BTC笔记-04-实现

BTC-实现

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比特币全节点的数据结构

其使用名为 UTXO 的数据结构，为 Unspent Transaction Output，其为区块的所有输出中还未被花出去的交易的记录值

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挖矿过程

由于 block header 中的 nonce 字段只有 $4$ 字节，随着挖矿难度的增大，有时即使遍历所有 $2^{32}$ 个 nonce 的可能取值也无法找到满足难度要求的随机值。在实际过程中还会修改 coinbase 的内容，以影响 root hash 的值，再寻找合适的 nonce

• Bernoulli trial: a random experiment with binary outcome
• Bernoulli process: a seqnence of independent Bernoulli trials，其具有 memoryless 的性质
• 当实验次数足够多，且单次实验成功率足够低的情况下 Bernoulli process 可变为 Poisson process
• 可从概率上推导得，出块时间的概率密度符合指数分布，指数分布也具有 memoryless 的性质

可以计算出比特币的总数：

$$21\text{万}\times 50+21\text{万}\times 25+21\text{万}\times 12.5+\cdots=21\text{万}\times 50\times(1+\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\cdots)=2100\text{万}$$