比特币：一种去中心化的电子现金系统架构理念

区块链诞生的背景

2008年，美国次贷危机引发全球金融危机。各国政府通过印钞刺激财政，导致公众对银行的信任度大幅下降，从而暴露了当时金融体系严重失衡的问题。

2008年10月31日，有人以“中本聪”为笔名在密码学评论组发表了一篇文章《比特币：一种点对点电子现金系统》，详细阐述了P2P网络技术和加密技术。、时间戳技术、区块链技术等建立去中心化的电子现金系统架构概念，概念一般包括：

1）去中心化。由于银行或政府的集中管理，货币存在增发和衰减的问题，由一个或多个组织控制。因此，比特币提出了去中心化的概念，以实现不可篡改的理念。

2）工作量证明（POW 方法）。在比特币世界中，您可以通过一种更有效、更少支付且无需工作的方式获得更多比特币。

3）比特币总量：2100 万

4）工作原理：使用计算机通过特定算法生成哈希值。如果该值存在于比特币网络中，则可以获得该哈希值对应的特定数量的比特币。这个工作叫做挖矿Mining，挖的人叫做矿工。矿工挖完矿井后，需要向全网宣布自己已经获得了哈希的所有权，其他矿工记录哈希的所有权作为证明。这种方法称为记账，其他矿工验证的方法是工作量证明。当用户使用获得的比特币进行交易时，区块链网络将交易信息打包发送到区块链网络，形成一个新的矿场，其中包含了此次交易的交易手续费，其他矿工挖到后，

5）任何人都可以参与挖矿

6） 比特币的初始区块奖励为 50 个比特币。当比特币总量达到 1050 时莱特币显卡挖矿软件，区块奖励减半（每个区块 25 个比特币）。当比特币总量达到 1575 时，区块奖励再次减半（12.5 个比特币），之后比特币总量将永久限制为 2100 万。挖出初始区块奖励后，比特币网络进入第二阶段。将交易费用作为挖矿的动力。

7）交易无国界，匿名、免税、无监管。任何矿工都可以获取所有的交易记录，但只能获取交易区块等信息，无法获取现实中谁在交易。

8）交易数据共享，即所有矿工都可以下载完整的比特币网络交易记录，所以只要一个矿工在运行，整个比特币网络就存在。

2008 年 11 月 16 日，中本聪发布了比特币第一个版本的代码

2009 年 1 月 3 日，中本聪在芬兰赫尔辛基的一台小型服务器上挖出了第一个比特币区块。硬币的诞生

2009年1月9日，第二个比特币区块（序列号1））诞生并与创世区块（序列号0））相连形成链模型，这也标志着区块链的诞生。

2010 年 5 月 21 日，程序员用 10,000 BTC 购买了价值 25 美元的披萨，宣布完成全球首笔 BTC 交易。

比特币的优缺点

优势：

1）比特币完全采用点对点交易，无需第三方干预

2）比特币没有发行中心，不受中央控制

3）比特币采用加密技术对交易信息进行加密，交易是匿名的

4）比特币不受国界限制，免税不受监管

5） 共2100万枚，总量固定公开

6）Proof of Work（POW）方法，公平、公开、公平

缺点：

1）交易需要全网确认，交易速度较慢（甚至可能需要长达1周才能完成交易）

2）挖矿成本高导致电力资源流失严重

3） 需要下载所有历史交易，占用大量硬盘空间（目前有数百GB数据）

4）总量小，人均持有量太少，不利于全国交易量的计算

5） 比特币网络不可扩展，除了比特币，无法建立其他网络（不支持智能合约）

小利——账本的案例

中心化账本案例：

妈妈买菜花50元，爸爸来记账，报名减50元；儿子买糖2元，爸爸留着户口，报名减2元；爸爸20块钱买了一包烟花，又怕被妈妈训斥，所以没有记账；儿子发现父亲抽烟，为了给儿子买东西，给儿子买了一根棒棒糖，花2块钱不记账；儿子38元买书，父亲登记60元填补空缺。

然后生成一个不受信任的分类帐

去中心化账本示例：

妈妈买菜花50元，爸爸妈妈儿子都来记账，登记减50元；儿子2元买糖，爸爸妈妈儿子也记账，报名减2元；爸爸买了一包烟（咦，不对，爸爸钱包里怎么会有钱？）…………算了，我还是不买！

比特币带来的产业链

矿机

随着比特币共识人群越来越多，挖矿团队也越来越强大，大家都在努力提升自己的挖矿电脑算力（即“算力”），于是BTC矿机诞生了，BTC挖矿机的算力是普通计算机的数百甚至数千倍。因此，随着挖矿人员数量的增加，挖矿难度也越来越大。高算力的计算机成为挖矿的主力军，大量BTC落入矿机用户手中。

显卡

矿机的组成主要由显卡组成（BTC等货币使用显卡进行挖矿）。普通电脑只有低端算力显卡，而矿机的显卡可以达到8-16块高算力显卡，所以高算力显卡开始流行，显卡的价格就一旦热。

矿池

一个人挖矿是孤影。算力低，几乎无法与矿机竞争。于是，矿池出现了。矿池的作用是聚集矿工的算力进行计算。BTC 分配给每个人，矿池所有者收取一定比例的管理费

交换

对于比特币，存在交易问题。有人参考真实证券交易所建立虚拟货币交易所，收取一定比例的交易费用。

黑客

在BTC流行时期，黑客也变得更加频繁，大致可以分为两类：

一、开发挖矿软件，在矿工挖矿过程中获得一定比例的算力作为捐赠（即抽水）。此类黑客不会造成伤害莱特币显卡挖矿软件，完全是自愿捐赠；

二、 攻击或传播病毒。史上最大的比特币盗窃事件发生在 2014 年 2 月 7 日，总部位于日本的 Mt.Gox 交易所（曾经是最大的比特币交易平台）因受到网络攻击，比特币提现业务暂停，导致交易混乱，用户不满。2月25日，Mt.Gox交易所网站下线。2 月 28 日，Mt.Gox 交易所运营商宣布平台遭到攻击。丢失了 850,000 个比特币（用户交易账户中 750,000 个，交易所自己账户中 100,000 个）并在日本东京法院申请破产保护。估计损失达到4. 67亿美元。中国网民对这一事件进行了报道。如“门头沟事件”。

山寨币

随着比特币的火爆，中国出现了很多被模仿的虚拟货币。这种类型的货币通常被称为“山寨币”。比较有名的山寨币有莱特币、未来币、无限币、夸克币等，其总量普遍高于比特币。

莱特币

莱特币基于比特币协议来改进比特币挖掘算法。通过消费级硬件，可以保持“高效”挖矿，提供更快的交易确认（平均2.5分钟），总量达到840万，是比特币的4倍。