区块链比特币详细介绍

比特币和区块链技术发展如此迅速，即使是那些没有听说过加密货币或了解其工作的人也正在寻求投资和探索该领域。如今，区块链技术和加密货币已成为人们开始执行标准交易的并行平台。现在，如果一个新系统正在慢慢取代现有系统，那么当前系统肯定有问题。我们将通过了解当前银行系统存在的问题来介绍当前比特币和区块链的概念。

当前银行系统的问题：

任何现有的系统都会有一些问题。让我们看看银行系统最常见的一些问题：

高额交易费用

让我们看一个例子来更好地理解这个问题：

在这里，Chandler 向 Joe 发送了 100 美元，但在 Joe 收到钱之前，它必须通过受信任的第三方，如银行或金融服务公司。从这笔金额中扣除 2% 的交易费用后，乔在交易结束时仅收到 98 美元。现在这看起来可能不是一笔巨款，但想象一下，如果您发送 100,000 美元而不是 100 美元，交易费用也会增加到 2,000 美元，这已经是很多了。根据 SNL Financial 和 CNNMoney 的报道，摩根大通、美国银行和富国银行在 2015 年通过 ATM 和透支费用赚取了超过 60 亿美元。

双重消费

双重支出是数字现金计划中的一个错误，其中同一个数字令牌被花费两次或更多。为了帮助您更好地理解问题，让我举个例子：

彼得的账户里只有 500 美元。他同时以 400 美元与 Mary 以 500 美元发起 2 笔交易。通常交易不会通过，因为他的账户中没有足够的 900 美元余额。然而，通过复制或伪造与每笔数字交易相关的数字代币，他可以在没有所需余额的情况下完成这些交易。这种操作称为双花。

网络钓鱼和帐户黑客攻击

在印度，2016 年与信用卡/借记卡和网上银行相关的欺诈案件数量为 14,824 起。这些欺诈案件涉及的净金额为 77.79 千万卢比，其中 21 亿卢比来自互联网欺诈，41.64 千万卢比来自 ATM/借记卡相关欺诈。

金融危机和崩溃

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想象一下，将您所有的积蓄交给您信任的人，却发现他们已经离开并在别处丢失了。这就是 2007-08 年发生的情况，当时银行和投资机构已经大量举债，并将其作为次级抵押贷款提供给那些甚至无力偿还的人。这反过来又导致了有记录以来最严重的金融危机之一，估计全球损失近 11 万亿美元（11 亿美元）。这只是最流行的例子之一，我们多久会听到银行和金融服务公司因内部欺诈而倒闭的消息？整个第三方系统都是基于对中间人的盲目信任。

我们已经看到了每个人都面临的一些最常见的问题。拥有一个能够克服这些问题并为我们提供区块链技术的系统并不是一件好事。

现在让我们尝试了解区块链和比特币如何解决这些问题，从而导致区块链。

区块链如何解决这些问题？

以下是区块链技术可以解决上述问题的一些方法：

去中心化系统

与由中央或联邦当局控制和管理的银行和金融组织相比，区块链系统采用分散式方法。在这里，作为系统一部分的每个人都对系统的发展和崩溃负有同等责任。参与系统的每个人都有权力，而不是一个实体。

公共分类帐

保存在区块链上发生的所有交易详细信息的分类账是开放的，并且与系统相关的每个人都可以完全访问。加入区块链网络后，您可以下载自发布以来的完整交易列表。尽管完整的账本可以公开访问，但参与交易的人员的详细信息仍然是完全匿名的。

每笔交易的验证

每笔交易都通过交叉检查账本进行验证，并在几分钟后发送交易确认信号。通过使用多种复杂的加密和散列算法，杜绝了双花问题。

低交易费用或无交易费用

通常不收取交易费用，但区块链的某些变体确实实施了某些最低交易费用。与银行和其他金融机构所暗示的相比，这些交易费用相对较小。如果交易需要先完成，那么用户可以添加额外的交易费用，让交易先被验证。

现在我们已经讨论了现有系统的问题，并了解了区块链技术如何克服这些挑战，我相信您对区块链系统有所了解。

此时，您可能仍然想知道区块链和比特币到底是什么。因此，让我们尝试在本区块链教程的下一部分中了解这些重要概念。

什么是区块链和比特币？

在我们进入区块链之前，了解什么是比特币很重要：

比特币是一种加密货币和数字支付系统，由一个不知名的程序员或一群程序员以 Satoshi Nakamoto 的名义发明。这意味着它们可以像普通货币一样使用，但实际上并不像美元钞票那样存在。它们是可用于购买东西的在线货币。这些类似于人们计算机上的“数字现金”。比特币只存在于云中，如 Paypal、Citrus 或 Paytm。尽管它们是虚拟的而不是物理的，但当它们通过网络在人与人之间转移时，它们就像现金一样被使用。

比特币系统基于点对点网络，交易直接在用户之间进行，无需中介。这些交易由网络节点验证并记录在称为区块链的公共分布式账本中。由于该系统没有中央存储库或单一管理员，比特币被称为第一个去中心化数字货币。

比特币的生产使它们成为一种独特的货币。与普通货币不同，比特币不能按需创建。只能创造 2100 万比特币，其中已经创造了 1700 万比特币。每当将包含有效交易的区块添加到区块链时，就会创建比特币。这是创建比特币并确保不会通过各种数学和密码算法创建或传播假冒比特币的唯一方法。现在让我们进一步了解区块链。

什么是区块链？

区块链可以称为整个加密货币系统的支柱。区块链技术不仅可以帮助用户使用加密货币进行交易比特币入门基础，还可以确保所涉及用户的安全性和匿名性。它是一个不断增长的记录列表，称为块，使用加密技术进行链接和保护。区块链可以充当“以可验证和永久的方式记录两方之间交易的开放式分布式账本”。网络中每个人共享的这个帐户都是公开的，每个人都可以查看。这为系统带来了透明度和信任。

区块是区块链的“当前”部分，记录部分或所有最近的交易，一旦完成，就会作为永久数据库进入 Vlockchain。每完成一个区块，就会生成一个新区块。

区块链通常由对等网络管理，这些对等网络共同遵守用于验证新区块的协议。一旦记录下来，任何给定块中的数据都不能在不更改所有后续块和网络多数人的阴谋的情况下追溯更改。曾经存储在区块链中的交易是永久性的。它们不能被黑客入侵或操纵。一旦我们进入区块链的概念，我们将进一步了解这一点。

您可以通过这个简短的动画视频了解什么是区块链，该视频通过示例探索这些主题，以帮助您更好地理解这个概念。

现在我希望您对比特币和区块链有更好的了解。继续阅读我们的区块链教程博客，让我们看看区块链技术的功能，以帮助我们了解它为何如此受欢迎。

区块链的特点

以下是区块链技术使其成为革命性技术的最重要特征：

让我们尝试一一理解它们。

SHA256 哈希函数

区块链技术中使用的核心哈希算法是 SHA256。使用散列的目的是因为输出没有“加密”，即它不能被解密回原始文本。它是一种“单向”加密功能，对于任何大小的源文本都是固定大小的。为了更好的理解，我们来看下面的例子：

如果您查看第一个示例，我们将输入作为“Hello World”并得到输出作为“a591a6d40bf420404a011733cfb7b190d62c65bf0bcda32b57b277d9ad9f146e”。但是，通过添加“！”最后，输出正好变成“7f83b1657ff1fc53b92dc18148a1d65dfc2d4b1fa3d677284addd200126d9069”。如果我们把“H”改成“h”，“W”改成“w”，输出值变成“7509e5bda0c762d2bac7f90d758b5b2263fa01ccbc542ab5e3df163be08e6ca9”。

我希望通过这个例子，你已经了解了算法的复杂性比特币入门基础，因为即使是输入的最小变化也会导致输出的巨大变化。

公钥加密

这种加密技术通过创建一组称为公钥和私钥的密钥来帮助用户。在这里，公钥与他人共享，而私钥作为用户保密。要了解这些键的作用，让我们看一下以下示例以更好地理解：

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如果 Chandler 向 Joey 发送一些比特币，该交易将包含三个消息：

所有这些数据以及加密的数字签名现在都通过网络发送以进行验证。数字签名同样是由钱德勒的比特币地址和他发送给乔伊的金额组合而成的哈希值。数字签名由私钥加密。一旦必须验证此交易的矿工收到这些数据，他会同时经历两个过程：

他将 Joey 和 Chandler 的所有未加密数据（如交易金额和公钥）输入到哈希算法中以获取哈希值，我们称之为 Hash1 他接受数字签名并使用 Chandler 的公钥解密得到一个哈希值，我们称之为Hash2

如果 Hash1 和 Hash2 都相同，那么这意味着这是一个有效的交易。

分布式账本和 P2P 网络

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网络上的每个人都有一份账本副本。没有单一的集中副本。让我通过以下示例帮助您了解账本是什么：假设您需要向您的朋友约翰发送 10 个比特币，您的比特币余额为 974.65，而约翰这里的余额为 37.@ >您的余额将扣除 10 BTC 并记入 John 的账户。

区块链有一种独特的方式来做到这一点。比特币区块链分类账中没有账户和余额。第一笔交易的每笔交易都存储在一个不断增长的名为区块链的数据库中。交易区块约2050笔，截至目前，区块链交易区块48.4万，约2.5亿笔交易。

此分类账分布在比特币区块链的所有用户中，即分类账不存储在中央位置。网络上的每个人都有一份账本的副本，真正的副本是所有分布式账本的集合。

工作证明

你可能想知道如果每个人都有一个区块账户，谁在区块链中添加区块？人们怎么能信任这个人？

为此，我们提出了工作量证明的概念。这基本上就像解决一个非常大的难题。它需要大量的计算工作。这项工作是由我们称为矿工的比特币网络中的人完成的。这些矿工的工作是验证交易并解决与创建区块相关的复杂数学难题。调整问题的难度，使其平均在 10 分钟内解决。矿工搜索特定的随机数（数学值），该随机数给出预定的预期哈希值。当前的难度级别是，您需要尝试 20.6 万亿+ 个随机数才能获得正确的哈希值。

每个区块都有一个哈希值，它是前一个区块的最终哈希值、交易数据的哈希值和一个随机数的组合。块的最终结果哈希必须以指定数量的尾随零开始。正是这种计算找到了满足条件的随机数，这使得挖掘的计算成本很高。

因此，找到这个 nonce 的人是一个成功的矿工，他/她可以将他们的区块添加到区块链中。通过我们的 P2P 分布式网络，他/她广播他们的区块，每个人都验证哈希匹配，更新他们的区块链并立即开始解决下一个区块。

确认奖励

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比特币交易的最后一步是奖励创建最新区块的矿工。区块链系统为验证交易和维护区块链提供这种奖励。当前每个区块的奖励为 12.5 BTC（3,427,850 卢比/或 53,390 美元）。这是比特币挖矿最有趣的部分。

比特币激励是向系统产生新货币的唯一途径，并且相信到 2140 年，所有 2100 万比特币都将被开采。

希望您现在对区块链技术有更多的了解和欣赏。区块链不仅仅是比特币。金融只是区块链旨在颠覆的众多行业之一。继续阅读区块链教程，现在让我们看一个来自 IBM 和马士基的例子，了解供应链行业是如何被区块链打乱的。

区块链教程：用例

马士基是一家丹麦企业集团，在运输、物流和能源领域开展业务。自 1996 年以来，马士基一直是全球最大的集装箱船和补给船运营商。公司总部位于丹麦哥本哈根，在 130 个国家/地区设有分支机构和办事处，拥有约 88,000 名员工。

IBM 是一家美国跨国科技公司，自 1921 年以来一直致力于业务解决方案、安全解决方案和存储解决方案

业务需求：

作为极其动态的供应链行业的一部分，跟踪最细微的变化对客户来说最为重要。他们需要一种解决方案，使他们能够在不延误文书工作的情况下完成运输过程。该解决方案将系统的所有利益相关者聚集在一起，并提供实时的发货状态。

挑战：

如今，全球贸易中 90% 的货物由航运业承运。由于点对点通信的复杂性和庞大的流量，该供应链流动。这些通信是通过松散耦合的陆路运输供应商、货运代理、海关、经纪人、政府港口和海运公司来处理的。集装箱货物的文件和信息估计成本是实际运输的两倍多。

解决方案：

IBM 和马士基正在通过访问分布式许可平台来解决这个问题，该平台用于供应链生态系统，旨在交换事件数据和处理文档工作流。

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默克和 IBM 正在采用区块链技术，通过数字化交易工作流程和端到端跟踪货物来创建一个全球防篡改系统。这消除了包括昂贵的点对点通信在内的摩擦。该合作将启动，以每年跟踪数百万个集装箱航次，并在选定的贸易航线上与海关当局整合。

结果：

这就是区块链技术帮助马士基的方式，并一直在帮助世界各地的许多其他公司。

以上只是区块链的概念1.0。现在区块链已经发展到2.0。许多应用程序可以使用区块链的去中心化实现来实现，以确保数据完整性。安全、公平、公正。

可以使用区块链开发去中心化应用，现在区块链2.0个应用：

智能合约

分布式账本可以在满足指定条件时执行简单合约的编码。以太坊是一个专门为实现这种可能性而开发的开源区块链项目。尽管如此，在早期阶段，以太坊有可能在改变现实世界的规模上验证区块链的可用性。

在当前的技术状态下，可以对智能合约进行编程以执行简单的功能。例如，当金融工具达到某些基准时，衍生品可以支付，而使用区块链技术，比特币可以实现自动支付。