比特幣是在一場(chǎng)競(jìng)賽中誕生的，在這場(chǎng)競(jìng)賽中，用戶提供自己的計(jì)算能力，驗(yàn)證并記錄比特幣交易進(jìn)入區(qū)塊鏈。這種行為被稱為采礦，成功的礦商將獲得交易費(fèi)和新創(chuàng)建的比特幣作為獎(jiǎng)勵(lì)。

從技術(shù)上講，比特幣包括：

●一個(gè)分散的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)（比特幣協(xié)議）

●公共事務(wù)分類（區(qū)塊鏈）

●獨(dú)立事務(wù)的一組規(guī)則驗(yàn)證和貨幣發(fā)行（共識(shí)規(guī)則）

●達(dá)成全球共識(shí)分散機(jī)制 （Proof-of-Work算法）

最有趣的一件事是，區(qū)塊鏈承諾會(huì)帶來(lái)顛覆性的變化，因?yàn)樗x予了“價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)”（Internet of Value）以今天信息流動(dòng)的速度交換貨幣的能力。交易將在實(shí)時(shí)和跨全球網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，解決了無(wú)法互操作的國(guó)際支付系統(tǒng)的問(wèn)題。更重要的是：由于它不需要中介，這個(gè)概念走得更遠(yuǎn)，反過(guò)來(lái)又有利于社會(huì)包容性。

那么，它是如何工作的呢？

1. Nick打開(kāi)他的比特幣錢包。這意味著Nick間接創(chuàng)建了自己的比特幣地址。他應(yīng)該會(huì)得到一些比特幣。

2. Nick想把比特幣轉(zhuǎn)給Rose。所以，他掃描或復(fù)制了Rose的比特幣地址。

3. Nick填滿了他想要轉(zhuǎn)移的比特幣數(shù)量和他愿意支付的費(fèi)用。因此，一筆交易包括輸入、輸出以及將被轉(zhuǎn)移的比特幣數(shù)量。

4. 在將新事務(wù)發(fā)送到區(qū)塊鏈之前，使用Nick的私鑰簽名的錢包。

5. 現(xiàn)在，交易被發(fā)送到比特幣網(wǎng)絡(luò)上最近的節(jié)點(diǎn)。然后將其傳播到網(wǎng)絡(luò)中并進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)它成功通過(guò)驗(yàn)證后，它就會(huì)進(jìn)入“Mempool”（內(nèi)存池的簡(jiǎn)稱）中，并耐心地等待，直到礦工將它撿起并將其包含到下一個(gè)要挖掘的塊中。

6. 現(xiàn)在是挖掘時(shí)間，挖掘人員開(kāi)始處理事務(wù)（首先是支付更多事務(wù)費(fèi)的事務(wù)），并將它們分組，試圖解決工作證明（或POW——一種協(xié)商共識(shí)的算法），并計(jì)算某個(gè)哈希值函數(shù)。

7. 獲取該塊的挖掘程序?qū)⑿聣K傳播到網(wǎng)絡(luò)。

8. 節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證結(jié)果并傳播塊。

9. 現(xiàn)在Rose看到了第一個(gè)確認(rèn)。

10. 創(chuàng)建和鏈接的每個(gè)新塊都會(huì)出現(xiàn)新的確認(rèn)。

交易詳情：

比特幣交易由4個(gè)關(guān)鍵要素組成：

· 輸入（原始）：原始錢包的比特幣地址（公眾號(hào)）。

· 金額：交易中發(fā)送的比特幣數(shù)量。

· 輸出（目的地）：目的地錢包的比特幣地址（公眾號(hào)）。

· 元數(shù)據(jù)（可選）：元數(shù)據(jù)或消息的最大大小為80字節(jié)。元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在事務(wù)的OP_RETURN部分中。

比特幣交易不是簡(jiǎn)單地將一些比特幣從一個(gè)地址移動(dòng)到另一個(gè)地址。比特幣交易將比特幣在一個(gè)或多個(gè)輸入和輸出之間移動(dòng)。每個(gè)輸入都是提供比特幣的交易和地址。每個(gè)輸出是接收比特幣的地址，以及發(fā)送到該地址的比特幣數(shù)量。

一個(gè)比特幣交易的例子。交易C從交易A和交易B中花費(fèi)0.008個(gè)比特幣。上圖顯示了一個(gè)示例事務(wù)“C”。在這個(gè)事務(wù)中，0.005 BTC從事務(wù)A的地址中取走，0.003 BTC從事務(wù)b的地址中取走。對(duì)于輸出，0.003 BTC被指向第一個(gè)地址，.004 BTC被指向第二個(gè)地址。剩下的0.001比特幣將作為一筆費(fèi)用交給礦商。注意，事務(wù)A的其他輸出中的0.015 BTC沒(méi)有在此事務(wù)中使用。

使用的每個(gè)輸入必須完全在事務(wù)中使用。如果一個(gè)地址在一次交易中收到100個(gè)比特幣，而您只想花1個(gè)比特幣，那么該交易必須花掉所有100個(gè)比特幣。解決方案是使用第二個(gè)輸出進(jìn)行更改，它將剩余的99個(gè)比特幣返回給您。

交易也包括費(fèi)用。如果投入加起來(lái)減去產(chǎn)出后還剩下比特幣，剩下的就是付給礦商的費(fèi)用。這項(xiàng)收費(fèi)并非嚴(yán)格要求，但對(duì)礦商來(lái)說(shuō)，沒(méi)有收費(fèi)的交易將是一項(xiàng)低優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)，可能幾天內(nèi)無(wú)法處理，甚至可能被完全放棄。一筆交易的典型費(fèi)用是0.0002比特幣（約20美分），所以費(fèi)用很低，但也不是微不足道。

那么它是如何工作的呢？

步驟1： Bob和Alice創(chuàng)建事務(wù)

任何人都可以使用3個(gè)必需的組件創(chuàng)建事務(wù)。輸入、數(shù)量和輸出。例如，當(dāng)Bob將比特幣發(fā)送給Alice時(shí)，Alice需要發(fā)送她的比特幣地址（public）， Bob創(chuàng)建事務(wù)并使用私鑰簽名。

第二步：比特幣交易直播

交易一旦創(chuàng)建，就會(huì)被發(fā)送到比特幣網(wǎng)絡(luò)上最近的節(jié)點(diǎn)。它可以在創(chuàng)建后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)發(fā)送（只需要在決定發(fā)送時(shí)確保錢包中有足夠的比特幣）

步驟3：傳播和驗(yàn)證

一旦事務(wù)到達(dá)最近的節(jié)點(diǎn)，它就被傳播到網(wǎng)絡(luò)中并得到驗(yàn)證。在它成功地通過(guò)驗(yàn)證之后，它將進(jìn)入“Mempool”（內(nèi)存池的縮寫），并耐心地等待挖掘人員將其提取并包含在下一個(gè)塊中。

步驟4：塊驗(yàn)證

一旦事務(wù)在Mempool上，挖掘人員就會(huì)提取事務(wù)（首先是那些支付更多事務(wù)費(fèi)的人）并將其分組。截至2017年5月，每個(gè)塊的最大大小限制為1 MB（社區(qū)正在討論修改這個(gè)限制），根據(jù)每個(gè)事務(wù)的大小，包含大約2000到3000個(gè)事務(wù)。然后，通過(guò)使用工作證明協(xié)商共識(shí)算法，網(wǎng)絡(luò)平均每10分鐘就會(huì)對(duì)有效塊和事務(wù)達(dá)成一致。