记账的准备工作
1.收集广播中还没有被计入账本的原始交易信息
2.检查每个交易信息中付款账号有没有足够的余额
3.验证付款地址相应私钥是否对交易进行了签名
4.把这些交易信息打包记录下来
谁可以记账?谁都有可以记账。谁愿意记账?采取奖励的方法激励:每一账页的记账者可以给自己凭空增加一定的比特币,谁记账成功了有一个特权,他可以它所记的这一页账里面,在所有交易指令之前加一条交易指令,这一条交易指令没有付款方,只有收款方。收款方地址由记账者自己指定(指定到自己的地址上)。凭空给自己增加多少比特币呢?一开始是50个比特币,每四年递减一半。
记得不一样怎么办?要保障一段时间(十分钟)只有一个人记账成功,其他人复制该账页即可保证一致。保证低的记账成功率,采取的方法是:猜谜竞争获得唯一记账权(需要加大记账的难度,难到差不多十分钟的时间里只有一个人能胜出)
猜谜争夺记账权:工作量证明机制。争夺环节是记账工作的最后一步,也就是说记账者在记账的时候首先收集未记录的交易信息,然后检验是否合格,然后对信息进行打包(交易信息包)。争夺记账权之前,需要把一个新的交易加入到交易信息包里,给自己指定的地址里增加比特币,这个增加是凭空增加的,没有付款地址,这是对记账成功的奖励。最后一步,把交易信息包放到区块链里面去,和之前的账页串起来。把交易信息内容和上一个区块的摘要放到一起,进行哈希,得到本区块的摘要:Hash(本交易区块+上一区块摘要)=本区块摘要。假如仅仅这样就完成记账,那么每个矿工很快就能计算出来,显然不能产生唯一的记账。要增加这一步的难度,不要那么快计算出区块的摘要,方法是对摘要信息内容作出限制,比如要求摘要信息的前n位都要是0,n的值越大,记账的难度就越大。因要要不断尝试输入不同的随机数,相当于蒙一个随机数,使得最后算出来的摘要信息符合前面n位是0的条件。不断尝试,区块摘要会发生变化,直到符合条件,才能算记账成功。这个条件的难度是越来高的,即对摘要信息的条件越来越严格,第400000区块的猜谜难度是第0区块的175亿倍。
词语的理解:
- 挖矿:竞赛胜利者成功记账,获得25个新币和交易费(谨记程度不同费用不同)
- 矿工:参与记账竞争者
- 挖矿成本:挖矿需要使用计算设备、耗费电力、人工等,随着竞争的加剧,成本逐渐接近收益。工作量证明:巨大挖矿耗费,使矿工自觉自愿遵从比特币系统的共识。
总结
- 比特币的四项关键技术
- 分布式共识机制:去中心化权利结构(账本与规则)
- 区块链技术:便于验证、不可更改的公共历史
- 非对称加密技术:安全隐秘的个人权利工作量证明机制:诚实激励与资源成本保障
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