区块链大学金马带你定投区块链区块链研习社

入门 || 3分钟掌握比特币的七个基本名词

2018-11-20  本文已影响237人  饭爷养了一只猫

入门区块链,首先要从比特币的基础概念学起,今天我给大家通俗的解释下比特币中的几个基本名词。


一、节点

在比特币网络中,每一个联网的账户(也就是比特币地址)都是一个节点。 当我们登陆比特币钱包时,钱包内部就自动帮我们作为一个节点接入到了比特币网络中。

其中拥有全网完整区块链账本数据(完整数据很大,下载下来要好几百个 G)的节点叫做全节点,全节点负责比特币转账交易的广播和验证,保存着全网完整的账本数据。另外我们常用的钱包如 imtoken 则是轻节点钱包,主要保存自己账号相关的数据。


二、矿工

比特币的交易数据都需要保存到一个一个的数据区块上,区块每十分钟左右产生一个。矿工就是负责生产新的区块,并将全网的交易数据记录到区块上的节点。


三、挖矿

上面说到比特币网络中每十分钟左右产生一个新的区块,这个区块并不是自动产生的,而且由全网的矿工竞争“找”出来。“找”到这个新区块的矿工就能得到奖励,最早是 50 个BTC,每四年左右减半一次,从09年到现在已经减半两次,变成 12.5 个BTC。另外找到新区块的矿工还能将全网的交易打包(记录)到区块中,那么这些交易的手续费都归该矿工所有。

所以找到新区块的矿工能得到两种奖励,

矿工节点其实就是普通节点,只是他们希望得到记录交易和发掘新区块的奖励,因此去和全网的其他矿工竞争。这个竞争发现新区块的过程,就是挖矿的过程。

比特币网络中每10分钟生成一个区块,也就是每十分钟左右进行一次竞争,当一个矿工找到了新区块,其它的矿工立马停止竞争,并在该区块基础上寻找下一个区块。


四、算力

比特币全网的矿工有很多很多,为了公平公正的让大家竞争,比特币采用了“大家一起寻找随机数” 的机制。

寻找随机数的过程,是矿工用矿机(专业的计算设备)进行穷举法,来碰撞这个随机数。第一个碰撞到随机数的矿工就在此次竞争中获胜,并得到新区块的奖励,并将这段时间内的交易记录进新的区块。

穷举法就是不断地列举数字,所以谁的矿机列举数字的速度越快,碰撞到的概率越大,这个速度就是「算力」,即矿机的计算能力。挖矿成功的概率就等于矿工掌握的算力所占全网总算力的百分比。

比如现在全网算力100,我个人算力占比全网10%,也就是10算力。那么每次的竞争我都有10%的概率竞争到记账权。当然并不代表10次就一定有一次会成功,随机事件都有运气成分,就好比抛10次硬币不一定就是5次正面和5次反面。

寻找随机数的过程是绝对公平的,因为比特币采用的哈希算法是不可逆的算法,即不能用任何方法逆向直接推导出结果,只能采用不断的穷举数字碰撞。而验证结果却非常简单,只要比对矿工找到的随机数符不符合要求。


五、工作量证明

某个矿工竞争成功最先找到了这个随机数,即表示这次竞争他是第一个发现新区块的节点,他就把这10分钟左右里产生的所有交易记录到区块里面,叫做“打包交易” 。然后把这个新区块广播(通知)出来给其它的节点验证这个区块数据有没有问题。

这个广播通知的过程,就相当于告诉其它节点:

我已经通过自己付出的努力和成本,找到了这个区块,请你们停止竞争寻找下一个区块把。

“付出的努力和成本” ,就是 “工作量”。把区块告诉其它节点,就是证明自己的付出,所以叫 “工作量证明”。当其它节点看到该矿工广播出来的区块,就承认该矿工付出的工作量是最多的,因此他又权利来记账并获得奖励。

这就好比:

我拿出花了很长时间完成的DIY作品给朋友看。朋友看到这个复杂的东西,就知道我花了很多时间和精力,而并不需要在我做作品时候,一直在旁边盯着我。这个作品就证明了我花的工作量。

所以比特币这种依靠工作量来证明记账权,让大家来达成共识的机制叫做 Proof of Work,即工作量证明机制,简称 POW。


六、区块

区块表示计算机存储里的一种数据结构,本质上是一串代码,并不是想象中的有形状的小方块。它存储了很多数据,主要包含了两部分信息:


七、区块链

上面说了每个区块的第一部分信息包含了区块的诞生时间,也就是时间戳。在整个比特币网络中,就会将所有的区块严格按照时间戳的先后顺序,连接起来,可以想象成无数小方块挨个连接的一条链子。因此叫做“区块链”。

在比特币中,只存在一条最长的链,叫做“主链”

上一篇下一篇

猜你喜欢

热点阅读