【白皮书阅读】--比特币白皮书二
比特币之于区块链,犹如秦始皇之于中国历史。它可能不是最优秀的,但肯定是最重要的。
想要了解区块链,总是避不开比特币。而比特币第一次面对世人,就是以白皮书的方式,研读比特币白皮书是有必要且有益的一个举动。
比始皇直接进入正题,今天主要了解交易。
交易本章有一个很重要的概念:“我们定义,一枚电子货币(an electronic coin)是这样的一串数字签名"。比特币实质上就是一串数据,这串数据是该比特币从诞生之初就开始记录的交易记录。
至于这串数字签名是怎样的,原文写得比较简单。但是在这里涉及到非对称加密,既然有非对称加密,那么应该还存在对称加密。
我举一个栗子:我定义“iasd=我”,“nadk=是”,“jpoy=帅”,“asdf=哥”为密钥。如果不知道我这套密钥,“iasdnadkjpoyasdf”对于别人来讲就只是一串乱码,没有任何意义。而如果你知道我的密钥,你拿到“iasdnadkjpoyasdf”后,可以对照“iasd=我”,“nadk=是”,“jpoy=帅”,“asdf=哥”,得出这串字母的意义是“我是帅哥”。
在这个例子中,对字母乱码的加密以及对数字乱码的解密,都是基于“iasd=我”,“nadk=是”,“jpoy=帅”,“asdf=哥”这一套密钥。加密和解密使用同一套密码,就被称为对称加密。
而非对称加密则需要两组对于的密钥,分别是公钥和私钥,公钥公布给其他人知道,而私钥只有自己保留。假设所有人都有一对属于自己的密钥,肖三想向春花发送一句“肖三爱春花”,但是又不想被别人看懂,于是肖三找到了春花的公钥进行加密,加密后内容变成了“oihsdflksdkhf”,而肖三尝试用春花的公钥解密,发现要不就解密不出来,要不解密出来也是乱码,这下他就不担心别人发现他的情话。而春花收到“oihsdflksdkhf”后,利用她自己的私钥,解密出内容是”肖三爱春花“。
在这个例子中,对同一段信息,加密和解密使用的是一组两个不同的密钥,加密使用公钥,解密使用对应的私钥。加密和解密的过程是不对称的,所以叫做不对称加密。
原文中有张非常较简陋的图,这张看起来很简陋的图真的很厉害,我是看了好久才弄明白,而且中文版的翻译还出了问题。原图如下:
英文版Hash---这里我理解为一个动词,即经过哈希运算,是一个加密的的过程。而中文白皮书中翻译成为”随即数列“给人一种名词的感觉,我脑子实在转不过来。
Owner 0's Signature---翻译成了拥有者0的公钥,真是把人坑苦了,找了英文原版,百度了翻译后,我理解这里是拥有者0的签名,是一个名词。之所以强调这是名词,因为在后面还有一个sign,这是一个动词。翻译成中文都叫签名,signature是指签名这个记号,是一样东西,而sign是一个动词,是指签名这个动作。
这个图想要表示的就是交易信息是链式构成的,而单独的一个交易整体是分成两个过程进行的。
过程一,验证上家发给你的交易信息。这条交易记录主要包括:上家的交易记录和你的公钥生成数字签名1、上家私钥签署的签名2以及商家的公钥。而你利用你的私钥解开签名1,由于私钥的私密性,只有你本人能够解开这条信息,意思就是你获得了这笔比特币;而利用上家的公钥验证上家的签名2,确认这比比特币来自商家,并且签名和公钥都是公开的,网络中任何人都可以验证这条交易。这个过程,明确了该笔比特币交易的双方。
过程二,签署签名,把交易信息发给下家。跟过程一一直,不过从上家变为下家,利用你所拥有的交易信息和下家的公钥生成数字签名1,用你的私钥签署签名,在信息的末尾附上你的公钥,并把这条信息发送给你的下家。
比特币就在这样一个下家变上家的过程中一直往下流动,但是不管这枚比特币流去哪里,都能通过这条交易信息(也就是比特币)找到它被开采出来的信息,从而确定该枚比特币的真伪。
解释完整个交易过程,文章继续提到了双花问题。
传统中心化的模式中,电子交易存在着一种称作”铸币厂“的模型,目前所有看似P2P的交易,实际上都是P2C2P。
第一、你把你的数字货币交易给铸币厂,同时明确你的交易对象
第二、铸币厂销毁你给它的数字货币
第三、铸币厂重新创造等额的新的数字货币交易给你的交易对象
在这个模式中,数字货币只会在个人与铸币厂之间进行交换。而在铸币厂不出错的前提下,双花行为就被杜绝了。
而比特币是一个完全去中心化的世界,铸币厂这种模型是不可能存在的。
中本聪大神转换了思维,不管是多么快的系统,双花操作都会存在一个时间的先后顺序。而作为交易双方的收款方,只需要保证自己拿到的比特币是没问题的就行,至于后面会不会双花,已经跟收款方无关了。所以,目标就更改为确认在本次交易之前没有发生过交易,没有把比特币交易出去。于是系统就规定,每完成一次交易,则全网自动广播,只有超过全网一半的人确认这条交易是首次交易,那么交易才能完成。至于如何确认,则在下一章提到!
交易一章,主要描述了比特币交易的链状结构,同时提出了解决双花问题的方案。