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比特币与区块链
- 2. 主要内容 • 比特币基本概念 • 比特币前世今生 • 比特币基本原理 • 比特币生态系统 • 区块链应用发展
- 3. 比特币基本概念 • Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System • bitcoin: 比特币系统的货币单位
- 4. 基于互联网的黄金 比特币 • 开源系统 • 没有中心机构，通过协议达成共识 • 总量有上限2100W • 通过互联网流通 • 匿名 • 无法冻结 黄金 • 自然产生 • 天然的货币 • 已开采的总量有限 • 实物交换 • 匿名 • 无法冻结
- 5. 比特币的前世 • 密码朋克（CypherPunk）这个团体是密码天才们的松散联盟。在比特币的 创新中，大量借鉴了密码朋克成员的贡献。 • 亚当·贝克（Adam Back）是一位英国的密码学家，1997年，他发明了哈希 现金（hashcash），其中用到了工作量证明机制（proof of work）。 • 哈伯和斯托尼塔（Haber and Stornetta）在1997年提出了一个用时间戳的方 法保证数字文件安全的协议，这个协议成为比特币区块链协议的原型。 • 戴伟（W Dai）是一位兴趣广泛的密码学专家，他在1998年发明了B-money， B-money强调点对点的交易和不可更改的交易记录。 • 哈尔·芬尼（Hal Finney））是PGP公司的一位顶级开发人员，也是密码朋克 运动早期和重要的成员。2004年，芬尼推出了自己版本的电子货币，在其中 采用了可重复使用的工作量证明机制（RPOW）。
- 6. 比特币今生 • 2008年，一位化名为中本聪的人在一个密码学邮件列表中发表一篇论 文，声称“我一直在研究一个新的电子现金系统，这完全是点对点的， 无需任何可信的第三方”。 • 2009年1月3日，中本聪发布了比特币代码，发行了最初的50个比特币 • 2010年5月22日，一名程序员用10000比特币买了两个披萨，比特币 第一次有了价值，同年第一家比特币交易平台MT.Gox上线 • 2011年比特币价格最高超过30美金 • 2013年比特币价格最高超过1000美金，比特币价格在3年内上涨了超 过1W倍，目前汇率在 600美金左右。
- 7. 比特币网络交易量变化
- 8. 比特币基本原理—地址 • 地址：18cBEMRxXHqzWWCxZNtU91F5sbUNKhL5PX • 比特币基于非对称加密技术，每一个地址都对应一个公私钥对 • 生成比特币地址过程：私钥 公钥地址（Base58编码） • 掌握了私钥就可以动用对应地址上面的比特币 • 建议一个地址只使用一次（一个地址只有转入，没有转出记录，即使 非对称加密被破解也无法被盗取，应为公钥没有在区块链出现过）
- 10. 比特币基本原理—交易 • 通过遍历交易历史记录，可以得到一个地址对应的比特币余额。 • 交易得到确认是指被打包到区块中，确认次数是打包这个交易的区块 后面又新生成的区块的数量。确认次数越多，交易越可信。 • 交易的输入总额-输入总额为该笔交易的交易费，奖励给矿工。随着比 特币网络的发展，比特币网络成为稀缺资源，交易需要付交易费才能 被尽快的打包进入区块，得到确认。 • 每一笔交易都需要引用之前没有被花费过的交易，但每一个区块的第 一笔交易除外。该交易称Coinbase交易，可以没有输入，输出包含块 奖励和该区块所有交易费的总和。比特币通过块奖励完成比特币的发 行。
- 11. 比特币基本原理—区块 • 一个区块就是一个比特币账本 • 区块包含了一个80字节的区块头和交易的集合 • 一个合法的区块需要满足两个条件： • 所有交易都是合法的 • 区块难度符合比特币网络有求 • 区块高度为该区块从0开始的编号 • 例子：00000000000000000378245f618b969f373f2e3b5a0a694c91138c44f3db09f0
- 12. 比特币基本原理—区块链 • 每一个区块头部都包含了上一个区块的Hash值（第一个区块除外）， 这样区块有了先后顺序，像一个链条一样，称为区块链 • 区块链又称为比特币的总账 • 比特币网络规则只承认最长的那一条链
- 13. 比特币基本原理—挖矿 • 比特币挖矿是生成区块，确认交易和发行新的比特币过程 • 比特币挖矿算法称为POW(prove of work 工作量证明） • 给定一个大数 X, 满足 Hash(Block Head) < X 即为合法的区块 • 挖矿难度 = 2**256/X，就是平均需要碰撞多少次可以找到合法的区块。 难度平均每两周调整一次，保证出块的平均时间为10分钟左右。 • 挖矿过程需要耗费大量的计算资源，本质上是一种计算力投票机制。 如果诚实的节点计算力大于不诚实的节点，就可以生成最长的链。 • 比特币网络的计算力是它的安全保证。
- 14. 比特币基本原理—挖矿历史 • 比特币挖矿历史犹如军备竞赛，运算越快越容易挖到比特币 • CPU挖矿阶段，比特币早期 • GPU挖矿阶段，比特币价值凸显 • FAPG（现场可编程逻辑门阵列）挖矿阶段，很快被ASIC取代 • ASIC（专用集成电路）挖矿阶段，最新一代矿机工艺为14nm芯片 • 目前摩尔定律在比特币挖矿领域也已基本失效
- 16. 比特币生态系统—开发者社区 • 开发者社区：比特币为开源系统，“任何人”都可以通过提交代码或提 交BIP(Bitcoin Improvement Proposal）来为比特币开发做贡献。 • 然而比特币已经是一个不小的经济体，牵涉到多方的利益，比特币的 开发也不再那么纯洁。比特币系统和协议的开发和升级被称为 Bitcoin-core 开发组所掌控。 • 目前比特币社区最为争议的话题是比特币扩容问题。比特币早期为了 防止恶意攻击，Block设置了1M的限制，目前成为阻碍比特币发展的 阻力。 • 支持扩容和反对扩容的核心观点区别是：比特币是作为一个支付网络 存在还是作为一个清算网络存在？
- 17. 比特币生态系统—交易所 • 比特币最大的应用是“投机”，比特币本身也是完美的投机品。 • 比特币7*24小时不间断交易，没有涨跌停、T+1限制，可以融资杠杆 做多或融币做空，有期权、期货等高杠杆的衍生品交易。 • 国内：Okcoin, Huobi, BTCC, 国外：Bitstamp, Coinbase
- 18. 比特币生态系统—支付 • 比特币匿名、全球流通、方便兑换法币等特征使得适合用于支付。 • 目前主要还是以法币定价，比特币作为支付渠道。 • 可以通过支付机构，锁定比特币汇率，防止比特币汇率风险。代表： BitPay, Coinbase • 在“暗网”有类似于淘宝的网站出售各种商品，比特币是唯一支付方式。 • 在一些外汇管制的国家，可以通过比特币绕过外汇监管。
- 19. 比特币生态系统—矿机 • 矿机芯片研发与矿机生产商，代表有：Bitman, Avalon • 目前最新一代的比特币挖矿芯片工艺为16nm, Bitman 是台积电亚太地 区最大的客户。
- 21. 区块链应用发展 • 区块链技术是一种去中心化、基于共识，公开透明的总账系统 • 比特币是区块链最早、最大、最成熟的应用 • 区块链类型： • 公有链 • 私有链 • 联盟连 • 区块链应用： • 智能合约 • 数字资产
- 22. 谢谢！