在一篇文章中理解比特币和区块链

最近发生的比特币病毒事件让比特币和区块链技术再次受到人们的关注。有人把它比作早期的互联网技术，区块链技术诞生于比特币。本文简要介绍了比特币和比特币底层技术区块链，并分析了区块链技术的特点和应用场景。什么是比特币 比特币的概念最初是中本聪在2009年提出的。根据中本聪的思想设计和发布的开源软件和建立在其上的P2P网络构成了比特币系统……区块链技术最近受到广泛关注，有人把它比作早期的互联网技术，区块链技术诞生于比特币。

什么是比特币

比特币的概念最初是中本聪在2009年提出的，按照中本聪的思想设计和发布的开源软件和建立在其上的P2P网络构成了比特币系统。比特币的底层技术是区块链。比特币是一种 P2P 形式的数字货币。但数量有限，上限是2100万，目前已经挖到1500万左右。因此，比特币本质上与黄金相似，总量有限，每年新增的数量很少，挖矿难度不断增加，全球不同国家的人都接受它（当然，比特币是现在比黄金少了很多）并且没有人可以完全控制它。

史上最贵的披萨

2010 年 5 月 21 日，一个绰号 laszlo 的人在论坛上发帖，想要以 50 美元的价格出售 10,000 个比特币。然而，没有人买它。然而，也有人表示愿意用 25 美元的披萨券兑换 10,000 比特币。拉斯洛同意了。也就是说，按照25美元或150人民币的换算，当时比特币的汇率约为1比特币=1.5美分人民币。目前的比特币是1比特币=3850人民币，6年涨了25.6万倍。在人类金融、货币和商品的历史上，从未上演过如此疯狂的传奇。比特币的价格波动很大。如下图所示，整个比特币的当前价值超过2000亿人民币。现在投资比特币最大的风险是交易所经常被黑客攻击，比特币被盗。

比特币和区块链技术的历史

如下图早期比特币的保存哪个最安全，值得一提的是，2013年4月，欧盟和德国为应对塞浦路斯债务危机，打着反洗钱的幌子对储户加税。塞浦路斯的所有储户都处于危险之中。比特币作为去中心化、超主权的网络货币，一直受到欧洲避险基金的青睐，短短几天时间就从30多美元飙升至265美元。它引起了全球媒体的广泛报道，比特币开始为世界所知。同时，比特币也具有与黄金一样的避险功能。

比特币是如何交易的

只要你有一个比特币地址，你就可以接收比特币。比特币地址类似于银行卡号，比特币密钥类似于银行卡密码，比特币钱包类似于电子银行的客户端。

比特币钱包——“电子银行客户比特币地址——”银行卡号比特币密钥——“银行卡密码”

什么是区块链技术

对于传统的电子货币来说，交易记录保存在银行中，但由于比特币基于 P2P 网络并且是去中心化的，因此需要所有用户共同维护一份全球统一的交易记录，并将数据存储在每个客户中。结尾。如何维护全球统一的交易记录，需要用到区块链技术。如下图所示：交易记录与交易单一起保存。在过去的 10 分钟内，全网所有新生成的交易单据都存储在一个新的区块中，所有区块串联起来形成区块链。因此，区块链相当于一个分布式账本。整个网络中的每个节点都参与维护这个账本。每 10 分钟生成一个新块，并同步更新到全网所有节点。全网一经确认，不可更改。

所有块都链接在一个双向链表中，每个块都保存其前一个块的哈希值（这样块之间的顺序一旦确定就不能改变）。如果一个区块被修改替换，基于它计算出来的hash值会不一样，必须修改下一个区块……最后，后面的所有区块都要重新修改，太难了。区块链在整个网络中是唯一的，每个节点都有相同的备份。一旦区块链更新，将通知整个网络。

什么是采矿

为了鼓励大家参与比特币区块的创建，每个新区块都包含一定数量的比特币，这些比特币归出块人所有。比特币协议规定：第0-210,000个Block，每个区块50个比特币，第210,000-420,000个Block，每个区块25个比特币，依次递减，最后一位比特币只有2100万个整个硬币网络。如下图所示，节点尝试寻找一个随机数（也称为“幸运数”），使得上一个区块和当前世界的哈希值没有被添加到交易列表中并随机任何块的数量被组织并发送到 SHA256 算法以计算哈希值 X（256 位）。如果 X 满足某些条件（例如，前 20 位都是 0），则节点最初获得了创建区块的权利。因此，挖掘过程是一个不断寻找随机数的过程。通常需要数亿次重复尝试才能成功找到满足条件的随机数。

为了争夺出块权，人们最初使用CPU，后来发现使用显卡效率更高，后来发明了更先进的ASIC（专用集成电路），并不断改进。这种现象被称为“计算军备竞赛”，导致系统的计算能力不断飙升，已经超过了世界上最快的500台超级计算机的计算能力总和。系统更强大、更安全，但成本却在飙升。矿工越来越多，一个矿工挖一个区块需要很长时间，收益不稳定。于是，出现了几个矿池，矿工们将自己的算力加入到矿池中进行联合挖矿。当矿池挖出区块时，扣除矿池管理成本后，收益按照贡献算力的比例分配给矿工。围绕专用芯片研发、矿机生产、广池组织、比特币交易等形成完整的产业链。

此前，上市公司鲁一通宣布斥资逾30亿收购以生产比特币挖矿芯片为主的嘉楠耘智。可见，这条产业链上的企业还是很有价值的。

区块链技术解决了什么问题

如果说互联网技术解决了人类信息获取的问题，那么那边的区块链技术解决了人与人之间的信任问题。传统的人与人之间的交易，一般都是通过一个权威的中心来进行的，比如通过银行转账、通过中介、政府干预等方式进行房屋买卖。区块链允许整个网络中的所有节点共同维护一个账本。每个节点都有一个账本。交易记录一经确定，不得修改。交易记录的特性保证了交易记录的真实可靠，不可篡改。因此，陌生人可以直接基于区块链技术进行各种交易，保证交易的真实性和可靠性。

区块链技术的应用已广泛应用于金融领域

R3 Alliance，一个使用区块链技术在全球42家主要金融机构（包括花旗集团和高盛）的支持下创建的交易平台；2016年5月早期比特币的保存哪个最安全，中国平安成为国内首家加入R3区块链联盟的企业。纳斯达克等交易所利用区块链技术开发股票上市系统；澳大利亚证券交易所 (ASX) 选择使用比特币背后的区块链技术作为其清算和结算系统的替代方案。支付网络和服务提供商使用区块链开发点对点汇款平台；Everledger，它使用区块链技术来协助追踪保险欺诈。除了金融领域，区块链技术在其他领域也有大量应用，比如合同、协议、

区块链领域的风险投资增长迅速，2015年达到近4亿美元

不仅在区块链领域诞生了一大批创业公司，很多大公司也在关注并进入区块链领域。下面简单介绍一下IBM和微软在区块链领域的情况

IBM 在区块链中的情况 IBM 的 Hyperledger 项目

– IBM 的 Linux 基金会发起了“Open Ledger Project”（现更名为：Hyperledger Project），通过开源实现区块链的巨大潜力。埃森哲、澳新银行、思科、Credit One、德意志交易所、DAH Digital Asset Holdings、DTCC、富士通、IC3、英特尔、摩根大通、伦敦证券交易所集团、三菱日联金融集团、R3、道富银行、SWIFT、VMware 和富国银行加入了程序。

– 它不是特定区块链技术的应用，而是区块链平台。广大区块链相关从业者、创业者、技术爱好者都可以在这个平台上找到属于自己的舞台。

IBM 在区块链领域的其他产品和投资

– 开发人员可以使用 IBM Cloud Bluemix 上的 DevOps 工具构建、部署和监控区块链应用程序。– 除了云服务和物联网，IBM 还在伦敦、纽约、新加坡和东京开设了办事处，被称为“开放室”。开发人员可以与 IBM 的区块链专家一起开发业务应用程序。

– 许多大公司已经在与 IBM 合作探索这方面，包括芬兰航运公司、伦敦证券交易所、日本证券交易所和荷兰银行。

– IBM 和高盛等公司向区块链技术公司 Digital Asset Holdings 投资了 6000 万美元。

国内情况——IBM与国内区块链领域首家合作伙伴鑫源地产、清华五道口金融学院合作，打造方益鑫地产数字化平台。

——房易鑫地产数字平台，通过规范地产评估和数字细分，盘活万亿级地产存量市场，促进消费、投融资。

– 进入内测阶段，与工商银行共享全球领先的企业和个人信用黑名单系统，并与业内知名P2P平台合作。

微软在区块链中的情况 微软的区块链即服务 (BaaS)

——自2014年起，微软宣布将Azure云计算平台向区块链领域开放，合作伙伴不断。Microsoft 的区块链即服务 (BaaS) 解决方案充当“沙箱”，合作伙伴可以在 Microsoft Serve 提供的这种低风险环境中与不同的技术进行交互，从智能合约到基于区块链的税务申报。

– BaaS 的当前成员包括：ConsenSys、Ripple、Eris Industries、CoinPrism、Factom、BitPay、Manifold Technology、LibraTax 和 Emercoin。最近添加了 Multichain 和 Netki。

– 微软于 2014 年 11 月与纽约初创公司 ConsenSys 推出了基于云的区块链技术平台。该平台旨在帮助金融机构轻松、廉价地体验比特币等数字货币中广泛使用的加密技术。

– 2015 年 11 月，微软和 ConsenSys 合作建立了以太坊区块链技术服务，作为微软 Azure 服务 (EBaaS) 的一部分。该服务旨在为企业客户、合作伙伴和开发人员试验分布式账本技术，为他们提供“单击式、基于云的开发区块链环境”。

国内情况

中国领先的区块链技术公司Onchain已与微软建立合作伙伴关系。

– Onchain 开发的标志性项目小易是用于注册数字资产的区块链底层协议。Onchain的另一项重要业务是企业级区块链解决方案，为企业用户提供联盟链和私有链的开发、部署和运维服务。

– 小易与微软的合作包括与VS一起开发，将小易部署在微软云中，将小易电子合同功能嵌入办公，利用认知服务更好地进行一些法律识别。

中国比特币与区块链现状：2016年2月3日，中关村区块链产业联盟成立，搭建跨高校、科研院所、企业的合作交流平台，组织国内外区块链产业。致力于解决会员单位在发展中遇到的技术难题、知识产权保护、产业化等问题，打造完整的区块链产业链。

2016年5月，中国平安成为国内首家加入R3区块链联盟的公司。中国的比特币交易量占全球总量的 60%。国内日交易量过亿，远大于新三板交易量