Bitcoin详解------------Transactions

最近一直忙于区块链底层开发，对上层的很多东西感觉理解不到位，觉得有必要了解上层的设计理念。Bitcion掀起了区块链浪潮，从设计之初就以去中心化，分布式，非对称加密，p2p网络，时间戳相结合，引领货币走向数字化，摆脱实体货币和互联网货币，不再依赖于某一个央行或者货币发行机构限制，真正的实现互联网去中心化。今天初探了一下bitcion，就先讲讲交易吧，工作量证明的共识机制，p2p网络，轻量级支付证明，匿名这些在接下来会慢慢讲解。下面大致阐述一下我对这方面的认识。

一、Transactions

在现实实物货币世界中，交易可能是A花10元钱买B的花，当A把10元钱给B的时候，B就把花给A，这样就一手交钱一手交花了。移动支付，要依赖一个权威的机构，类似于支付宝，微信，之类的，可是他们还是一个第三方机构，并且转账费用也不低，还有就是钱毕竟是放在别人袋子里面没有放到自己袋子里面安全啊，万一哪一天支付宝支付或者微信支付出被黑客攻击了，这都谁来负责呢。于是乎，Bitcion开足马力，大洞脑开，那就去中心化吧，摆脱一切束缚，让第三方机构一边凉快去，就有了UTXO模型。Bitcion白皮书上说UTXO模型是一个多输入至多二输出的模型，将多笔转入的交易汇总作为输入，然后一个输出给payee，一个输出给自己用于找零，这雷同于古代银两交易（有人这么解释的）。这个过程中A要用自己的私钥签名再盖上个时间戳加以证明，把钱打到B的公钥（B的地址）上面去。

这里有2个关键点：（1）这笔交易是公开的，其他人都可以看到，但只有B有私钥，可以解锁这笔钱，其他人看不到交易的内容，都是采用加密的，只有A和B知道这条记录里面的内容，所以说Bitcion是匿名很好的嘛，这时候就不用怕出名了，例如洗点钱谁都不知道了，这也是目前SEC一直拒绝比特币原因之一。（2）A的公钥（A的地址，在链上的都是可以查的到交易的记录的）也是公开的，虽然B不知道A的私钥，但B可以用A的公钥来验证，这笔交易的签名用的是A的公钥对应的私钥，证明了这笔钱是A转给B的，而不是C转给B的。

仔细思考的人可能会想到这中间可能会有些问题，例如：A的余额只有20元，但是A给B转了20元，同时也给C转了20元，此时A相当于把20元当成了40元花，大家肯定都不同意了。这就是所谓的双重支付问题了。Bitcoin采用链式结构来解决了，把所有的交易记录按照时间戳串联起来，payee接受时，查询这个记录，然后看看拥有者是否已经花出去了，但是这个记录需要大多数节点的认可。也就是需要全网51%的算力都保存了这个记录。假如全网51%的算力被某个人控制了，那么他就可以随便更改这个记录了哦，这就成为了著名的双花攻击，但是这个代价似乎很高，有人算过，最起码你要先是个亿万富翁才能玩转这个吧。就到这吧，今天就先简单谈谈交易吧。在后面陆续会将Proof of work, p2p network, Simplified Payment Verification

二、Proof of work.。

众所周知Bitcoin是一种为人又爱又恨的工作量证明机制。爱的是大家只要机器满足挖矿条件大家就去争夺记账权了，运气加算力是能否取得记账权的关键部分，12.5BTC的奖励还是很不错的，按照目前的价格6700$的价格计算还是一笔很不错的收入。恨得是需要进行大量的运算，很耗费电力，造成大量能源的浪费。