课程:《密码与安全新技术》
班级: 1792
姓名: 李鹏举
学号:20179203
上课教师:谢四江
上课日期:2018年3月29日
必修/选修: 必修算法
从最近很火的ico众筹,比特币价格的疯涨讲起,引入区块链的概念,那么什么是比特币呢?
比特币(BitCoin)的概念最初由中本聪在2009年提出,根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
与大多数货币不一样,比特币不依靠特订货币机构发行,它依据特定算法,经过大量的计算产生,比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录全部的交易行为,并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法自己能够确保没法经过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这一样确保了货币全部权与流通交易的匿名性。比特币与其余虚拟货币最大的不一样,是其总数量很是有限,具备极强的稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个,以后的总数量将被永久限制在2100万个。
正是由于这样比特币才能被炒得这么火热,可是这样的说法貌似很难可以看出比特币的价值到底在哪里,也仅仅只是看到了它的流通性很好,而且数量有限,可是咱们生活当中充满了相似的事物,可是为何只有它能从4元一个,最高变成12万一个呢?数据库
比特币不是凭空产生的,而是经过计算挖矿获得的,什么叫作比特币挖矿呢?经过一个小例子来讲明什么是挖矿:好比我手上如今有一张面值100元的人民币。(人民币就比如比特币)谁关注公众号我就给谁。可是须要在评论里面猜出这张钱的编号才行。(这就是挖矿,随机填充数值求解)本身想尽办法猜,猜中得100元全款(我的挖矿),这个就是挖矿的一个简单的说明。区块链的发明者中本聪(这是假名,真实身份至今未知)故意让添加新区块,变得很困难。他的设计是,平均每10分钟,全网才能生成一个新区块,一小时也就六个。这种产出速度不是经过命令达成的,而是故意设置了海量的计算。也就是说,只有经过极其大量的计算,才能获得当前区块的有效哈希,从而把新区块添加到区块链。因为计算量太大,因此快不起来。
这个过程就叫作采矿(mining),由于计算有效哈希的难度,比如在全世界的沙子里面,找到一粒符合条件的沙子。计算哈希的机器就叫作矿机,操做矿机的人就叫作矿工。
只有知足条件的哈希才会被区块连接受。这个条件特别苛刻,使得绝大部分哈希都不知足要求,必须重算。哈希的有效性跟目标值密切相关,只有小于目标值的哈希才是有效的,不然哈希无效,必须重算。因为目标值很是小,哈希小于该值的机会极其渺茫,可能计算10亿次。当前区块的哈希由区块头惟一决定。若是要对同一个区块反复计算哈希,就意味着,区块头必须不停地变化,不然不可能算出不同的哈希。区块头里面全部的特征值都是固定的,为了让区块头产生变化,中本聪故意增长了一个随机项,叫作 Nonce。安全
在1.1中曾经提出过质疑,若是仅仅做为可流通的电子货币出现,区块链的火热程度不会像如今这样,由于电子货币只是区块链应用的其中一个方面。好比我能够针对汽车开发一个汽车链,针对房子开发一个房子链,针对母猪开发一个母猪链等等。若是一个组织或我的的能量足够大,也能够发布一个面向全行业的链,那汽车、房子、母猪……想在各自的链上自由流转,从A的名下流转到B的名下,或者从C的名下流转到D的名下,必定须要个度量的尺度。这个尺度就是靠支出相应的数字货币来完成的。换句话说,每条链发布的数字货币,充当的是该链上价值流通的通常等价物。作个现实的类比:也就是咱们生活中用于交易的人民币、美圆、泰铢、英镑等中央货币,在咱们购物时充当的做用。每条链能够类比成一个国家,每一个国家是否是都有本身的货币系统?这样一想,大概就清楚每条链发行数字货币的目的就是促使链上的资产顺利流通了。就数字货币而言,对于想作事的人,它充当的是价值流通的通常等价物;对于敛财的人,就是个圈钱的工具。正是由于这样才会出现炒币等投机行为的出现。网络