比特币系统
1.认识比特币
1.1 比特币
比特币是一种P2P形式的数字货币，本质是一种电子账本 。
1.2 比特币解决的问题
- 高度自治
- 无国界贸易
- 不可串改
- 隐私安全
2.去中心化模型
去中心化（英语：decentralization）是互联网发展过程中形成的社会关系形态和内容产生形态，是相对于“中心化”而言的新型网络内容生产过程。
在一个分布有众多节点的系统中，每个节点都具有高度自治的特征。节点之间彼此可以自由连接，形成新的连接单元。任何一个节点都可能成为阶段性的中心，但不具备强制性的中心控制功能。节点与节点之间的影响，会通过网络而形成非线性因果关系。这种开放式、扁平化、平等性的系统现象或结构，称之为去中心化。
3.账本隐私和快速对账比特币
3.1 账本隐私
比特币系统利用Hash算法对交易信息（账户、交易内容）进行加密，保护隐私。
Hash算法能够提取事物的特征。使用Hash算法可以提高存储空间的利用率，可以提高数据的查询效率，也可以做数字签名来保障数据传递的安全性。所以Hash算法被广泛地应用在互联网应用中。
3.2 快速对账比特币
利用Hash算法对比不同账本的Hash值。
4.账本的一致性
比特币系统规则：最长链为可信任的链条。
比特币中的矿工：创造区块，使链增长。完成以下步骤，获得系统奖励：
- 系统抛出一道计算量很大的数学题
- 系统内的计算机开始比赛，争取快、准算出这道题（比拼计算机算力）
- 胜出的计算机取得记账权
- 胜出的计算机将交易信息打造成新的区块
- 将新的区块信息广播出去
5.工作量证明
记账权的获取方式：工作量证明（Proof of Work）,简称POW。
6.比特币的分叉
6.1 硬分叉
硬分叉：通常是不同的矿工，使用了不同版本的比特币系统进行挖矿，导致链条分叉。是矿工在系统协议层面产生了分歧，且不能合并。产生原因：系统更新、比特币的扩容。
6.2 软分叉
可合并。产生原因：篡改数据。
7. 比特币系统总结
- 比特币不是一种货币，是一个分布式的账务系统。
- 账本的同步和对账。
- 账本记录交易过程，由节点广播到网络，保持其余节点数据一致。
- 比特币系统采用了去中心化的方式。
- 去中心化并不是没有中心，而是中心不停地变化，每一次地中心都由节点竞争得出。
- 比特币系统中节点的通信，采用的是点对点（Peer to Peer）的通信方式。
- 去中心化的账本存在一些弊端，比特币系统都进行了解决。
- 账本隐私——Hash算法（不可逆）加密个人信息，确保隐私不泄露。
- 快速对账——对比Hash值，判断账本的一致性。
- 确保账本的正确性——伪造账本必须成为主链，而成为主链需要保持长时间的算力优先，难度巨大。
- 比特币系统的分叉
- 硬分叉：无法将侧链合并回主链。
- 软分叉：出现短暂的分叉，而且有可能并回主链。
8. 区块链技术总结
比特币系统所用的主要技术总称为区块链1.0技术，包括：
- 分布式数据存储
- 点对点传输
- 共识机制
- 加密算法
