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区块链开发公司:比特币的核心是区块链技术

imtoken国际版 2023-08-16 05:10:09

珠海夏浪科技一提到区块链,就不得不先提到比特币。 比特币最初由中本聪于 2009 年提出,并发布了开源软件。

+ P2P网络,逐渐形成了P2P形式的数字货币。 点对点传输就是去中心化的支付系统,有点技术含量。

珠海夏朗科技认为,比特币是一种网络虚拟货币,比特币的发行、流通和经营权不属于某个个人、组织、公司或国家。 比特币的发行是基于特定的算法,通过大量的计算产生的。 比特币在整个P2P网络中使用由众多节点组成的分布式存储/分布式数据库来确认和记录所有交易行为,并使用密码学来保证货币流通。 链接安全。 同时,P2P的去中心化特性和算法本身可以保证币值不能通过大量生产比特币而被人为操纵,造成大量通货膨胀,这也为未来的发展埋下了伏笔。与许多中央银行的对抗。

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1.创始人

关于其创始人中本聪,该名称为化名。 据可靠推测,中本聪就是京都大学数学教授望月新一。 1969年生于东京,16岁考入美国普林斯顿大学,3年后师从德国著名数学家研究生。

当然,目前还没有100%确凿的证据证明他就是创始人,但种种迹象表明,他很有可能是数学博士。 虽然有人存疑,比如数学家开发分布式网络,提出颠覆性的虚拟货币,包括掌握高等密码学知识等,但我们不妄加猜测。

2. 区块链

下面介绍一下区块链,比特币的核心是区块链技术。 简单来说,区块链是通过一套严密的加密算法演化而来的。 区块链网络通过复杂的公私钥设置比特币p2p算法,将整个金融网络中的所有交易数据/账本分发给每个客户端,并打包成一条区块链,连续6次区块链确认后交易基本确认。 当然,如果交易最终被确认,则只有在网络中超过 51% 的客户端记录时,交易才算成功。 分布足够安全,当然也可以保证每个人只能修改自己的财产。 据说所有的数学家都可以通过神秘的公式来证明它的安全性。

下面简单说一下区块链的特点:

区块链特点:

1、去中心化:就像比特币和上图描述的金融体系的特点一样,区块链正在引领金融体系从中心化走向去​​中心化金融体系。 没有中介,所有节点的权利和义务都是平等的。 任何节点故障不影响整体运行。

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2、去信任化:基于分布式数据库和整个系统的公开透明运行,系统内所有节点都可以进行无信任交易。 也就是说,在系统的规则和时间范围内,节点是不能被欺骗的。

3、集体维护:系统由所有具有维护功能的节点共同维护。

4. 可靠的数据库:系统中每个节点都使用最新的完整数据库副本,修改单个节点的数据库无效,系统会自动比对,出现次数最多的相同数据被识别为真实记录。

越写越像介绍分布式系统、CAP等。

三、算法原理

上面简单说了区块链的交易,进一步分析了它的本质和算法。 比特币的本质其实是一堆复杂算法生成的特殊解。 特解数学项,即方程组可以得到的一组无限(当然比特币算法是有限的)解。 并且每一个特解都可以求解方程并且是唯一的。 呃,够抽象的。 有不懂的可以请我的数学博士生@林士士,@吴医生@杨医生指导。

比如用人民币解释,比特币就是人民币的流水号,知道纸币的流水号,就认为你拥有这张纸币。 挖矿过程就是通过大量的计算求解这个方程组的特解,而这个方程组目前设计只有2100万个特解。 这个例子更容易理解吗? 嗯,看到人民币就明白了。

4. 技术架构

技术分析完了,我们就从它的架构设计开始,逐步深入。

上图是比特币的分布式交易网络,可以看出每个P2P节点都包含一个区块链

区块链:

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区块是记录部分或全部最新比特币(当然,对于我们的FinTech可以扩展到所有金融交易)交易信息的地方,数据永久保存在文件中。 我们可以简单地把区块看成账本中的一页。 块一旦添加,就不能更改或删除。

所以区块构成了一个完整的公开共享的交易记录,所有确认的交易都包含在区块链中。 其中,区块链的完整性和时效性由加密算法保证。

区块链:

有了区块,很自然地把它们以双向链表的形式链接起来,就形成了区块链。

每个区块都会保存前一个节点的哈希值,以保证顺序,只有创世区块没有前一个节点。 区块链在整个网络中是唯一的,每个节点都有一个备份副本。 一旦区块链更新,全网广播通知。

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五、交易流程

如果A转钱给B,A会把这笔钱加到B的公钥上,然后用自己的私钥签名。 整个签名包括A的所有者私钥、上一笔交易信息T1、转账目标B的公钥或地址、当前交易T2。 当 B 看到这个签名时,他可以通过 A 的公钥结合签名来确认 A 的身份。 为了公平起见或大家认可,交易在P2P分布式网络上进行广播。 最后,当交易信息确认后,B方可以使用这笔钱,或者交易正式完成。

值得一提的是,数字签名包含了上次交易信息T1,其目的是说明本次交易的币种来源。 签名引入了著名的椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。

交易流程

总结一下,一笔交易的区块链运行流程:

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1. 生成交易

一笔交易产生后,会广播给区块链网络中的其他参与节点

2. 每个节点将若干笔新交易放入区块

每个节点将若干笔未验证交易的哈希值收集到区块中,每个区块可以包含几笔或几千笔交易

3. 决定谁来验证这些交易

每个节点进行工作量证明计算以确定谁可以验证交易,最快计算出结果的节点将验证交易并获得共识算法。

4. 获得验证权的节点将区块广播给所有节点。

最快完成POW的节点会将自己的区块广播给其他节点

5. 各节点验证并连接新区块

其他节点确认该区块包含的交易是否有效,确认未被复制且具有有效数字签名后,接受该区块。 此时区块正式接入区块链,不可篡改。

6.交易验证完成

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一旦所有节点都接受了这个区块,之前没有完成POW工作的区块将失效,每个节点都会重新创建一个区块来继续接下来的POW计算工作

程序流程图

看一段从程序员的角度描述整个交易过程的神逻辑,如下:

发送转账支付流程:

1.取出一些确认余额的交易作为发送源

2.根据目标地址生成支付交易

3.使用私钥对生成支付交易签名

4.广播出去

清清楚楚。

继续,我们来看看后续所谓的“挖矿”逻辑:

我们说过,挖矿其实就是不断从比特网络中获取所有未确认交易并计算特解的过程,所以是一个永远循环的while(true)

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找到目前最长最难的区块链,就是上面提到的全网唯一的区块链。

生成一个随机数作为计算区块哈希的种子

从网络中获取未确认的交易

将这些未确认的交易打包成一个新的区块(临时区块),挂载到刚刚获得的最长区块链上

计算新区块的哈希值sha256(newBlock)

如果计算出的哈希值满足挖矿难度(即要求二进制哈希值小于某个阈值,阈值越小,挖矿难度越大),则表明挖矿成功;

挖矿成功后进行网络广播。 如果其他节点确认该块,则交易被正式批准。

程序员的语言是不是看起来更友好?

比特币产生:

这种交易有点类似于货币发行后的流通和信用控制与认可。 我们简单看一下货币发行。

挖矿的过程,或者说创建新区块和确认交易的过程,被认为是难以复制和工作量证明比特币p2p算法,所谓的奖励就是比特币。 请注意,此数字是动态调整和减少的。 按照目前的速度,几乎每四年就会自动减半,直到最后的2100万左右用完。

珠海夏朗科技概要

总的来说,区块链作为一种新兴的金融技术,跨越了密码学、数学、算法和经济模型等多个领域和技术,结合分布式、点对点的网络关系,利用数学基础重建信任市场。 机制,成为一个自我信任的、去中心化的分布式系统,比特币是第一个使用区块链技术创建的 P2P 电子现金系统。 此外,各大金融机构也大显身手,纳斯达克也开始构建基于区块链的自动交易系统。 相信未来诞生的区块链技术和比特币都会大放异彩。