⑴ 比特股的交易
比特股X认识到,当所有的交易数据都在使用同样的脚本时,那么保持脚本语言的灵活性是不必要的。在比特币的案例中,脚本语言的使用是受限的,因此我们无法使用比特币的交易脚本来创建比特股X的交易宣告数据。因此,定义了一套包含七种宣告条件的交易类型:
以签名宣告
在交易数据输出时,允许持有人签名进行宣告。这就跟标准的比特币交易输出脚本一样。
以M分之N的签名宣告
在交易数据输出时,允许M位持有者当中的N位签名进行宣告。这就像是比特币的多重签名交易输出。
以买单宣告
在特定的资产已经以指定的价位支付给买家之下,允许输出执行支付。一笔买单可以被部份达成,只要同时产生一个包含了变更的买单即可。买单只能够在新的区块依照市场撮和算法产生时,以其他的买单宣告、做多宣告、平仓宣告的交易输出等明确的方式来进行撮和。一项买单宣告的交易输出也可以经由买家的签名进行支付,此情形下买家可以取消挂单。
以做多宣告
当有人在某个价位做空 (以平仓宣告)时,允许此类交易输出宣告。空头头寸必须和另一个铸造了等量的新BitUSD以签名宣告的交易输出相契合。这种交易输出也可以经由其持有者签名进行支付,此情形下该持有者可以取消挂单。
以平仓宣告
允许从为空仓背书的抵押金中收取费用,该费用应与同一笔交易当中所销毁的BitUSD成相应比例。BitUSD的销毁方式是将其包含在交易输入数据中,但是不包含在交易输出数据中达成的。这笔交易输出只能够经由持有者补平,除非该输出是被用于包含在挂单撮和算法中作为追加保证金的一部分。
以期权执行宣告
在设定的日期之前,将期权买方将指定金额付给期权卖方的情况下,允许交易输出进行支付。在设定的日期之后,交易输出只能由期权卖方来宣告。
以密码宣告
用于跨链交易,在以下两种情况下允许交易输出执行支付: 提供两组签名或是一组签名和一组密码。 交易费用被设定为需支付的每字节数据对应BTSX的价格。简单地说,交易费用即是市场执行订单撮和算法所收取的费用。确切的交易费用根据每一笔挂单金额而有所变动。关于具体的交易费用,我们计划在比特股X已经运营一段时间并获得一些历史数据后再做公布。要寻求更详细的解释请参见后面的“订单撮和算法”部分。
制定受托人销毁比率以实现盈利
比特股X将比特股X视为一个分布式自治公司(DAC)并寻求盈利。因此它应当为持股人赚取利润。盈利的实现,除了依靠股份市值的增长之外,还可以借由制定销毁比率来销毁交易费用实现。在经济学角度上看,减少BTSX的供应量就如同将交易费用成比例以分红的形式发给所有BTSX持股人。
虽比特股X会把用户的BTSX的余额占总流通量的多寡按百分比进行显示,因此会看到余额会随着产块的过程逐渐增加。当用户花费BTSX时,用户界面在交易发生之前将显示的占百分比换算回真实的股份数量,然后再发送到区块链上。 比特股X使用了非传统的挂单撮和算法。传统的挂单撮和算法选择提供给买家所要求的最少数量,有时会多一些,而比特股X的撮合算法将总是提供给买家所要求恰好的数量。如果出现最高买入价大于最低卖出价的情况时 – 其差额将会被系统收取为手续费。在比特股X当中买家和卖家没有本质的区别,因为一个用美元购入BTSX的人和用BTSX购入美元的人没有分别。双方的交易都在各自指定的价位上成交,而非双方使用了共同的价格。其差额会被系统留存作为手续费。
比特股挂单撮和算法
采用这种算法的原因是为了惩罚那些想要制造大量挂单操纵单边市场的人,因为在此算法之下手续费的数目将会随着挂单的数量成比例地增加。这项设计是为了增强基于价值的投资而非纯技术流的交易。我们预期这将会减低市场波动性以及流动性,因为扰乱式的交易被移除了。市场的参与者们对自己的挂单能够精准成交应该不会有抱怨,这样一来大家只会理性地以他们认为合理的方式下单。 在开市并创建第一个比特资产之前,应该先以共识价格建立最小的市场深度。相关的规则正在评估中,目前的设计是这样的:
· 撮合所有的空单和多单 – 这将消除重叠挂单并建立一个初始的买/卖散布单。
· 核算参考价格 – 计算剩余的最高买入价以及最低的卖出价得出平均值。
· 验证+/-15%参考价格以内的市场深度 – 当买入以及卖出的量超过了最小临界值,称之为开放深度,交易将会被允许并正式开始。 借由触发市场需求或是买下所有挂单的行为可能会造成操纵市场攻击并破坏市场的情况发生。为此,当+/-15%参考价格以内的市场深度低于运行深度时,交易会中止。如果价格在某交易回合中波动超过1%,那么交易会暂停5分钟。这些保护措施避免了操纵市场造成的价格快速波动,并给交易者机会增加抵押品或是增加新挂单来稳定价格。
⑵ 详解比特币挖矿原理
可以将区块链看作一本记录所有交易的公开总帐簿(列表),比特币网络中的每个参与者都把它看作一本所有权的权威记录。
比特币没有中心机构,几乎所有的完整节点都有一份公共总帐的备份,这份总帐可以被视为认证过的记录。
至今为止,在主干区块链上,没有发生一起成功的攻击,一次都没有。
通过创造出新区块,比特币以一个确定的但不断减慢的速率被铸造出来。大约每十分钟产生一个新区块,每一个新区块都伴随着一定数量从无到有的全新比特币。每开采210,000个块,大约耗时4年,货币发行速率降低50%。
在2016年的某个时刻,在第420,000个区块被“挖掘”出来之后降低到12.5比特币/区块。在第13,230,000个区块(大概在2137年被挖出)之前,新币的发行速度会以指数形式进行64次“二等分”。到那时每区块发行比特币数量变为比特币的最小货币单位——1聪。最终,在经过1,344万个区块之后,所有的共20,999,999.9769亿聪比特币将全部发行完毕。换句话说, 到2140年左右,会存在接近2,100万比特币。在那之后,新的区块不再包含比特币奖励,矿工的收益全部来自交易费。
在收到交易后,每一个节点都会在全网广播前对这些交易进行校验,并以接收时的相应顺序,为有效的新交易建立一个池(交易池)。
每一个节点在校验每一笔交易时,都需要对照一个长长的标准列表:
交易的语法和数据结构必须正确。
输入与输出列表都不能为空。
交易的字节大小是小于MAX_BLOCK_SIZE的。
每一个输出值,以及总量,必须在规定值的范围内 (小于2,100万个币,大于0)。
没有哈希等于0,N等于-1的输入(coinbase交易不应当被中继)。
nLockTime是小于或等于INT_MAX的。
交易的字节大小是大于或等于100的。
交易中的签名数量应小于签名操作数量上限。
解锁脚本(Sig)只能够将数字压入栈中,并且锁定脚本(Pubkey)必须要符合isStandard的格式 (该格式将会拒绝非标准交易)。
池中或位于主分支区块中的一个匹配交易必须是存在的。
对于每一个输入,如果引用的输出存在于池中任何的交易,该交易将被拒绝。
对于每一个输入,在主分支和交易池中寻找引用的输出交易。如果输出交易缺少任何一个输入,该交易将成为一个孤立的交易。如果与其匹配的交易还没有出现在池中,那么将被加入到孤立交易池中。
对于每一个输入,如果引用的输出交易是一个coinbase输出,该输入必须至少获得COINBASE_MATURITY (100)个确认。
对于每一个输入,引用的输出是必须存在的,并且没有被花费。
使用引用的输出交易获得输入值,并检查每一个输入值和总值是否在规定值的范围内 (小于2100万个币,大于0)。
如果输入值的总和小于输出值的总和,交易将被中止。
如果交易费用太低以至于无法进入一个空的区块,交易将被拒绝。
每一个输入的解锁脚本必须依据相应输出的锁定脚本来验证。
以下挖矿节点取名为 A挖矿节点
挖矿节点时刻监听着传播到比特币网络的新区块。而这些新加入的区块对挖矿节点有着特殊的意义。矿工间的竞争以新区块的传播而结束,如同宣布谁是最后的赢家。对于矿工们来说,获得一个新区块意味着某个参与者赢了,而他们则输了这场竞争。然而,一轮竞争的结束也代表着下一轮竞争的开始。
验证交易后,比特币节点会将这些交易添加到自己的内存池中。内存池也称作交易池,用来暂存尚未被加入到区块的交易记录。
A节点需要为内存池中的每笔交易分配一个优先级,并选择较高优先级的交易记录来构建候选区块。
一个交易想要成为“较高优先级”,需满足的条件:优先值大于57,600,000,这个值的生成依赖于3个参数:一个比特币(即1亿聪),年龄为一天(144个区块),交易的大小为250个字节:
High Priority > 100,000,000 satoshis * 144 blocks / 250 bytes = 57,600,000
区块中用来存储交易的前50K字节是保留给较高优先级交易的。 节点在填充这50K字节的时候,会优先考虑这些最高优先级的交易,不管它们是否包含了矿工费。这种机制使得高优先级交易即便是零矿工费,也可以优先被处理。
然后,A挖矿节点会选出那些包含最小矿工费的交易,并按照“每千字节矿工费”进行排序,优先选择矿工费高的交易来填充剩下的区块。
如区块中仍有剩余空间,A挖矿节点可以选择那些不含矿工费的交易。有些矿工会竭尽全力将那些不含矿工费的交易整合到区块中,而其他矿工也许会选择忽略这些交易。
在区块被填满后,内存池中的剩余交易会成为下一个区块的候选交易。因为这些交易还留在内存池中,所以随着新的区块被加到链上,这些交易输入时所引用UTXO的深度(即交易“块龄”)也会随着变大。由于交易的优先值取决于它交易输入的“块龄”,所以这个交易的优先值也就随之增长了。最后,一个零矿工费交易的优先值就有可能会满足高优先级的门槛,被免费地打包进区块。
UTXO(Unspent Transaction Output) : 每笔交易都有若干交易输入,也就是资金来源,也都有若干笔交易输出,也就是资金去向。一般来说,每一笔交易都要花费(spend)一笔输入,产生一笔输出,而其所产生的输出,就是“未花费过的交易输出”,也就是 UTXO。
块龄:UTXO的“块龄”是自该UTXO被记录到区块链为止所经历过的区块数,即这个UTXO在区块链中的深度。
区块中的第一笔交易是笔特殊交易,称为创币交易或者coinbase交易。这个交易是由挖矿节点构造并用来奖励矿工们所做的贡献的。假设此时一个区块的奖励是25比特币,A挖矿的节点会创建“向A的地址支付25.1个比特币(包含矿工费0.1个比特币)”这样一个交易,把生成交易的奖励发送到自己的钱包。A挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励(25个全新的比特币)和区块中全部交易矿工费的总和。
A节点已经构建了一个候选区块,那么就轮到A的矿机对这个新区块进行“挖掘”,求解工作量证明算法以使这个区块有效。比特币挖矿过程使用的是SHA256哈希函数。
用最简单的术语来说, 挖矿节点不断重复进行尝试,直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。 哈希函数的结果无法提前得知,也没有能得到一个特定哈希值的模式。举个例子,你一个人在屋里打台球,白球从A点到达B点,但是一个人推门进来看到白球在B点,却无论如何是不知道如何从A到B的。哈希函数的这个特性意味着:得到哈希值的唯一方法是不断的尝试,每次随机修改输入,直到出现适当的哈希值。
需要以下参数
• block的版本 version
• 上一个block的hash值: prev_hash
• 需要写入的交易记录的hash树的值: merkle_root
• 更新时间: ntime
• 当前难度: nbits
挖矿的过程就是找到x使得
SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) < TARGET
上式的x的范围是0~2^32, TARGET可以根据当前难度求出的。
简单打个比方,想象人们不断扔一对色子以得到小于一个特定点数的游戏。第一局,目标是12。只要你不扔出两个6,你就会赢。然后下一局目标为11。玩家只能扔10或更小的点数才能赢,不过也很简单。假如几局之后目标降低为了5。现在有一半机率以上扔出来的色子加起来点数会超过5,因此无效。随着目标越来越小,要想赢的话,扔色子的次数会指数级的上升。最终当目标为2时(最小可能点数),只有一个人平均扔36次或2%扔的次数中,他才能赢。
如前所述,目标决定了难度,进而影响求解工作量证明算法所需要的时间。那么问题来了:为什么这个难度值是可调整的?由谁来调整?如何调整?
比特币的区块平均每10分钟生成一个。这就是比特币的心跳,是货币发行速率和交易达成速度的基础。不仅是在短期内,而是在几十年内它都必须要保持恒定。在此期间,计算机性能将飞速提升。此外,参与挖矿的人和计算机也会不断变化。为了能让新区块的保持10分钟一个的产生速率,挖矿的难度必须根据这些变化进行调整。事实上,难度是一个动态的参数,会定期调整以达到每10分钟一个新区块的目标。简单地说,难度被设定在,无论挖矿能力如何,新区块产生速率都保持在10分钟一个。
那么,在一个完全去中心化的网络中,这样的调整是如何做到的呢?难度的调整是在每个完整节点中独立自动发生的。每2,016个区块(2周产生的区块)中的所有节点都会调整难度。难度的调整公式是由最新2,016个区块的花费时长与20,160分钟(两周,即这些区块以10分钟一个速率所期望花费的时长)比较得出的。难度是根据实际时长与期望时长的比值进行相应调整的(或变难或变易)。简单来说,如果网络发现区块产生速率比10分钟要快时会增加难度。如果发现比10分钟慢时则降低难度。
为了防止难度的变化过快,每个周期的调整幅度必须小于一个因子(值为4)。如果要调整的幅度大于4倍,则按4倍调整。由于在下一个2,016区块的周期不平衡的情况会继续存在,所以进一步的难度调整会在下一周期进行。因此平衡哈希计算能力和难度的巨大差异有可能需要花费几个2,016区块周期才会完成。
举个例子,当前A节点在挖277,316个区块,A挖矿节点一旦完成计算,立刻将这个区块发给它的所有相邻节点。这些节点在接收并验证这个新区块后,也会继续传播此区块。当这个新区块在网络中扩散时,每个节点都会将它作为第277,316个区块(父区块为277,315)加到自身节点的区块链副本中。当挖矿节点收到并验证了这个新区块后,它们会放弃之前对构建这个相同高度区块的计算,并立即开始计算区块链中下一个区块的工作。
比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时,每一个节点在将它转发到其节点之前,会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。
每一个节点对每一个新区块的独立校验,确保了矿工无法欺诈。在前面的章节中,我们看到了矿工们如何去记录一笔交易,以获得在此区块中创造的新比特币和交易费。为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币?这是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效,这将导致该区块被拒绝,因此,该交易就不会成为总账的一部分。
比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块,它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链,将它们组装起来。
节点维护三种区块:
· 第一种是连接到主链上的,
· 第二种是从主链上产生分支的(备用链),
· 第三种是在已知链中没有找到已知父区块的。
有时候,新区块所延长的区块链并不是主链,这一点我们将在下面“ 区块链分叉”中看到。
如果节点收到了一个有效的区块,而在现有的区块链中却未找到它的父区块,那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被保存在孤块池中,直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上,节点就会将孤块从孤块池中取出,并且连接到它的父区块,让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来,节点有可能会以相反的顺序接收到它们,这个时候孤块现象就会出现。
选择了最大难度的区块链后,所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中,链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链,当它们挖出一个新块并且延长了一个链,新块本身就代表它们的投票。
因为区块链是去中心化的数据结构,所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点,导致节点有不同的区块链视角。解决的办法是, 每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链,也就是最长的或最大累计难度的链。
当有两个候选区块同时想要延长最长区块链时,分叉事件就会发生。正常情况下,分叉发生在两名矿工在较短的时间内,各自都算得了工作量证明解的时候。两个矿工在各自的候选区块一发现解,便立即传播自己的“获胜”区块到网络中,先是传播给邻近的节点而后传播到整个网络。每个收到有效区块的节点都会将其并入并延长区块链。如果该节点在随后又收到了另一个候选区块,而这个区块又拥有同样父区块,那么节点会将这个区块连接到候选链上。其结果是,一些节点收到了一个候选区块,而另一些节点收到了另一个候选区块,这时两个不同版本的区块链就出现了。
分叉之前
分叉开始
我们看到两个矿工几乎同时挖到了两个不同的区块。为了便于跟踪这个分叉事件,我们设定有一个被标记为红色的、来自加拿大的区块,还有一个被标记为绿色的、来自澳大利亚的区块。
假设有这样一种情况,一个在加拿大的矿工发现了“红色”区块的工作量证明解,在“蓝色”的父区块上延长了块链。几乎同一时刻,一个澳大利亚的矿工找到了“绿色”区块的解,也延长了“蓝色”区块。那么现在我们就有了两个区块:一个是源于加拿大的“红色”区块;另一个是源于澳大利亚的“绿色”。这两个区块都是有效的,均包含有效的工作量证明解并延长同一个父区块。这个两个区块可能包含了几乎相同的交易,只是在交易的排序上有些许不同。
比特币网络中邻近(网络拓扑上的邻近,而非地理上的)加拿大的节点会首先收到“红色”区块,并建立一个最大累计难度的区块,“红色”区块为这个链的最后一个区块(蓝色-红色),同时忽略晚一些到达的“绿色”区块。相比之下,离澳大利亚更近的节点会判定“绿色”区块胜出,并以它为最后一个区块来延长区块链(蓝色-绿色),忽略晚几秒到达的“红色”区块。那些首先收到“红色”区块的节点,会即刻以这个区块为父区块来产生新的候选区块,并尝试寻找这个候选区块的工作量证明解。同样地,接受“绿色”区块的节点会以这个区块为链的顶点开始生成新块,延长这个链。
分叉问题几乎总是在一个区块内就被解决了。网络中的一部分算力专注于“红色”区块为父区块,在其之上建立新的区块;另一部分算力则专注在“绿色”区块上。即便算力在这两个阵营中平均分配,也总有一个阵营抢在另一个阵营前发现工作量证明解并将其传播出去。在这个例子中我们可以打个比方,假如工作在“绿色”区块上的矿工找到了一个“粉色”区块延长了区块链(蓝色-绿色-粉色),他们会立刻传播这个新区块,整个网络会都会认为这个区块是有效的,如上图所示。
所有在上一轮选择“绿色”区块为胜出者的节点会直接将这条链延长一个区块。然而,那些选择“红色”区块为胜出者的节点现在会看到两个链: “蓝色-绿色-粉色”和“蓝色-红色”。 如上图所示,这些节点会根据结果将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链设置为主链,将 “蓝色-红色” 这条链设置为备用链。 这些节点接纳了新的更长的链,被迫改变了原有对区块链的观点,这就叫做链的重新共识 。因为“红”区块做为父区块已经不在最长链上,导致了他们的候选区块已经成为了“孤块”,所以现在任何原本想要在“蓝色-红色”链上延长区块链的矿工都会停下来。全网将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链识别为主链,“粉色”区块为这条链的最后一个区块。全部矿工立刻将他们产生的候选区块的父区块切换为“粉色”,来延长“蓝色-绿色-粉色”这条链。
从理论上来说,两个区块的分叉是有可能的,这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工,又几乎同时发现了两个不同区块的解。然而,这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生,而双块分叉则非常罕见。
比特币将区块间隔设计为10分钟,是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成,也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地,更长的间隔会减少分叉数量,却会导致更长的清算时间。
⑶ 读《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》
再读比特币白皮书,不同是这回结合英文原版《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》又进行了一次学习。
作为技术性文章,比特币的白皮书讲解全面清晰,且没有一句废话。比特币的价值用下面一句话基本就概括完了
当攻击者算力小于信任者概率,攻击成功的概率就因为区块数的增长而呈现指数化下降
结合之前读过的《精通比特币》比特币的构成:
一个去中心化的点对点网络(比特币协议)
一个公共的交易账簿(区块链)
一个去中心化的数学的和确定性的货币发行(分布式挖矿)
一个去中心化的交易验证系统(交易脚本)
虽然在描述比特币的构成,书中数次用到了去中心化,但是在白皮书中只出现了 distributed ,而没有 decentralized ,也可以看出中本聪的初衷和智慧,去中心化不是目的,它只可能是手段之一。
发币,有两种说法:issue a coin or distribute coins
最后,很多问题还是有点一知半解,也许可以从《精通比特币》答案。
⑷ BTC 比特币 内涵
1、区块链和比特币的概念、内涵、本质等。
2、区块链相关法律法规、规定规划、通知公告等。
第一,笔者眼中的区块链:
如同它名字一般,是指一个区域连接成一块,最终形成很多区块的拼接,而每一个区块都有一个节点可以承载不同的事物,比如说你买一箱苹果在这个节点上销售者给你卖100块,你就可以通过这个链条知道上一个种苹果的农户是50块卖给销售者的,信息公开并且透明化,可以揭开交易、服务、沟通过程中的层层面纱;个人认为区块链不是去中心化,而是所有中心化的联合,因为每一个节点就是一个小中心,将所有中心连接起来形成一整个区块链数据库,而不是传统的将一个事物孤立为一点从而发散,是需要每一个节点配合联动,是一种思想模型,一种载体建立在分布式核算和存储上,只是不存在中心化的硬件或管理机构,任意节点的权利和义务均等,一个系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。
网络和360网络的解释,和根据我国工业和信息化部《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》的定义:其是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。
2018年3月31日,《区块链技术原理与开发实战》正式引入高校讲堂,首次课程在西安电子 科技 大学南校区开讲。2018年4月,一群来自牛津大学的学者宣布创办世界上第一所区块链大学——伍尔夫大学。5月29日,网络上线区块链新功能,以保证词条编辑公正透明。
...
第二.笔者眼中的比特币:
基于区块链技术应用发展起来的数字货币,非法定货币,向法律规则发起了挑战,引发诸多 社会 和财产风险。需要我们慎重评估区块链技术应用可能存在的法律问题,思考对策。监管问题...
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狭义区块链,是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构,并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
广义区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。一般说来,区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术;网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等;共识层主要封装网络节点的各类共识算法;激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来,主要包括经济激励的发行机制和分配机制等;合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约是区块链可编程特性的基础(区块链技术的广泛应用,离不开智能合约,所谓的智能合约就是以数字编码的形式定义承诺。交易的双方无须彼此信任,一切交易都由代码强制执行。但智能合约的形式及其内容的效力,还没有得到法律和司法的正式认可,其作为数字编码的形式体现出来的合同文本,尚无法确知,是否可以构成生效合同的要件,是否可以符合司法拟采信证据的真实性、合法性、有效性。);应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。
区块链已经从区块链1.0——数字货币到2.0——数字资产与智能合约,发展到现在区块链3.0——DAO、DAC(区块链自洽组织、区块链自洽公司)-->区块链大 社会 (科学,医疗,教育,区块链+AI)。从比特币等加密货币到追踪中国放养肉鸡。专门跟加密货币相关的专利申请——不包括在区块链专利类别中——在2017年增长了16%,达到602项。中国2017年申请了225项区块链项专利,而2016年为59项,
其次是美国(去年为91项,2016年为21项)。其体系结构的核心优势:任何节点都可以创建交易,在经过一段时间的确认之后,就可以合理地确认该交易是否为有效,区块链可有效地防止双方问题的发生。对于试图重写或者修改交易记录而言,它的成本是非常高的。
区块链实现了两种记录:交易以及区块。交易是被存储在区块链上的实际数据,而区块则是记录确认某些交易是在何时,以及以何种顺序成为区块链数据库的一部分。交易是由参与者在正常过程中使用系统所创建的(以加密数字货币为例,一笔交易是由b将代币发送给a所创建的),而区块则是由我们称之为矿工的单位负责创建。
...
(部分)区块链的特点:
1. 去中心化:使用分布式核算和存储,不存在中心化的硬件或管理机构,任意节点的权利和义务都是均等的,系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。
2. 开放性:系统开放的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。(私有物被加密,公有物透明)
3. 自治性:区块链采用基于协商一致的规范和协议(比如一套公开透明的算法)使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境自由安全的交换数据,使得对“人”的信任改成了对机器的信任,任何人为的干预不起作用。
4. 信息不可篡改:一旦信息经过验证并添加至区块链,就会永久的存储起来,除非能够同时控制住系统中超过51%的节点,否则单个节点上对数据库的修改是无效的,因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。
5. 匿名性:由于节点之间的交换遵循固定的算法,其数据交互是无需信任的(区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效),因此交易对手无须通过公开身份的方式让对方自己产生信任,对信用的累积非常有帮助。
综上笔者认可的观点是区块链是一种系统,是一种算法技术的创新应用,只要不涉及伦理问题和道德风险,本不存在国家监管与法律规制问题。
...
参考文献
1. 郑惠敏:《区块链法律:部分国家对虚拟货币、数字代币的性质认定》大风号自媒体。
2. 曹磊:《区块链,金融的另一种可能》.首席财务官.2015年24期。
3. 王文嫣:《安全透明的公共账本——区块链》.上海证券报·中国证券网.2016年2月26日。
4. 蒋润祥;魏长江:《区块链的应用进展与价值探讨》.金融视界.2016年Z2期。
5. “区块链”到底是什么?和普通人有什么关系?.网易 科技 .2016年8月5日。
6. 刘晋豫:《 香港证监会发布公告提醒数字货币风险 称其会在必要时采取执法行动》凤凰网 财经 金色 财经 .2018年2月9日。
7. 苏德栋:试论区块链法律规制与风险.中华全国律师协会.
⑸ 比特币系统规定要几个个体确认后才算交易完成呢
6个区块确认。
解释:
A君给B君转1个比特币,除了要输入交易金额1个比特币外,还需要设置一定量的矿工费,在输入秘钥并点击发送之后,需等待交易打包和6个区块确认,才能完成这笔转账,而这个过程大概需要花费30分钟~1小时。
比特币网络上有很多节点,假设B和C节点在短时间差内都计算出工作量证明解,然后把自己挖到的区块传播到网络中,先传播给邻近节点,而后传播到整个网络。
B和C矿工的区块数据是不一样的,但都是正确的,因此在这一刻出现了两个都满足要求的不同区块,B和C附近进的D、E、F等等矿工在监听到这个两个区块时,是有先后顺序区别的。怎么办,先入为主,节点把先监听的区块复制过来,然后开启新区块的挖矿工作。
那这个时候不同节点,同时有不同版本的区块链,而这两个版本的区块链,都被矿工们继续开采。但是两个版本的区块链其增长速是不一样的,总有一条链的长度要超过另一条链。当D、E、F等等矿工发现全网络中有一个条更长链的时候,他们会抛弃当前较短的链,转到更长链上进行挖矿。而那些被矿工成功挖掘的块,因为不是在最长链上而被抛弃了,他们叫过时块。这些过时块中的数据,又需要等待重新被写入区块中。
当一笔交易获得6个区块确认后,从而以确认该交易是在最长分支的区块链里,不可篡改,然后才能够花费小星转他的比特币。
(5)比特币交易过程中会用到两种脚本扩展阅读
比特币交易确认过程
(1)钱包创建交易
钱包软件通过收集UTXO、 提供正确的解锁脚本、 构造支付给接收者的输出这一系列的方式来创建交易。 产生的交易随后将被发送到比特币网络临近的节点, 从而使得该交易能够在整个比特币网络中传播。
(2)交易独立效验
每一个收到交易的比特币节点将会首先验证该交易,有效的交易将被传递到临近的节点,这将确保只有有效的交易才会在网络中传播, 而无效的交易将会在第一个节点处就被废弃。
验证的交易添加到交易地:验证交易后, 比特币节点会将这些交易添加到自己的交易池, 用来暂存尚未被加入到区块的交易记录。
(3)节点确认交易
假设有个比特币网络节点A,其收集到了区块277,314。接下来A节点做两件事:1.尝试挖掘新区块;2.监听其他节点是否挖出新的区块。 如果A节点监听到了区块277315,则标志着277,315区块竞争结束。与此同时开启区块277,316的竞赛。
A节点在接收并验证区块277,315后,会检查内存池中的全部交易, 移除已经在区块277,315中出现过的交易记录,确保任何留在内存池中的交易都是未确认的,等待被记录到新区块中,而被移除的交易记录获得一次确认交易。把包含在区块内且被添加到区块链上的交易称为确认交易。
⑹ 手把手教你做一个btc自动交易系统
总结自己零基础用python编写自动交易脚本的方法和经验第一章:成品界面类似如下
⑺ 什么是脚本挖矿
比特币的核心原理是“区块链”,每一个区块对应一个帐单,将所有的区块链接起来就是区块链,任何交易信息和转账记录都记录在区块链中。要注意的是区块链存在于整个互联网中,所以任何比特币持有者都不担心比特币遭受损失。
每隔一个时间点,比特币系统会在系统节点上生成一个随机代码,互联网中的所有计算机都可以去寻找此代码,谁找到此代码,就会产生一个区块,随即得到一个比特币,这个过程就是人们常说的挖矿。
比特币挖矿。
就是用于赚取比特币的电脑,这类电脑一般有专业的挖矿芯片,多采用烧显卡的方式工作,耗电量较大。用户用个人计算机下载软件然后运行特定算法,与远方服务器通讯后可得到相应比特币,是获取比特币的方式之一。
据最新的外媒报道,随着数字货币呈现不断上涨的趋势,为了获取更多的数字货币。黑客入侵网站植入挖矿脚本后利用用户的CPU挖掘数字货币的做法越来越流行。其相关数据统计,目前已有2,496家运行过时软件的网站遭到黑客植入恶意代码,并利用访问者CPU挖掘。非法植入恶意挖矿脚本已成为了黑产的常见途径。
⑻ 比特币之挖矿与共识(二)
比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时,每一个节点在将它 转发到其节点之前,会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。
独立校验还确保了诚实 的矿工生成的区块可以被纳入到区块链中,从而获得奖励。行为不诚实的矿工所产生的区块将被拒绝,这不但使他们失 去了奖励,而且也浪费了本来可以去寻找工作量证明解的机会,因而导致其电费亏损。
当一个节点接收到一个新的区块,它将对照一个长长的标准清单对该区块进行验证,若没有通过验证,这个区块将被拒 绝。这些标准可以在比特币核心客户端的CheckBlock函数和CheckBlockHead函数中获得
它包括:
为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币?
这 是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效,这将导致该区块被拒 绝,因此,该交易就不会成为总账的一部分。矿工们必须构建一个完美的区块,基于所有节点共享的规则,并且根据正 确工作量证明的解决方案进行挖矿,他们要花费大量的电力挖矿才能做到这一点。如果他们作弊,所有的电力和努力都 会浪费。这就是为什么独立校验是去中心化共识的重要组成部分。
比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块, 它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链,将它们组装起来。
节点维护三种区块:第一种是连接到主链上的,第二种是从主链上产生分支的(备用链),最后一种是在已知链中没有 找到已知父区块的。在验证过程中,一旦发现有不符合标准的地方,验证就会失败,这样区块会被节点拒绝,所以也不 会加入到任何一条链中。
任何时候,主链都是累计了最多难度的区块链。在一般情况下,主链也是包含最多区块的那个链,除非有两个等长的链 并且其中一个有更多的工作量证明。主链也会有一些分支,这些分支中的区块与主链上的区块互为“兄弟”区块。这些区 块是有效的,但不是主链的一部分。 保留这些分支的目的是如果在未来的某个时刻它们中的一个延长了并在难度值上超 过了主链,那么后续的区块就会引用它们。
如果节点收到了一个有效的区块,而在现有的区块链中却未找到它的父区块,那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被 保存在孤块池中,直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上,节点就会将孤块从 孤块池中取出,并且连接到它的父区块,让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来,节点有 可能会以相反的顺序接收到它们,这个时候孤块现象就会出现。
选择了最大难度的区块链后,所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中,链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链,当它们挖出一个新块并且延长了一个链, 新块本身就代表它们的投票。
因为区块链是去中心化的数据结构,所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点,导致节点有不同的区块链全貌。
解决的办法是,每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链,也就 是最长的或最大累计工作的链(greatest cumulative work chain)。节点通过累加链上的每个区块的工作量,得到建立这个链所要付出的工作量证明的总量。只要所有的节点选择最长累计工作的区块链,整个比特币网络最终会收敛到一致的状态。分叉即在不同区块链间发生的临时差异,当更多的区块添加到了某个分叉中,这个问题便会迎刃而解。
提示由于全球网络中的传输延迟,本节中描述的区块链分叉自动会发生。
然而,倒三角形的区块不会被丢弃。它被链接到星形链的父区块,并形成备用链。虽然节点X认为自己已经正确选择了获胜链,但是它还会保存“丢失”链,使得“丢失”链如果可能最终“获胜”,它还具有重新打包的所需的信息。
这是一个链的重新共识,因为这些节点被迫修改他们对块链的立场,把自己纳入更长的链。任何从事延伸星形-倒三角形的矿工现在都将停止这项工作,因为他们的候选人是“孤儿”,因为他们的父母“倒三角形”不再是最长的连锁。
“倒三角形”内的交易重新插入到内存池中用来包含在下一个块中,因为它们所在的块不再位于主链中。
整个网络重新回到单一链状态,星形-三角形-菱形,“菱形”成为链中的最后一个块。所有矿工立即开始研究以“菱形”为父区块的候选块,以扩展这条星形-三角形-菱形链。
从理论上来说,两个区块的分叉是有可能的,这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工,又几乎同时发现了两个不同区块的解。
然而,这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生,而双块分叉则非常罕见。比特币将区块间隔设计为10分钟,是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成,也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地,更长的间隔会减少分叉数量,却会导致更长的清算时间。
2012年以来,比特币挖矿发展出一个解决区块头基本结构限制的方案。在比特币的早期,矿工可以通过遍历随机数 (Nonce)获得符合要求的hash来挖出一个块。
难度增长后,矿工经常在尝试了40亿个值后仍然没有出块。然而,这很容 易通过读取块的时间戳并计算经过的时间来解决。因为时间戳是区块头的一部分,它的变化可以让矿工用不同的随机值 再次遍历。当挖矿硬件的速度达到了4GH/秒,这种方法变得越来越困难,因为随机数的取值在一秒内就被用尽了。
当出现ASIC矿机并很快达到了TH/秒的hash速率后,挖矿软件为了找到有效的块, 需要更多的空间来储存nonce值 。可以把时间戳延后一点,但将来如果把它移动得太远,会导致区块变为无效。
区块头需要信息来源的一个新的“变革”。解决方案是使用coinbase交易作为额外的随机值来源,因为coinbase脚本可以储存2-100字节的数据,矿工们开始使用这个空间作为额外随机值的来源,允许他们去探索一个大得多的区块头值范围来找到有效的块。这个coinbase交易包含在merkle树中,这意味着任何coinbase脚本的变化将导致Merkle根的变化。
8个字节的额外随机数,加上4个字节的“标准”随机数,允许矿工每秒尝试2^96(8后面跟28个零)种可能性而无需修改时间戳。如果未来矿工穿过了以上所有的可能性,他们还可以通过修改时间戳来解决。同样,coinbase脚本中也有更多额外的空间可以为将来随机数的扩展做准备。
比特币的共识机制指的是,被矿工(或矿池)试图使用自己的算力实行欺骗或破坏的难度很大,至少理论上是这样。就像我们前面讲的,比特币的共识机制依赖于这样一个前提,那就是绝大多数的矿工,出于自己利益最大化的考虑,都会 通过诚实地挖矿来维持整个比特币系统。然而,当一个或者一群拥有了整个系统中大量算力的矿工出现之后,他们就可以通过攻击比特币的共识机制来达到破坏比特币网络的安全性和可靠性的目的。
值得注意的是,共识攻击只能影响整个区块链未来的共识,或者说,最多能影响不久的过去几个区块的共识(最多影响过去10个块)。而且随着时间的推移,整个比特币块链被篡改的可能性越来越低。
理论上,一个区块链分叉可以变得很长,但实际上,要想实现一个非常长的区块链分叉需要的算力非常非常大,随着整个比特币区块链逐渐增长,过去的区块基本可以认为是无法被分叉篡改的。
同时,共识攻击也不会影响用户的私钥以及加密算法(ECDSA)。
共识攻击也 不能从其他的钱包那里偷到比特币、不签名地支付比特币、重新分配比特币、改变过去的交易或者改变比特币持有纪录。共识攻击能够造成的唯一影响是影响最近的区块(最多10个)并且通过拒绝服务来影响未来区块的生成。
共识攻击的一个典型场景就是“51%攻击”。想象这么一个场景,一群矿工控制了整个比特币网络51%的算力,他们联合起来打算攻击整个比特币系统。由于这群矿工可以生成绝大多数的块,他们就可以通过故意制造块链分叉来实现“双重支 付”或者通过拒绝服务的方式来阻止特定的交易或者攻击特定的钱包地址。
区块链分叉/双重支付攻击指的是攻击者通过 不承认最近的某个交易,并在这个交易之前重构新的块,从而生成新的分叉,继而实现双重支付。有了充足算力的保证,一个攻击者可以一次性篡改最近的6个或者更多的区块,从而使得这些区块包含的本应无法篡改的交易消失。
值得注意的是,双重支付只能在攻击者拥有的钱包所发生的交易上进行,因为只有钱包的拥有者才能生成一个合法的签名用于双重支付交易。攻击者在自己的交易上进行双重支付攻击,如果可以通过使交易无效而实现对于不可逆转的购买行为不予付款, 这种攻击就是有利可图的。
攻击者Mallory在Carol的画廊买了描绘伟大的中本聪的三联组画(The Great Fire),Mallory通过转账价值25万美金的比特币 与Carol进行交易。在等到一个而不是六个交易确认之后,Carol放心地将这幅组画包好,交给了Mallory。这时,Mallory 的一个同伙,一个拥有大量算力的矿池的人Paul,在这笔交易写进区块链的时候,开始了51%攻击。
首先,Paul利用自己矿池的算力重新计算包含这笔交易的块,并且在新块里将原来的交易替换成了另外一笔交易(比如直接转给了Mallory 的另一个钱包而不是Carol的),从而实现了“双重支付”。这笔“双重支付”交易使用了跟原有交易一致的UTXO,但收款人被替换成了Mallory的钱包地址。
然后,Paul利用矿池在伪造的块的基础上,又计算出一个更新的块,这样,包含这 笔“双重支付”交易的块链比原有的块链高出了一个块。到此,高度更高的分叉区块链取代了原有的区块链,“双重支付”交 易取代了原来给Carol的交易,Carol既没有收到价值25万美金的比特币,原本拥有的三幅价值连城的画也被Mallory白白 拿走了。
在整个过程中,Paul矿池里的其他矿工可能自始至终都没有觉察到这笔“双重支付”交易有什么异样,因为挖矿程序都是自动在运行,并且不会时时监控每一个区块中的每一笔交易。
为了避免这类攻击,售卖大宗商品的商家应该在交易得到全网的6个确认之后再交付商品。或者,商家应该使用第三方 的多方签名的账户进行交易,并且也要等到交易账户获得全网多个确认之后再交付商品。一条交易的确认数越多,越难 被攻击者通过51%攻击篡改。
对于大宗商品的交易,即使在付款24小时之后再发货,对买卖双方来说使用比特币支付也 是方便并且有效率的。而24小时之后,这笔交易的全网确认数将达到至少144个(能有效降低被51%攻击的可能性)。
需要注意的是,51%攻击并不是像它的命名里说的那样,攻击者需要至少51%的算力才能发起,实际上,即使其拥有不 到51%的系统算力,依然可以尝试发起这种攻击。之所以命名为51%攻击,只是因为在攻击者的算力达到51%这个阈值 的时候,其发起的攻击尝试几乎肯定会成功。
本质上来看,共识攻击,就像是系统中所有矿工的算力被分成了两组,一 组为诚实算力,一组为攻击者算力,两组人都在争先恐后地计算块链上的新块,只是攻击者算力算出来的是精心构造 的、包含或者剔除了某些交易的块。因此,攻击者拥有的算力越少,在这场决逐中获胜的可能性就越小。
从另一个角度 讲,一个攻击者拥有的算力越多,其故意创造的分叉块链就可能越长,可能被篡改的最近的块或者或者受其控制的未来 的块就会越多。一些安全研究组织利用统计模型得出的结论是,算力达到全网的30%就足以发动51%攻击了。全网算力的急剧增长已经使得比特币系统不再可能被某一个矿工攻击,因为一个矿工已经不可能占据全网哪怕的1%算 力。
待补充
待补充
⑼ 比特币怎么玩
三个步骤,第一,买币,第二,提币到交易平台,第三低买高买,持续获利。
第一:买币是可以到币赢进行C2C交易。第二:买了币以后,提币到大平台,比如bitstar。第三:在币币交易中低买高卖,持续获利,或者在合约交易中用5倍杠杆交易,做多或做空。
建议,不要追涨杀跌,
⑽ 比特币的加密(秘钥、地址、脚本验证)
https://en.bitcoin.it/wiki/Address
https://www.cnblogs.com/zhaoweiwei/p/address.html
生成方式:
P2PKH的交易脚本
举个真实的例子:
ScriptSig:
PUSHDATA(72)[9701] PUSHDATA(33)
[]
这里面的一个scriptSig由2部分组成,第一部分是签名,第二部分是公钥,PUSHDATA(N),表示要压入栈顶的byte,1个byte表示2个字符,PUSHDATA(72)表示压入144个字符
Output Scripts
HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUAL
DUP HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUALVERIFY CHECKSIG
第二个找零output地址因为是P2PKH开头的,所以格式和描述的一样
https://www.hibtc.org/2428.html
结合多重签名一起使用
scriptSig: ..signatures... <serialized script>
scriptPubKey: OP_HASH160 <scriptHash> OP_EQUAL
表示一共有n个参与方,只要有m个参与方同意了这笔交易,则这笔交易就生效了,具体的规则是通过scriptHash里面的脚本内容决定的
m-of-n multi-signature transaction:
scriptSig: 0 <sig1> ... <script>
script: OP_m <pubKey1> ... OP_n OP_CHECKMULTISIG
ScriptSig:
0[] PUSHDATA(72)[1201] PUSHDATA(71)[01] PUSHDATA1[]
HASH160 PUSHDATA(20)[] EQUAL
结合P2SH的新特征
https://en.bitcoin.it/wiki/Transaction
目前比特币支持两种类型的交易:Pay-to-PubkeyHash、Pay-to-Script-Hash
验证一笔P2PKH交易的一个输入是否合法:
总结:先验证这笔output是不是属于该用户,再验证该用户的签名是否有效
参考:
https://blog.csdn.net/jerry81333/article/details/56824166
初级版的比特币交易
https://www.jianshu.com/p/a57795ec562c