。圖/加密貨幣的真相。

如果Satoshi 和Bob 同謀竄改比特幣帳本，會(huì)發(fā)生什么事?

如果Satoshi 和Bob 同謀竄改比特幣帳本，一起把付給Alice 的錢改為10 BTC，然后一個(gè)人對分5 BTC，如圖2-4所示，到了月底Satoshi 和Alice 對帳發(fā)現(xiàn)金額不符，一狀告到法院，法官調(diào)閱Satoshi 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是10 BTC，調(diào)閱Bob 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是10 BTC，調(diào)閱Alice 的帳本發(fā)現(xiàn)金額是20 BTC，所以證明Alice 竄改帳本!?聽起來是不是有點(diǎn)瞎呢?

圖2-4：如果超過51% 的人作假帳。圖/加密貨幣的真相。

在區(qū)塊鏈的世界里，只要使用者可以掌握超過51 % 的電腦(節(jié)點(diǎn))，錯(cuò)的也變對的，對的百口莫辯，則這個(gè)區(qū)塊鏈就失去效用，稱為「 51 % 規(guī)則( 51 % rule)」。所以比特幣并不能這樣運(yùn)作，那么該怎么運(yùn)作呢?

比特幣的實(shí)際運(yùn)作方式

在前面的故事里，Satoshi、Alice、Bob 三人都買了一臺(tái)電腦，三個(gè)人同時(shí)擁有比特幣帳本，但是卻無法確保使用者不會(huì)串通竄改帳本，那么比特幣該如何運(yùn)作呢?

比特幣的運(yùn)作流程

為了解決這些問題，目前比特幣實(shí)際的運(yùn)作方式如圖2-5所示：

1. 由Satoshi 發(fā)起建立第一個(gè)「節(jié)點(diǎn)(Node)」，節(jié)點(diǎn)指的是在伺服器(高級(jí)電腦) 內(nèi)安裝「節(jié)點(diǎn)軟體(采礦程序)」與「比特幣帳本(區(qū)塊鏈) 」。
2. 號(hào)召網(wǎng)際網(wǎng)路上熟悉電腦操作的自愿者在世界各地建立節(jié)點(diǎn)，同時(shí)在伺服器(高級(jí)電腦) 內(nèi)安裝節(jié)點(diǎn)軟體(采礦程序) 與比特幣帳本(區(qū)塊鏈)。
3. 節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間經(jīng)由「對等式(Peer to peer) 」網(wǎng)路連線軟體進(jìn)行資料交換，最后每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(電腦) 的內(nèi)容都一樣。
4. 使用者安裝手機(jī)應(yīng)用程序(App) 「比特幣電子錢包(BTC wallet) 」，并且以手機(jī)付款與收款，使用非常簡單。
5. 手機(jī)應(yīng)用程序?qū)⒔灰變?nèi)容回傳至節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)再將交易內(nèi)容溢散傳遞給所有的節(jié)點(diǎn)，使每個(gè)節(jié)點(diǎn)的比特幣帳本(區(qū)塊鏈) 內(nèi)容相同。

在圖2-5里的比特幣帳本就是「區(qū)塊鏈」，目前全球有一萬多個(gè)比特幣區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)，都是由熟悉電腦操作的自愿者建立，這些人又稱為「礦工」，他們的電腦稱為「礦機(jī)」，使用者只需要用手機(jī)應(yīng)用程序就能支付，完全不必管比特幣帳本(區(qū)塊鏈) 如何運(yùn)作。

以上就是區(qū)塊鏈的51%原則 比特幣帳本的運(yùn)作方式是什么的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于比特幣帳本的運(yùn)作方式的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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