하나의 기사에서 비트코인 ​​및 기본 블록체인 기술 읽기
小派克
2019-10-30 03:43
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읽고 나면 알게 될 것입니다.

제작 | 오데일리

에디터 | 루샤오밍

제작 | 오데일리

2008년에 Satoshi Nakamoto라는 사람이 "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System"이라는 논문을 발표했습니다.종이 PDF 버전의 원문), Bitcoin이 전 세계적으로 인기를 끌기 시작했습니다.

Bitcoin의 기본 블록 체인 기술도 나중에 발견되었으며 탈 중앙화, 추적 가능성 및 변조 방지와 같은 기술적 특성은 금융 및 추적 가능성과 같은 시나리오에 적용될 수 있습니다. 블록체인을 이해하고 싶든 비트코인을 이해하고 싶든, 우리는 블록체인의 발상지이자 첫 번째 응용 프로그램인 비트코인이 시작하기 전에 이해해야 할 첫 번째 지식 포인트라고 믿습니다.

보조 제목

1. 계좌 개설

비트코인을 소유하고 싶다면 거래소에서 구매하든 양도하든 상관없이 비트코인 ​​계정이 필요합니다. 비트코인 계좌를 개설하려면 어떤 자료를 가져와야 하며 계좌를 개설하려면 어느 기관에 가야 하나요? 자료가 필요하지 않으며 비트코인 ​​지갑을 다운로드하기만 하면 됩니다.

약간의 지식: 비트코인 ​​지갑은 상대적으로 큰 주제입니다.우선 디지털 통화 지갑이 실제 "지갑"이 아님을 분명히 해야 합니다. 자금. 사실 이론적으로 각 통화는 자체 지갑이 될 것입니다. 따라서 시장에 나와 있는 대부분의 지갑은 사용하기 쉽고 다양한 통화를 통합하거나 더 안전합니다. 콜드월렛, 핫월렛, 탈중앙화된 관리형 월렛도 있습니다.

관심있으신 분들은 아래 링크를 클릭하시면 자세한 내용을 보실 수 있습니다.

블록체인 지갑은 제2의 알리페이가 될 수 있을까?(이 기사의 첫 번째 부분에서 소개됨)

Blockchain 100 질문 38 | Bitcoin 지갑은 무엇입니까?

블록체인 100문항 39 | 콜드월렛, 핫월렛

블록체인 100문항 40 | 풀노드 지갑, 라이트 지갑(원장 정보가 모두 저장되면 풀노드 지갑이 됩니다. 이 글은 라이트 지갑을 말합니다)

체인에 가벼운 지갑을 사용하면 Bitcoin의 개인 키, 주소 및 니모닉의 일부 "반인간적" 디자인에 대해 더 많이 알 수 있습니다.Bitpie, imtoken 등은 비교적 구식 지갑이며 영어를 잘하는 사람들은 Bitcoin의 공식 지갑을 사용하십시오. 호스팅된 지갑이 사용하기 더 쉬울 것이지만 개인 키는 자신이 보관하지 않습니다.

비트코인 지갑을 만든 후에는 손가락을 움직여 계좌를 개설하기만 하면 됩니다.

비트코인의 계정은 한 쌍의 키(개인 키, 공개 키)로 구성됩니다. 계정 소유자는 개인 키를 사용하여 디지털 서명하고 공개 키를 사용하여 서명을 확인할 수 있습니다. 공개 키는 개인 키에서 생성할 수 있지만 개인 키는 공개 키로 생성할 수 없습니다. 이것이 소위 "비대칭 암호화"입니다(참조 링크:블록체인 100가지 질문 60 | 비대칭 암호화 알고리즘이란 무엇입니까?). 이것이 전체 시스템이 암호화에 의존하기 때문에 비트코인이 디지털 암호 화폐라고 불리는 이유입니다.

약간의 지식: 여기에 언급된 해시 계산은 무엇을 의미합니까?

해시 계산에는 다음과 같은 특징이 있습니다.
1. 임의 길이의 데이터를 고정 길이의 큰 정수로 매핑합니다.
2. 데이터가 변경된 후 계산된 결과가 완전히 다릅니다.
3. 해시 결과를 통해 원본 데이터 내용을 되돌릴 수 없습니다.
Bitcoin에서 사용하는 SHA-256 알고리즘과 같은 해시 알고리즘 구현이 많이 있습니다. 해시값은 16진수로 표현한 정수로, 원본 콘텐츠가 조금만 바뀌면 해시 결과가 수천마일씩 달라지므로 원본 콘텐츠가 바뀔 때마다 얻어지는 해시값은 1에서 256승에 해당한다. 2 무작위로 숫자를 선택합니다. 이렇게 하면 다른 사람이 계정 주소를 통해 공개 키를 유추할 수 없습니다. 따라서 다른 사람에게 안전하게 주소를 알리고 계정 도용에 대한 걱정 없이 상대방의 송금을 수락할 수 있습니다. 개인 키를 직접 분실하지 않는 한.

첫 번째 비트코인 ​​계정을 갖게 되면 기쁘지만 동시에 비어 있기 때문에 좌절하게 됩니다. 지갑을 부풀게 하는 방법?

이 목표를 달성하기 위해 다음과 같은 방법이 있습니다.

전략적 인큐베이션 클라우드 컴퓨팅 파워 플랫폼 "Suyitou"가 공식적으로 출시되어 투자자가 비트코인을 "보유"할 수 있도록 지원합니다.전략적 인큐베이션 클라우드 컴퓨팅 파워 플랫폼 "Suyitou"가 공식적으로 출시되어 투자자가 비트코인을 "보유"할 수 있도록 지원합니다.

2. 구매를 위해 거래소에서 돈을 쓰십시오. 구체적인 작업은 이 기사 "에서 찾을 수 있습니다.생애 첫 비트코인을 소유하는 방법?". 현재 우리 모두가 일반적으로 사용하는 주요 거래소는 중앙 집중식 플랫폼이며 보안이 그리 높지 않습니다.물론 탈중앙화 거래소도 있지만 거의 사용되지 않으니 링크를 클릭하여 자세히 알아보세요.

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2 부기

비트코인 계정과 비트코인이 있으면 다른 계정 간에 돈을 이체할 수 있습니다. 비트코인의 가장 작은 단위는 1Satoshi, 1Satoshi = 0.00000001btc입니다.우리가 Alipay를 사용하여 다른 사람에게 돈을 송금할 때 은행은 실제로 귀하의 계좌에서 금액을 차감하고 상대방의 계좌에 추가하고 귀하에게 청구하고 처리 수수료를 징수합니다.

비트코인 전송 단계는 비슷하지만 은행의 역할은 없습니다. 그렇다면 비트코인 ​​송금 과정에서 누가 돈을 공제하고 누가 청구서를 기록할까요?

은행 시스템과 달리 분산 장부 기록 방법이 여기에 나타납니다: 분산 원장. 즉, 원장은 더 이상 은행 시스템에 의해 관리되지 않고 참여자들이 공동으로 관리하는 것입니다. 원장을 유지 관리하는 사람들은 일반적으로 노드라고 하며 채굴자라고도 합니다.

블록체인에서 트랜잭션은 시간순으로 정렬됩니다.블록체인은 트랜잭션 패키지입니다.블록은 장부의 페이지로 간주할 수 있습니다.

원장 각 페이지의 장부기획자(즉, 이 블록의 블록 생산자)는 경쟁을 통해 선출되어야 장부의 힘을 얻을 수 있습니다. 이 계정 페이지를 완료한 후 이 계정 페이지를 다른 모든 사람에게 브로드캐스트합니다. 이 프로세스를 "마이닝"이라고도 하는 블록 생성이라고 합니다.

다른 사람들은 암호화를 통해 이러한 거래를 확인할 수 있습니다.위에서 언급했듯이 계정 소유자는 개인 키를 사용하여 디지털 서명하고 공개 키를 사용하여 서명을 확인할 수 있습니다. 장부에 관련된 다른 사람들은 원장의 최신 블록/페이지를 동기화하고 계속 파헤칠 수 있습니다. 동시에 블록체인에서는 원장의 각 페이지(각 해시)가 연동되며 앞서 언급한 해시 알고리즘을 통해 이전 블록의 해시값이 기록된다.

이러한 분산 시스템에서 각 노드는 "분산 원장"이라고도 하는 완전한 트랜잭션 원장을 독립적으로 유지 관리합니다. 매번 다수의 노드의 승인이 필요하고 어떤 노드도 혼자서 원장을 변조할 수 없으며 51%의 노드의 동의를 얻지 못하면 성공할 수 없는 이른바 51% 공격입니다.

네트워크를 종료하거나 다운되는 노드는 시스템 작동에 영향을 미치지 않습니다. 이 방법은 단일 노드 중앙 집중식 시스템보다 더 안전합니다. 노드는 전 세계에 분산되어 있으며 각 노드는 주변 노드와 연결되어 글로벌 P2P 네트워크를 형성합니다. 이것은 비트코인이 전 세계적으로 유통되는 물질적 기반이기도 합니다.

이전 섹션에서 언급했듯이 계정이 자신의 잔액을 알아야 하는 경우 지갑을 통해 조회할 수 있습니다.

그러나 노드는 완전한 원장 정보만 가지고 있으며 지갑도 노드를 통해 자체 잔액을 조회해야 합니다. 그렇다면 노드는 어디에 있습니까? 볼 수도 없고 만질 수도 없는데 어디서 찾을 수 있을까? 다행스럽게도 노드를 찾지 않아도 "비트코인 지갑"이 대신 노드를 찾을 것입니다.

사실 비트코인 ​​지갑이 거래 정보를 노드에게 알려주려면 비트코인 ​​네트워크에서 적어도 하나의 노드에 연결되어야 하는데, 노드에 연결되면 비트코인 ​​지갑 자체가 네트워크에서 노드가 되지만, 완전한 원장이 있는 전체 노드와 비교할 때 지갑 노드는 완전한 원장을 기록하거나 "채굴"하지 않기 때문에 "가벼운 노드"입니다.

궁금한 점이 있다면 여전히 한 가지 질문을 더 하고 싶을 것입니다. 비트코인 ​​지갑은 어떻게 노드를 발견합니까?

간단히 말해, 비트코인 ​​네트워크를 개발하는 동안 "시드 노드"라고 하는 장기적으로 안정적인 노드가 있을 것입니다. Bitcoin 지갑 소프트웨어를 개발할 때 이러한 "시드 노드"의 도메인 이름이 코드에 기록되고 DNS 동적 쿼리를 통해 활성 노드 주소 목록이 "시드 노드"에서 요청됩니다.이 노드를 매체로 사용 , 비트코인 ​​지갑 네트워크에 가입할 수 있습니다.

예를 들어 Mr.Chen은 비트코인 ​​지갑을 통해 0.05BTC를 Miss.Lv로 전송했으며 이 전송은 "분산 원장"을 통해 글로벌 비트코인 ​​네트워크 노드에 의해 기록되었습니다.

이체기록 : Mr. Chen -> Miss. Lv : 0.05btc 물론 이름은 이렇게 기록되지 않고 두 사람의 비트코인 ​​계좌번호는 다음과 유사합니다.
1AC4fMwgY8j9onSbXEWeH6Zan8QGMSdmtA -> 1JWq3G8pqCo6jZGhLHpctYap5yVScqGxkv : 0.05btc

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3 발행/채굴

통화이기 때문에 처음에 어떻게 생겼습니까?

여기에는 비트코인 ​​발행이 포함됩니다.

일반 통화는 중앙은행과 같은 기관에서 발행하지만 비트코인에서는 각 블록의 생성이 새로운 코인의 생성을 동반합니다(이것은 프로그램에 작성되어 있습니다. 이유는 묻지 마세요). 이 블록 라운드의 부기 권한을 얻은 사람은 최신 비트코인을 받게 됩니다.

총 2,100만 개의 비트코인이 발행되었습니다. 블록 보상은 초기에 50 BTC입니다. 즉, 블록이 채굴될 때마다 채굴자는 50 BTC를 받게 됩니다. 이 시스템은 매 210,000 블록(약 4년)마다 블록 보상이 비트코인의 가장 작은 단위인 1 사토시가 될 때까지 절반으로 줄어들도록 규정하고 있습니다. 따라서 블록 보상은 2012년 이후 25 BTC, 2016년 12.5 BTC로 조정되었으며 다음 반감기는 2020년이 될 것입니다. 이 경쟁 과정은 새로운 금화를 캐는 것과 같기 때문에 모두가 이를 마이닝이라고 부르며 원장 관리자를 "마이너"라고 부릅니다.

말하자면, Bitcoin의 인센티브 메커니즘이 실제로 관련되어 있습니다. 즉, 노드가 계정을 유지하기 위해 자원을 낭비하려는 이유는 무엇입니까?

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4 합의 메커니즘: PoW

아시다시피 이제 비트코인은 10,000달러의 가치가 있고 회계 노드는 한 블록에 12.5 비트코인을 얻을 수 있습니다.

모든 사람이 공정하게 장부에 대한 권리를 얻을 수 있도록 비트코인 ​​시스템은 일련의 경쟁 메커니즘을 설계했습니다.

이 시스템은 경쟁자가 SHA-256 작업을 통해 요구 사항을 충족하는 난수를 추측하도록 요구합니다. 그것을 먼저 찾는 사람은 부기에 대한 권리를 갖게 될 것입니다. 이 과정을 숫자를 추측하는 임의의 것으로 이해할 수 있으며 먼저 추측하는 사람이 이깁니다.

무작위로 추측한 숫자는 실제로 이 블록의 블록 헤더에 기록되며, 장부에 난수로 영원히 기록됩니다. 위의 내용을 기억한다면 각 블록은 본 글에서 언급한 바와 같이 이전 블록의 해시값을 기록하게 되며, 해시값 자체는 해시계산에 의해 계산된다는 것을 알 수 있을 것입니다. . (블록헤더의 구성과 자세한 과정은 "오데일리 리서치 리포트| 비트코인 ​​채굴 산업의 전환점과 그 경제 사이클》)

SHA-256 연산은 난수와 충돌하는 것이기 때문에 같은 기간에 더 많이 추측한 사람이 정답을 찾아 부기권을 얻을 확률이 더 높다. 따라서 이 경쟁 메커니즘을 PoW(작업 증명)라고도 하는 작업 증명이라고 합니다.

컴퓨팅 속도를 향상시키기 위해 모든 사람은 단위 시간당 컴퓨팅 성능을 지속적으로 높일 수 있습니다. 따라서 하드웨어 장비는 원래 노트북 컴퓨터에서 오늘날의 전문 마이닝 머신으로 지속적으로 업데이트되었습니다.관심이 있으시면 Odaily 마이닝 연구 보고서, 그림 6, 하드웨어 장비의 업데이트 반복에 대해 알아볼 수 있습니다.), 일반 노트북은 더 이상 채굴을 할 수 없어 채굴 풀도 등장했습니다. (알고 싶다면 "Xiao Ming의 연구 노트 | 하나의 기사에서 마이닝 풀의 기능 이해》)

컴퓨팅 파워 장비는 점점 더 발전하고 있지만, 비트코인 ​​시스템도 매우 흥미로운 설정을 가지고 있는데, 블록 생성 시간을 최대한 10분으로 유지하기 위해 자동으로 난이도를 조절합니다.

채굴에 관심이 있는 친구라면 지금도 채굴이 가능한지 물어볼 수 있습니다. 물론 가능하지만 더 이상 컴퓨터를 사용하거나 마이닝 머신을 구입하여 마이닝할 수 없으며 비용이 너무 많이 듭니다. 따라서 일반 사람들이 시장에서 채굴에 참여할 수 있는 방법도 있습니다. 이는 다른 사람의 기계를 빌려 스스로 채굴하는 것과 같습니다. (자세한 내용은 링크를 클릭하십시오) 현재 광업은 비교적 성숙한 산업이 되었으며 관심이 있는 경우 이 기사에서 보다 완전하고 자세한 소개를 제공합니다.보조 제목

5 비트코인 ​​장단점

이제 비트코인 ​​시스템이 어떻게 작동하는지 이해했으므로 이러한 모든 복잡한 디자인은 다음 조건을 달성하도록 설계되었습니다.

1. 총액이 한정되어 공급량이 줄어드는 경우
2. 위조할 수 없다.
3. 거래가 편리하고 안전합니다.

이러한 특성은 사람들에게 비트코인이 일반적으로 동등한 것으로 사용될 수 있다는 확신을 줍니다.

4. 널리 인정받고 수용됨

또한 Bitcoin에는 다음과 같은 고유한 기능이 있습니다.

5. 탈중앙화
6. 글로벌 유통 및 유통

여기에는 발행의 분산화와 분산 원장 모두가 포함됩니다.

비트코인의 장점은 분명하지만 단점도 똑같이 분명합니다.

1. 비트코인의 "채굴" 메커니즘은 전 세계적으로 많은 에너지를 소비합니다.
2. 맹목적인 과대 광고는 비트코인 ​​가격을 격렬하게 변동시키고 통화의 주요 목표는 통화 가치를 안정시키는 것입니다.
3. 비트코인을 랜섬머니로 사용해야 했던 이전 랜섬웨어와 같이 거래의 익명성에 결함이 있습니다.
4. 비트코인의 총량은 한정되어 있어 디플레이션 통화이며, 가치는 증가만 하고 감소는 하지 않아 모두가 사재기를 하여 시장 유동성이 부족해지고 결국 경제가 위축될 수 있습니다.
5. 송금에는 시간이 많이 걸리고 수수료가 필요합니다.
6. 동시 거래 용량이 제한되어 있습니다.

이 기사는 또한 Zhihu 네티즌 @ceelog의 기사를 참조합니다.읽고 나면 Bitcoin이 무엇인지 알게 될 것입니다.인정 받은.

기타 참조 문서:

저는 고품질 블록체인 프로젝트에 대한 보고서를 찾고 있는 Odaily Little Parker입니다. WeChat lmm662381을 추가할 수 있습니다. 회사 + 이름 + 이유를 메모해 주세요. 전재/콘텐츠 협력을 원하시면 report@odaily.com으로 이메일을 보내주세요.

전략적 인큐베이션 클라우드 컴퓨팅 파워 플랫폼 "Suyitou"가 공식적으로 출시되어 투자자가 비트코인을 "보유"할 수 있도록 지원합니다.

저는 고품질 블록체인 프로젝트에 대한 보고서를 찾고 있는 Odaily Little Parker입니다. WeChat lmm662381을 추가할 수 있습니다. 회사 + 이름 + 이유를 메모해 주세요. 전재/콘텐츠 협력을 원하시면 report@odaily.com으로 이메일을 보내주세요.

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