整个区块链的结构,有区块0、区块1、区块2……在单个区块里包含不同的信息:一部分叫做区块大小,会存区块自己的大小;另一部分是区块头,简单理解为表头(会计记账的时候会有表头)。
区块头里面有副区块(上一个区块)的哈希值,整个区块也是一连串的各种信息。如果把它做一次哈希,哈希值会被存在下一个区块里面。还有当前区块的版本号以及Merkle的树根,也是数据结构。把区块两两进行哈希,最后存在树根上面。
哈希的好处是原来数据量可能很大,哈希之后储存为一连串的数字,大小被大大压缩了。交易最后会形成一个Merkle的树根,包含交易的记数器。
创世区块的日期是2009年1月3日晚上6点,当时中本聪把第一个区块挖出来之后,他获得50个比特币的奖励。现在的奖励每一个区块是12.5个比特币,把单个区块进行连接起来,即为所谓的区块链。
把整个的区块进行哈希,存在下一个区块链上面,首尾相连。如果想改其中任何一笔交易数据,就需要更改它所对应的哈希,以及跟它所有相连区块的哈希都要改一遍,这个就是所谓区块链难以篡改的根本原因。
挖矿到底是什么意思?其实挖矿是计算满足条件哈希值的过程,过程中会用到各种各样的机器,最早的CPU包括后面的GPU,以及专业的矿机。
你可能难以想象,居然原始的挖矿是通过枚举的方式算出来哈希数,能够满足当前比特币网络的要求,算前面有多少个0,可以满足当前比特币网络的要求。我争到了记账权,就可以获得相应的奖励。
“挖矿”是最早玩比特币的人发挥想象力造的一个词,挖比特币非常像金属的挖矿过程。挖金子难度很大,这个金子的总量是有限的,且在不断地减少。比特币也如此,总量2100万枚,2140年 所有的比特币都会被挖完。
从这个角度去理解:总量有限、需要付出一定的劳动力、难以造假、不能篡改、能够进行价值的转移、容易分割等。这些特征都非常像黄金,这就是为什么很多人说比特币是数字黄金的一个原因。
我们绘出了从最初的2009年,2010年逐渐形成的整个比特币货币供应量的曲线,预计在2030一直到往后2140年供应量逐渐逼近2100万个的数量。
共识机制。在传统中心化的机构里面,我们会相信一个中心化的组织,比如银行,它具有发行货币等等这样的工作属性。
一些商业银行,他们在最好的地段租用最好的办公室、雇佣最贵的一些人员,就是为了建立这样的一个信任,让大家愿意把钱放在这。
在一个去中心化的、没有单个节点可以被大家所信赖的网络里面,我们怎么达成一致呢?由谁进行记账,或者进行发行的过程?所以大家要有一个叫做共识机制的东西。这是我们大家都相信,在这样的规则下面所产生的单个节点,由他们去进行一个记账。并且记账的动作不被单个节点垄断,是不停在变的。
任何人都可以加入这样一个网络进行操作。共识机制是整个比特币网络全世界1万多个节点遵循的简单的规则,完成异步交互自发形成的产物。每一个节点根据综合一整套的标准来对单个交易进行验证。完成工作量的证明就是刚才所做的挖矿,不停算随机数,直到我算到为止,算出来我的工作就可以得到全网的认可。
认可后挖矿节点会将交易记录打包进新的区块。每一个节点会独立对新的区块进行校验,并且把他们放在区块链里面。
这个过程当中不排除捣乱的节点或者伪造的节点,自己伪造的数据尝试加入这个链条里面,但是每个节点会对区块链进行选择。选择在这个工作量证明机制下面最长的那个链条中完成,这叫做比特币主链,基于比特币主链有非常多的分叉。
整体来说比特币的网络底层叫做数据层,对整个数据区块通过一些非对称加密等等方式把它做一个记录,在一个分布式的P2P的网络进行广播,通过PoW、PoS这样大家都认可的共识机制,完成这样的一个确权、上链的过程,最后网络会对完成工作机制、工作量证明的人进行奖励,发行新的比特币或者说数字货币。
再往上比如像以以太坊为代表的一类公链,可以把智能合约放进去。原本的链可能只是一个只能存东西的数据库,但现在链可以编程,是完备的,可以进行循环、跳转,所有的逻辑、结构都可以放在上面。
这个是非常了不起的创新。有人称以太坊是“一台世界计算机”,没有任何人能控制,它在稳健地独立运转,并且这个链上面是可以跑程序的。想要了解区块链技术更多的相关新闻资讯,请关注财经365外汇频道!