比特币没有第三方监管 支付就像发微博

很多人都觉得比特币很疯狂，但是对它到底是一种什么样的“货币”、它怎么产生的、如何使用、它又是如何受到这么多人的追捧等一系列问题却知之甚少，而且在一些报道中对此的解答又是语焉不详。通过了解，我们发现，比特币是一个有着浓厚的数学思维的新鲜事物。 　　比特币 　　没有第三方监管 　　对比特币运行系统比较熟悉的“悟网不欢”对记者做了如下解释：在现实生活中，人们进行面对面的现金交易，基本上不需要第三方的介入或监督，这是因为一般情况下现金不易伪造，而一旦现金从一个人支付给另一个，他手里的这部分现金就没有了，无法再拿这部分现金去支付给其他人。但在网络支付中，现金被转化为数字，存在两个风险：一是数字（或者说货币）易被篡改；二是数字易被复制，可能导致一个人拿同样一笔钱支付两次。因此，在传统网络支付过程中，一定需要第三方监管机构来保障支付的安全性和可靠性。 　　但是在比特币的系统中，创建者中本聪（具体身份一直存疑，只知道他使用的名字是Satoshi Nakamoto），创建了一套“基于密码学原理而不基于信用，使得任何达成一致的双方，能够直接进行支付，从而不需要第三方中介的参与”的电子支付系统。 　　独特逻辑杜绝 　　伪造货币和重复支付 　　“悟网不欢”介绍道，“对应于现实生活中的现金交易，这个系统需要起到两个作用：杜绝伪造货币、杜绝同一个货币被同一个人连续支付多次。” 　　对于杜绝伪造货币，中本聪提出的解决方案是保留所有货币的所有流通信息，在交易时，对每一个货币的来源进行追溯，一直追溯到该货币被创造出来的那个时刻；每进行一次交易，就多记录一次流通信息，并在点对点网络上进行广播，使得所有节点（即参与流通渠道维护的所有计算机）都保存有全部货币的全部流通信息。这样任一个节点在交易之前就可以轻松发现伪造的货币，从而杜绝伪造货币的流通。 　　而为了防止同一个货币被同一个人重复花费，中本聪采用了工作量证明法。因为每个交易都要向网络进行广播，重复花费多次就意味着多次广播了关于同一个比特币的交易，其他网络节点将把其接收到的其中某一次交易与当前同时段内收到的其他交易打包到一个数据块A内进行验证和“记账”，记账的方法是根据数据块A的内容寻找一个满足特定要求的字符。如果验证和记账成功，该节点将把数据块A的信息向全网进行广播。如果另一个节点在数据块A的基础上完成了下一个数据块B的验证和记账，它就会把B的数据块挂在A数据块之后，依此类推，形成一个数据块链。对于同一比特币的多次交易会形成多个数据块链，最终的结果就是：哪个链条最长，哪个交易就被确认为有效，其他交易则被废弃。这样就确保了一个比特币只能被一个人支付一次。 　　用于捐款 　　能够公开透明 　　另外，通过工作量证明法，比特币还基本上杜绝了非法篡改历史交易记录的可能性。因为要想篡改记录，就必须拥有超越其他所有网络节点之和的计算能力。“悟网不欢”说，“在所有节点上保存全部交易记录、通过耗时的计算对已验证的交易进行记账，二者结合起来，就构成了一个安全、可靠的去中心化的支付系统。”他形象地解释，比特币的本质就是把集中监管的工作量交付给一个人人参与的庞大网络，网络中的所有节点都承担了监管职责。 　　比特币的这个特性，使得它在最近发生的雅安地震的捐款中受到了关注，4月20日上午，四川雅安地震发生后两小时，全球最大比特币社区Bitcointalk就发起了用比特币为灾区捐款的活动，他们还设立了一个看似杂乱无章的编号为15EhGBC8JBBVDKQ9yp1AqCb1xnzQLk6QHX的比特币钱包地址，在blockchain的网站上，每个人都能看到每一笔捐向这个钱包的比特币，从0.0001比特币到5比特币，一目了然。科幻作家长铗解释了比特币捐款的最大好处：“如果使用比特币作为捐助地址，每一笔捐款都会公开透明，并显示去处，不会被他人挪用。而且，捐款将无小额限制，捐助也不会被银行收转账费。” 　　今后4年每10分钟 　　产生25个比特币 　　由于每个比特币的每笔交易都需要进行验证，为了鼓励节点全身心投入验证以维护系统的正常运作，“中本聪”提出了相应的激励机制：对每个数据块内的第一笔交易进行特殊化处理，该交易产生若干个由该数据块创造者（也就是第一个对数据块内所有交易进行成功记账的人）拥有的新的电子货币。这个环节被称为Mining，这也就是中文“挖矿”的由来。 　　“悟网不欢”指出，由谁负责记提交这个记录，是需要抢的，这就要看谁的电脑运算能力快。 　　一位参加“挖矿”的何先生告诉记者，在比特币的世界里，每大约十分钟会向公开账本上记录一个数据块，这个数据块里包含了这十分钟内全球被验证的交易。抢到记账权的人（第一个根据数据块信息成功计算出合适字符串的人）被允许向自己的账户增加一笔金额，目前的数额是25比特币，每四年递减一半。也就是说今后四年，每10分钟会产生25个比特币。 　　他说，随着交易的增加，交易数据非常庞大，个人的电脑计算力几乎没有机会抢到记账权了。于是目前最主流的方式就是很多电脑组成一个“矿池（Mining Pool）”，如果该矿池抢到了记账权，在获得25个比特币之后，就按照每台电脑的计算贡献来分配。 　　钱包地址 　　分公钥和私钥 　　很多人都会注意到，比特币的钱包地址是一串数字与字母组成的字符串，只要使用比特币，每个人都有一个或若干个比特币钱包地址，用来付账和收钱。那么，这个钱包地址需要记吗？重复了怎么办？ 　　比特币资深人士“睡空空”用数学知识解答了这个疑惑。他指出，在一般人的概念里，加密和解密是只有一个密码的，比如压缩一个文件时候加上密码，那么解压的时候输入同一个密码就可以解开了。事实上，一直到上世纪70年代，密码学都停留在这个层面上，这个叫做对称加密算法。1976年，两位出色的数学家W.Diffie和M.Hellman，他们提出了一种新的密码学思想，就是加密和解密要用不一样的密码。通过数学办法，产生一对密钥A和B，当使用A加密一份数据，必须使用B来解密；使用B来加密数据，必须用A才能解开；而且根据A可以很容易计算出B，反过来则不行。A就叫私钥，B叫做公钥。顾名思义，A是保密的，B是公开的。 　　他说，当非对称加密法应用于比特币时，就会发现，这里的钱包地址就是那个公钥。因为公钥和私钥需要使用特殊的算法成对生成，所以不能像普通密码一样人为设置，而且看起来也没有规律性。在维基百科上，这样介绍比特币的钱包地址：可能的比特币地址超过2160个，形象地说，全世界约有263粒沙，如果每一粒沙中有一个地球，那么比特币地址总数远远超过所有这些“地球”上的所有的沙的数量。 　　“睡空空”说，私钥通常藏在钱包文件里，事实上它同样只是一个字符串，只是比地址略长一些。我们完全可以把它抄写或者打印到一张纸上，然后郑重地放到保险柜里。“那一个字符串就承载了你全部的比特币财富。” 　　他指出，基于比特币更有意思的一个创造是脑钱包，在一些生成在线钱包的网站上，可以通过一句话来生成一对公钥和私钥。只要能记住这句话，你就可以再次根据它生成私钥，在任何有网络连接的地方提取你的比特币。 　　长铗告诉记者，还有不少极客自己设计了离线硬件钱包，相当于一个加密的USB存储器，只有当硬件钱包与电脑连接时，才能完成交易。私钥存储与数字签名均在硬件钱包上进行，恶意软件根本没机会将交易对象重定位到另一个地址，也没法记录你在键盘上输入的口令。 　　至于支付比特币，“睡空空”说：“比特币的支付方式其实就是在发微博，私钥就是微博密码，微博用户名就是公钥。”当A要给B付款时，只需要在自己的“微博”上说“我给B付款1比特币”，然后“挖矿”者就会验证你是不是有足够金额，如果验证通过，就把这条“微博”和十分钟内验证过的“其他微博”合到一起转发一次。当有足够的人转发（通常认为6个就足够了），就认为这一笔支付成功了。

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