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区块链-数字货币的支柱

何为区块链?

从字面上看,区块链只是“由一些区块组成的链”,但实际上不能按照传统意义去理解。 在这种情况下,当我们说起“区块”和“链”时,实际上是在谈论存储在公共数据库(“链”)中的数字信息(“区块”)。

区块链上的“区块”由数字信息组成。 具体来说,它们包括三个部分:

  1. 区块存储有关交易的信息,例如你最近一次购物的日期、时间和金额,向他人转账的记录等。
  2. 区块存储有参与交易者的信息。 在你转账时,区块会记录你的名字以及你发送对象的名字。 你不用使用真实姓名,而是使用特殊的“数字签名”(有点类似用户名)记录此次转账,但又不用记录任何身份信息。
  3. 区块存储将其与其他区块分开的信息。就像你和我的名字可以把双方区分开来一样,每个区块都存储一个称为“哈希”的特殊代码,此代码使我们可以将该区块与其它区块区分。 假设你向朋友发送了100美元,一个小时后,你又向他们发送了100美元。 即使你的第二次新交易的详细信息看上去与第一次交易几乎相同,但由于它们的独特代码,我们仍然可以将两者区分开。

上面示例是区块存储单次转账记录的情况,但实际情况略有不同。区块链的单个区块实际上可以存储多达1 MB的数据。根据交易的大小,这意味着一个区块可以在“同一屋檐下”容纳数千笔交易。

区块链的运行方式

当一个区块存储新数据时,它将被添加到区块链中。 顾名思义,区块链是由多个串在一起的区块组成。为了将一个区块添加到区块链中,必须满足以下四个条件:

  1. 必须发生交易。 让我们继续以向你的朋友转账为例。转账一次后,你决定向他再汇出更多钱。
  2. 该交易必须经过验证。 转账后,必须验证你的交易。有了其他公共信息记录,例如证券交易委员会、维基百科或你所在当地的图书馆,就有人负责审核新数据条目。但是,有了区块链,这项工作就留给了计算机网络。 这些网络通常由遍布全球的数千台计算机组成(对于比特币而言,则为数百万台)。 当你发送交易时,计算机网络会抓紧检查交易是否按照你所说的方式进行。 也就是说,它们会确认交易的详细信息,包括交易的时间、金额和参与者。
  3. 该交易必须存储在一个区块中。 在确认你的交易正确无误后,交易会得到批准。 交易的金额、你的数字签名和你朋友的数字签名都存储在一个区块中。 在此区块中,该交易可能会加入成百上千的类似交易。
  4. 该区块必须被赋予哈希值。一旦验证了一个区块的所有交易,就必须为其赋予唯一的识别码,称为哈希值。还为该区块提供添加到区块链的最新区块的哈希值。散列后,可以将其添加到区块链中。

当将该新区块添加到区块链时,该区块将公开给任何人,包括你也可以查看。如果你看一下比特币的区块链,能看到你可以访问交易数据,以及有关区块何时何地(“时间”),何处(“高度”)以及谁(“中继者”)的信息,被添加到区块链。

区块链安全吗?

区块链技术以多种方式解决了安全性和信任问题。首先,新区块始终按时间顺序线性存储。也就是说,它们总是被添加到区块链的“末端”。如果您看一下比特币的区块链,您会发现每个区块在链上都有一个位置,称为“高度”。截至2019年8月31日,比特币区块的高度已超过592,517。

在将区块添加到区块链的末尾之后,很难返回并更改区块的内容。这是因为每个块都包含自己的哈希值,以及之前区块的哈希值。哈希码由数学函数创建,该数学函数将数字信息转换为数字和字母的字符串。无论以任何方式编辑该信息,哈希码也将更改。

这就是为什么上述特性对安全是那么重要。假设某位黑客试图从你的朋友处修改你的交易信息,因此必须把你的交易信息修改成你支付了更多钱。一旦他们编辑了你的交易金额,该区块的哈希值就会改变。链中的下一个区块仍将包含上一个区块的哈希值,黑客将需要更新该区块以覆盖其踪迹。但是,这样做会更改该区块的哈希值。依此类推。

为了更改单个区块,黑客需要在区块链上更改每个区块。重新计算所有这些哈希值将需要巨大且不可能的计算能力。换句话说,一旦将一个区块添加到区块链中,它将变得非常难以编辑且无法删除。

为了解决信任问题,区块链网络已对要加入链并向链中添加块的计算机实施了测试。这些被称为“共识模型”的测试要求用户在参与区块链网络之前先“证明”自己。比特币采用的最常见的例子之一就是“工作量证明”。

在工作量证明系统中,计算机必须通过解决复杂的计算数学问题来“证明”他们已经完成了“工作”。如果计算机解决了这些问题之一,则它们就有资格向区块链添加一个块。但是将区块添加到区块链的过程(加密货币世界称之为“挖矿”)并不容易。实际上,根据区块链新闻网站BlockExplorer的说法,2019年2月解决比特币网络中这些问题之一的几率约为5.8万亿分之一。要解决这些复杂的数学问题,计算机必须运行使它们付出巨大代价的程序电力和能源的数量。

工作量证明不会使黑客无法进行攻击,但确实会使它们的攻击无效。如果黑客想组织发动对区块链的攻击,他们将需要像其他所有人一样以5.8万亿分之一的几率解决复杂的计算数学问题。组织此类攻击的成本几乎肯定会超过收益。

区块链 vs. 比特币

区块链的目标是允许记录和分发数字信息,但不能对其进行编辑。如果不了解该技术的实际作用,那么很难构思出这个概念,因此让我们来看看最早的区块链技术应用是如何工作的。

1991年,两名研究人员Stuart Haber和W. Scott Stornetta首次概述了区块链技术,他们希望实现一个不会篡改文档时间戳的系统。但是直到大约二十年后的2009年1月比特币的发布,区块链才有了它的第一个实际应用。

比特币协议建立在区块链上。在介绍数字货币的研究论文中,比特币的匿名创建者中本聪(Satoshi Nakamoto)将其称为“一种完全对等的,没有可信赖的第三方的新型电子现金系统。”

运作方式如下:

世界各地的人们都有比特币。根据剑桥另类金融中心(Cambridge Centre for Alternative Finance)2017年的一项研究,多达590万人拥有比特币。假设这590万人中有一人想要用比特币来购买食品杂货。这就是区块链发挥作用的地方。

印刷货币一般是由中央机构(通常是银行或政府)进行监管和验证,但比特币不受任何人控制。取而代之的是,用计算机网络验证以比特币进行的交易。

当一个人使用比特币向他人支付商品费用时,比特币网络上的计算机会争相验证交易。为此,用户在计算机上运行程序并尝试解决一个复杂的数学问题,称为“哈希”。当计算机通过“哈希”一个区块解决问题时,其算法工作也将验证该块的交易。已完成的交易被公开记录并作为区块存储在区块链上,这时它变得不可更改。就比特币和大多数其他区块链而言,成功验证区块的计算机会因使用加密货币而获得回报。(有关验证的更详细说明,请参阅:什么是比特币挖矿?)

尽管交易已公开记录在区块链上,但用户数据却不是或至少不是完整的。为了在比特币网络上进行交易,参与者必须运行一个称为“钱包”的程序。每个钱包都包含两个唯一且不同的加密密钥:公共密钥和私有密钥。公用密钥是交易存入和提现的位置。这也是作为用户的数字签名出现在区块链分类账上的密钥。

即使用户收到以公钥为单位的比特币付款,他们也将无法与私人对应方撤回。用户的公钥是通过复杂的数学算法创建的其私钥的简化版本。但是,由于此等式的复杂性,几乎不可能逆转该过程并从公共密钥生成私有密钥。因此,区块链技术被认为是机密的。

公钥和私钥基础知识

这是ELI5(“像我5岁时一样解释它”)版本。你可以将公钥视为学校储物柜,将私钥视为储物柜组合。老师,学生,甚至你的迷恋者都可以在储物柜的开口处插入信件和笔记。但是,唯一可以检索储物柜的人是具有唯一密钥的人。但是,应该注意的是,尽管学校储物柜组合保存在校长办公室中,但是没有中央数据库可以跟踪区块链网络的私钥。如果用户放错自己的私钥,他们将无法访问他们的比特币钱包。

在比特币网络中,区块链不仅由用户的公共网络共享和维护,而且也已达成共识。当用户加入网络时,他们所连接的计算机会收到区块链的副本,每当添加新的交易块时,区块链的副本就会更新。但是,如果通过人为错误或黑客的努力,一个用户的区块链副本被操纵为不同于其他所有区块链副本,该怎么办?

区块链协议通过称为“共识”的过程来阻止多个区块链的存在。在存在多个不同的区块链副本的情况下,共识协议将采用可用的最长链。区块链上更多的用户意味着可以更快地将区块添加到链的末端。按照这种逻辑,记录区块链将永远是大多数用户信任的区块链。共识协议是区块链技术的最大优点之一,但也允许其最大的缺点之一。

从理论上讲,黑客有可能在所谓的51%攻击中利用多数规则。这是怎么回事。比方说,比特币网络上有500万台计算机,这肯定是轻描淡写的,但是很容易划分。为了在网络上获得多数,黑客将需要控制至少250万台计算机和其中一台计算机。这样,一个攻击者或一组攻击者可能会干扰记录新交易的过程。他们可以发送交易-然后将其撤消,使其看起来好像仍然拥有刚刚花费比特币。此漏洞,称为“双花攻击”,就算是完美的伪造品,也可以使用户将自己的比特币花费两次。

对于比特币规模的区块链而言,这种攻击极其困难,因为这将要求攻击者控制数百万台计算机。当比特币于2009年首次成立并且其用户数量达到数十个时,攻击者更容易控制网络中的大多数计算能力。区块链的这一定义特征已被标记为新兴加密货币的一个弱点。用户担心51%攻击实际上可以限制在区块链上形成垄断,同时实现区块链的去中心化特性。

比特币-加密货币中的数字黄金

何为比特币?

比特币是2009年1月创建的一种数字货币。它遵循神秘的中本聪(Satoshi Nakamoto,其真实身份尚未得到验证)在白皮书中提出的想法。 比特币有望提供比传统在线支付机制更低的交易费用,并且与政府发行的货币不同,它由一个去中心化的机构运营。

不存在实体比特币,只有余额保存在云公共分类账中,并且与所有比特币交易一起,都由大量的计算能力进行了验证。 比特币不是由任何银行或政府发行或支持的,单个比特币也不是有价值的商品。 尽管它的合法性在全球范围目前还未确定,但比特币的受欢迎程度很高,并引发了其他虚拟货币的推出,这些虚拟货币统称为Altcoins(山寨币)。

比特币运行方式

比特币是第一种使用点对点技术通过区块链促进即时支付的成功数字货币。 拥有支配计算能力并参与比特币网络(也称为“矿工”)的独立个人和公司获得奖励(释放新比特币)和以比特币支付的交易费奖励。 这些矿工可以被认为是增强比特币网络信誉的去中心化机构。 新的比特币正以固定但周期性下降的速度释放给矿工,比特币的总供应量接近2100万。 一个比特币可整除到小数点后八位(一个比特币的百万分之一),而这个最小的单位称为聪(Satoshi)。 若有必要,如果未来参与的矿工接受更改,则最终可以将比特币整除到甚至更多的小数位。

比特币挖矿是释放比特币以使其流通的过程。 基本上,它涉及到解决一个计算难题,以发现一个新的区块,并将其添加到区块链中并以几个比特币的形式获得奖励。 2009年的区块奖励是50个新比特币; 每四年减少一次。 随着越来越多的比特币被创建,挖矿过程的难度(即所涉及的计算能力)增加也不断增加。 挖矿难度始于2009年比特币首次亮相时的1.0;到该年年底,只有1.18。 截至2019年2月,挖矿难度超过60.06亿。 以前,一台普通的台式计算机足以满足挖矿过程的需要; 现在,为了克服难度,矿工必须使用更快的硬件,例如专用集成电路(ASIC)。

 谁发明了比特币?

简单的回答是没人知道。 中本聪(Satoshi Nakamoto)于2008年发布原始比特币白皮书,并于2009年(美国经济由于住房市场陷入衰退的一年后)发布发行原始比特币软件,中本聪这一名字与一个人或一个团体。 他在第一个挖出的比特币区块的第0区块中嵌入文本:“泰晤士报2009年1月3日,财政大臣站在第二次救助银行的边缘”。

比特币 vs. 法定货币

法定货币是除了政府承诺(美元,欧元等)之外,没有任何支持的货币。 这使政府可以使用通货膨胀模型按自己的意愿印刷尽可能多的货币,从而使已经流通的货币贬值。 以美元为例。 每年,美元的价值越来越低,这意味着购买力比前一年要低,这就是为什么各种东西的价格会随着时间而上涨的原因,例如房地产市场或食品。 这是不可持续的; 整个历史表明,法定货币总是失败,因为如果继续印钞,最终它将变得一文不值。 这就是比特币大放异彩的地方。 它基于通货紧缩模型,这意味着每年制造的数量越来越少,直到不再制造。 随着时间的流逝,这将增加你的购买力,并由你自己直接控制资金,而不是银行业和政府。 

将比特币作为支付方式

可以接受比特币作为销售产品或提供服务的付款方式。 如果你有一家实体店,只需展示一个标语“此处接受比特币”,那么会吸引你的许多客户; 交易可以通过QR码和触屏应用程序使用必要的硬件终端或钱包地址进行处理。 只需将支付选项添加到它提供的其他支付选项(例如信用卡,PayPal等)中,在线业务就可以轻松接受比特币。在线支付将需要比特币工具(外部处理器,如Coinbase,CryptoCurrencyCheckout或各种网站插件) 。 

隐私与比特币

比特币是一个巨大的价值存储库,但是它的隐私功能还有很多不足之处。 尽管你的比特币钱包的公共地址在数百万个其他比特币钱包的列表中看起来像是随机数字和字母,但它远非匿名和私密。 可以把它想成一个没有名字的银行帐户。 你的所有交易均被记录; 金额、日期、时间等。因此,你的整个历史记录很容易展示给全世界。 已经证实,在大多数情况下,政府机构可以使用多种方法轻松找出哪个钱包属于哪个人。 比特币不再像现金交易,当在私人场所中人与人之间交换现金时,这是不可追踪的。 这就是PirateChain等匿名货币可以介入的空间。

海盗链-终极隐私币

何为海盗链?

海盗链(Pirate Chain)是一种创建于2018年8月29日的数字隐私货币。 目标很简单:创建一个完全匿名、安全、不可追溯的加密货币,并保持交易者的身份匿名。 各种加密货币的开发人员共同创建了海盗链,向世界展示了这不仅是可能的,而且是非常必要的。 政府机构和链分析师已证实,可以追踪比特币以及所有其他“隐私”加密货币,并可以从中获取数据,以找出谁在使用这些货币、花费多少以及交易对象是谁。 另一方面,海盗链不存在这些问题,因为它使用了军事级加密和延时工作量证明,使其成为世界上最安全和匿名的加密货币!

海盗链的运作方式

海盗链的代码中写着大量的加密货币宝库(双关语),以及一种安全的方法,可以防止链上敌对攻击并保持用户交易数据的私密性。 海盗链不会泄漏任何交易元数据,从而使每笔交易都保持私密性。 在区块浏览器(可以看到发生的交易的地方,所有加密货币都有一个)上提供了这一证明。 当查看区块浏览器时,你会注意到发生了交易,但是没有交易发送的地址,并且未显示交易金额,仅显示交易费用。 这是向用户显示其数据安全和私密性的众多证明之一。

海盗链挖矿的工作原理与比特币采矿的工作原理非常相似(本系列第二部分已对此进行了讨论)。 它们之间的主要区别是海盗链挖矿是私密的,不允许任何人在块浏览器中查看每个地址的挖矿量。 这使用户可以放心,无论是与他人进行交易、挖矿还是购买商品,都不会破坏任何数据。 没有人能够看到你的钱包里有多少东西或通过任何东西追踪到你。 简而言之,它完全可以发挥隐私保护的作用,你的就是你的,除了你自己之外,其他任何人都看不到。

谁开发出海盗链?

海盗链是由许多人创建并不断开发的,包括Komodo平台的首席开发人员、比特币贡献者、ZCash开发人员等等。 除了构建世界上最私密和最安全的加密货币外,所有这些人都为海盗链贡献了自己的时间,而且没有出于任何经济动机。 他们认为,财务隐私是一项人权,不应受到侵犯。 实际上,这一想法是如此强大,并在许多人中引起共鸣,海盗链拥有各种背景的各种开发人员(Web开发人员,应用程序开发人员,作家,商店所有者,流媒体等),以促进海盗链采用和主流应用。

为何需要财务隐私?

多年来,财务隐私一直在不断地削弱,以至于到这种程度:总是有人知道你有多少钱、花了多少钱、在哪里购物等等,这一点真的让人想想就害怕。 即使你尝试仅使用现金进行交易,你也需要一个银行帐户来存储它(除非你放心将所有的钱随身携带,这种情况几乎不可能)。 你在这些机构中的隐私权已完全消失,你的数据将售给出价最高的人。 

海盗链 vs. 比特币

比特币虽然被用作价值存储,但在许多方面都没有海盗链表现得好。 首先,比特币使用公共分类帐。 这样,每个人都可以查看与你进行交易的对象、发送/接收的金额以及交易发生的时间。 海盗链会删除此类信息,并且不允许任何人查看。 比特币速度慢,可能需要数小时才能确认,而海盗只花费了极少时间。 如果你尝试比特币挖矿,则比特币的进入门槛很高。 Pirate币的入门门槛则很低,甚至如果你就是发布有关推文,帮助发展生态系统并参与社区活动,就可以赚取一些!

我真的可以使用Pirate Chain购买东西吗?

当然可以! 如今,有很多商店已经接受海盗链作为付款方式,从艺术品、服务和礼品卡到服装、软件等等,还会有更多! 各种流媒体,Youtuber(油管用户)和其他社交媒体用户/内容提供商都接受海盗链作为打赏、捐赠和付款方式! 海盗链为成功采用奠定了坚实的基础,随着时间的流逝,人们开始意识到自己的财务隐私比他们想象的更为重要,越来越多的商店/服务和人群都开始采用海盗链!

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