p3.BTC-协议

数字货币是文件，难伪造，但是容易复制，不像实体货币，花出去就没了，数字货币存在double spending attack，双花攻击。

去中心化的货币，需要解决两个问题：

1.货币的发行

挖矿

2.交易的有效性

每个交易都包含两部分，输入和输出。

输入部分要说明币的来源，输出部分给出收款人公钥的hash。

这就是一个小型的区块链，这里有两种哈希指针，一个是之前说的连接各个区块之间的，还有一个是指向前面某个交易的指针（可以防范双花攻击）。

转账的地址是通过公钥算出来的。Bitcoin内部是没有提供查询某个具体的人的公钥的功能，需要通过其他渠道获得，还多比特币地址即公钥在网上二维码的形式贴出来。

Bitcoin操作过程中的验证过程是通过执行相应的脚本来实现的，Bitcoin Script。

block header	block body
version	transaiton list
hash of previous hash header
target
merke root hash
nounce

 

分布式哈希表

 分布式的难点：distributed  consensus 一个论断FLP。

CAP Theorem ,Paxos协议。

 有问题解决方法一：

1.投票机制

候选区块发布给所有的节点（全节点），每个节点去验证里面的交易是不是都是合法的。

问题：a.无法保证每个节点都投票。b.t投票效率无法有效保障，网络延迟。

最大的问题，所有要确定有投票权的membership ，如：hyperledger fabric 只有大公司才有权利加入。如果恶意节点超过总数的一半，就能控制投票结果了：sybil attach。

 

比特币的做法，改进的投票机制。靠算力来投票。利用 hash rate 避免sybil attach

forking attack

 

谁来确定发行货币

coinbase transaction。

得到区块记账权获得 block reward  50 BTC  --> 25 BTC 随时已有的比特币越多，每隔21w个区块奖励越少（减半），现在是12.5 BTC。

这个比特币系统平均每10分钟产生一个新的区块。