聊聊比特币（二）：区块链、去中心化和挖矿原理

本周A股市场悲惨收盘。如果不是个人原因，我现在的仓位在上交所4000点就被平仓了。前5年，卖了0、300点，医药和消费全部清算。. 如果上海证券交易所没有达到4000点，我会选择一直持有剩余的头寸。如果我买它，这取决于情况，但永远不会有任何超过 3500 点的买入动作（债券除外）。

让我们谈谈有趣的数据。自 1993 年以来，上证综指从未连续三年呈年度上涨趋势。今年打破历史魔咒的概率很高，大家可以自行判断。

上一篇（朱晓光指数投资：聊聊比特币（一）：哈希算法、数字签名和非对称加密））介绍了比特币的算法原理，今天我们来说说它的“经济原理”以及如何获取比特币。

首先，有必要澄清一个概念，比特币是一种数字货币，而不是电子货币。电子货币很好理解，就是法定货币的电子化。例如，某封信的钱包余额和某宝的账户余额属于电子货币（电子人民币），而比特币不属于法定货币。两者之间有一个重要区别：会计科目不同。

当我们进行交易时，最重要的就是“记账”。例如，在网上购物时，某件商品的售价为 100 元。不管我们有没有钱，直接下单后有两个结果：一个是我们的账户里确实有100元，并且购物成功了；另一个是我们账户里没有100元，购物失败。这个判断（记账）过程由银行为我们解决。记账的主体是银行，账本只有你和银行才能看到怎么选择比特币算法原理怎么选择比特币算法原理，是一个“中心化”的记账系统。

比特币采用“去中心化”记账系统，记账主体可以是任何人，每个人的账本都是完全公开的。例如，假设比特币经济中有四个人 A、B、C 和 D。一天发生三笔交易。A 支付 2 比特币给 B，B 支付 1 比特币给 C，C 支付 0.5 比特币给 A。当每个人完成交易时，他们需要在互联网上广播自己的账单。假设丁同时收到上述三张票据，在通过前文介绍的非对称解密确认数字签名真实有效后，丁把这三张票据打包成一个“块”，然后这个“区块”与之前的账单记录挂钩，形成“区块链”。

在打包交易信息出块的过程中，会出现一个问题：D为什么要记账A、B、C的交易？因为有奖励。

这个打包的“奖励”就是比特币的来源。中本聪在设计比特币时提出了这样的方案：每十分钟打包一个区块，初始打包区块奖励为50比特币，每四年奖励减半。比如2008年打包了一个区块，奖励是50比特币，2010年打包奖励还是50比特币，2013年打包奖励变成25，以此类推。

根据比特币来源的基础，我们可以计算出比特币的总数：50*6*24*365*4[1+0.5+(0.5）2+ ……]，发现这个公式的极限值是2100万左右，也就是说比特币总量是2100万，以打包出块奖励的形式散开。

没错，打包区块获得比特币奖励的过程就叫做挖矿。但是挖矿会带来两个问题：一是打包块的人很多。相同的计费信息可能会被打包成不同的区块，那么以谁打包区块为准？二是如何保证出块速度恒定在10分钟？

中本聪给出的解决方案叫做“工作量证明”，即矿工打包区块时，需要执行两次 SHA256（朱晓光指数投资：让我们谈谈比特币（一）：哈希算法，数字签名） ) 非对称加密) 操作。一个新的区块包含以下字符串：各种交易计费信息、前一个区块的头部、一组随机数等。工人应该将他们手上的字符串连续两个字符串进行SHA256操作，得到一组256位二进制数。这个 256 位的二进制数组合必须满足“前 N 位必须为零”的要求，这需要工作人员调整自己字符串中的随机数以满足最终要求。

哪个工人的矿机首先计算出符合要求的哈希值，然后他将获得最终的比特币奖励，并且链接到主链的计费信息将基于工人打包的区块。

这个过程只能调整字符串中的随机数一个一个去尝试，这是对CPU算力的考验，算力越快的矿机打包成功概率越高。那么究竟需要什么来满足前几位数字为零呢？

根据与矿池相连的矿机的算力调整N的大小（显然，N的值越大，挖矿难度越大），直到每10分钟产生一个新块。

看完最后两篇，是不是觉得比特币的设计相当巧妙？但是它有哪些具体的应用，或者它的价值应该如何衡量？下次再说吧~

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