比特币交易过程

比特范 阅读 244 2020-4-17
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一笔交易就是一个地址的比特币,转移到另一个地址。由于比特币的交易记录全部都是公开的,哪个地址拥有多少比特币,都是可以查到的。因此,支付方是否拥有足够的比特币,完成这笔交易,这是可以轻易验证的。

问题出在怎么防止其他人,冒用你的名义申报交易。举例来说,有人申报了一笔交易:地址 A 向地址 B 支付10个比特币。我怎么知道这个申报是真的,申报人就是地址 A 的主人?

比特币协议规定,申报交易的时候,除了交易金额,转出比特币的一方还必须提供以下数据。

上一笔交易的 Hash(你从哪里得到这些比特币)

本次交易双方的地址

支付方的公钥

支付方的私钥生成的数字签名

验证这笔交易是否属实,需要三步。

第一步,找到上一笔交易,确认支付方的比特币来源。

第二步,算出支付方公钥的指纹,确认与支付方的地址一致,从而保证公钥属实。

第三步,使用公钥去解开数字签名,保证私钥属实。

经过上面三步,就可以认定这笔交易是真实的。

确认交易的真实性以后,交易还不算完成。交易数据必须写入数据库,才算成立,对方才能真正收到钱。

比特币使用的是一种特殊的数据库,叫做区块链(blockchain)。

首先,所有的交易数据都会传送到矿工那里。矿工负责把这些交易写入区块链。

根据比特币协议,一个区块的大小最大是 1MB,而一笔交易大概是500字节左右,因此一个区块最多可以包含2000多笔交易。矿工负责把这2000多笔交易打包在一起,组成一个区块,然后计算这个区块的哈希。

计算哈希的过程叫做采矿,这需要大量的计算。矿工之间也在竞争,谁先算出哈希,谁就能第一个添加新区块进入区块链,从而享受这个区块的全部收益,而其他矿工将一无所获。

一笔交易一旦写入了区块链,就无法反悔了。这里需要建立一个观念:比特币不存放在钱包或其他别的地方,而是只存在于区块链上面。区块链记载了你参与的每一笔交易,你得到过多少比特币,你又支付了多少比特币,因此可以算出来你拥有多少资产。

交易的确认离不开矿工。为什么有人愿意做矿工呢?

比特币协议规定,挖到新区块的矿工将获得奖励,一开始(2008年)是50个比特币,然后每4年减半,目前(2018年)是12.5个比特币。这也是比特币的供给增加机制,流通中新增的比特币都是这样诞生的。

你可能看出来了,每4年奖励减半,由于比特币可以分割到小数点后八位,那么到了2140年,矿工将得不到任何奖励,比特币的数量也将停止增加。这时,矿工的收益就完全依靠交易手续费了。

所谓交易手续费,就是矿工可以从每笔交易抽成,具体的金额由支付方自愿决定。你完全可以一毛不拔,一分钱也不给矿工,但是那样的话,你的交易就会没人处理,迟迟无法写入区块链,得到确认。矿工们总是优先处理手续费最高的交易。

目前由于交易数量猛增,手续费已经水涨船高,一个区块2000多笔交易的手续费总额可以达到3~10个比特币。如果你的手续费给低了,很可能过了一个星期,交易还没确认。

一个区块的奖励金12.5个比特币,再加上手续费,收益是相当可观的。按照目前的价格,可以达到100万~200万人民币。想想看,运气好的话,几分钟就能挖到一个区块,拿到这样一大笔钱,怪不得人们对挖矿趋之若鹜。

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