本篇文章给大家谈谈比特币区块链双花,以及比特币双花是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
双花理论是什么概念
在学习区块链比特币区块链双花的过程中比特币区块链双花,大家一定对会听到“双花”这个词比特币区块链双花,意思就是双重支付,或者更直白点就是一笔资金被花费比特币区块链双花了两次。这篇文章我们来简单的分析一下为什么会有双花,比特币是如何避免双花的。
在传统的交易中,因为有银行这样的中心化机构,所以是不会存在双花问题的:每一笔支付都将从比特币区块链双花你的银行账户中扣除相应的资金,所有的明细在银行都有记录。但是在比特币中,因为没有账户的概念,而是引入了UTXO即未花费交易输出。因为没有银行这样的中心化机构的保证,当发生一笔交易时就可能存在着双花的危险:比方说A有一个比特币,然后他同时构造两笔交易T1和T2来花费这1个比特币,其中一个给了B,从B那里买件衣服,一个给了C,从C那里买双鞋。如果不引入某种机制来避免这种情况,那作为数字货币的比特币将没有任何存在的意义。接下来就来分析一下比特币是如何做到防止这种“双花”攻击的。
(1) 正常情况
首先我们来看看正常情况,说白了就是绝大多数时候,区块链的共识机制就能将双花消灭在萌芽状态。我们还是以上面提到的例子来做说明:
假设A构造了两笔交易T1和T2,将自己价值1btc的UTXO分别转给了B和C,妄图同时从B和C那里获得好处。然后A几乎在同一时间将构造好的这两笔交易广播至网络。
假设网络中的矿工节点先收到了交易T1,发现这笔交易的资金来源确实没有被花费过,于是将T1加入到自己的内存交易池中等待打包进区块。
大部分情况下,这个矿工节点会在不久后又收到交易T2,此时因为T2所指向的交易输入与已经加入交易池的T1相同,于是矿工节点会拒绝处理该交易。网络中其他的矿工节点都类似,因此A试图双花的尝试胎死腹中。
(2) 分叉情况
上面说的是正常的情况,但是也有非正常的情况要考虑:假设矿工节点M1和M2几乎在同一时间挖出了区块,并且很不幸M1挖到区块时只收到了交易T1,而M2挖到的区块时只收到了交易T2,这样交易T1和T2被分别打包进两个区块。因为这两个区块是差不多同一时间被挖出,于是造成了区块链的分叉:
网络中某些节点(可能是离M1近的)先收到了M1打包的区块BLK1,于是用该区块延长自己的区块链,而另外一些节点(邻近M2的)则先收到M2打包的区块BLK2,用该区块延长自己的区块链,于是整个区块链网络
全面解读区块链与比特币,教你看懂两者的关系
01区块链是比特币比特币区块链双花的底层技术
区块链是一个分布式账户比特币区块链双花,简而言之,是一个分散的账簿,可以被许多人查看和加入。例如,每个块相当于绳子上的每个结。当每个新交易进入区块链时,它相当于一个事件。为了标记事件的发生,将制作一个符号结,并在特定结上记录详细信息
比特币使用区块链实现价值存储和交易。此外,区块链本身的技术难度不是最大的,但其应用场景和监管问题有三种类型的区块链:公共区块链、私人区块链和联合区块链;另一种分类是无权限和权限
因此,加密货币使用区块链技术,但区块链技术并不完全属于加密货币
02当金融危机来临时,区块链技术可以防止伪造,追踪源头,简化金融行业的交易,一些投资者选择投资加密货币以规避相应的资产风险,并受益于区块链解决信任问题的机制,该技术已应用于金融管理和交易。主要表现为区块链可以跟踪各种类型的交易,也可以在各种场景中发挥防伪和可追溯的作用。版权、商标、学术欺诈等问题相继曝光
此外,区块链技术还可以简化交易,使整个交易过程公开透明,跟踪每个交易事件的链接,并确保双方都有一定程度的信任
03比特币的概念不同于区块链
在“挖掘”过程中,开源区块链网络可以确保信任,不可篡改。当联网的计算机通过一个精确的算法并给出正确的答案时,“缺席者”将因挖掘而获得奖励,并可以使用世界各地的服务器,但整个过程仍然非常耗能
货币图表B币:全面解读区块链和比特币将教会比特币区块链双花你理解它们之间的关系。比特币是区块链技术的开放源代码,也就是说,为每个人开发的网络,它以分散的优势受到欢迎。然而,作为一个公共区块链,比特币由于采矿而消耗了大量的计算能力,这导致了许多国家的严重功耗
因此,对于一项新兴技术,最好不要盲目信任或投资,并认识到其真正目的,以便客观地看到一切并做好准备。
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北大青鸟设计培训:分布式与区块链之间的关系分析?
关于区块链技术的探讨我们在前几期的文章中已经说过很多次了,而且也给大家介绍了使用哪些编程开发语言来实现对区块链技术的具现化,今天我们就一起来了解一下,如何从分布式的角度来分析理解区块链的构造。
区块链是源于比特币中的底层技术,用于实现一个无中心的点对点现金系统,因为没有中心机构的参与,比特币以区块链的形式来组织交易数据,防止“双花”,达成交易共识。
传统意义上的数字资产,比如游戏币,是以集中式的方式管理的,仅能在单个系统中流转,由某个中心化机构负责协调,通常以数据库的方式来存储。
宏观上看,区块链和数据库一样,都是用来保存数据,只是数据存取的形式有所不同。
区块链本质上是一个异地多活的分布式数据库。
异地多活的提出,原本是为了在解决系统的容灾问题,多年来也一直是分布式数据库领域在探索的方向,但鲜有成效,因为异地多活需要解决数据冲突的问题,这个问题其实不好解决。
然而诞生于比特币的区块链以一种全新的方式实现了全球大的异地多活数据库,它完全开放,没有边界,支持上万节点并可随机的加入和退出。
在区块链中数据冲突问题就更加突出了,区块链里每个节点是完全对等的多活架构,上万个节点要达成一致,数据以谁为准呢?比特币采用的方式是POW,大家来算一个谜题,谁先算出来,就拥有记账权,在这个周期,就以他所记的账为准,下一个周期大家重新计算。
争夺记账权的节点决定将哪些交易打包进区块,并将区块同步给其他节点,其他节点仍然需要基于本地数据对区块中的交易做验证,并不像数据库的主从节点间那样无条件接受,这就是区块链里的共识算法。
POW虽然消耗大量算力,好处是在争夺记账权的过程中POW只要在自身节点中计算hash,不需要经过网络投票来选举,网络通信的代价小,适合大规模节点之间共识。
石家庄电脑培训认为POW是目前公有链里完备简单粗暴做法,经得起考验,但问题是效率太低。
所以后面发展出了PoS、DPoS,谁拥有资产多,谁就拥有记账权,或者大家投票,但这样又引入了经济学方面的问题,比如所谓的贿选的问题,这就不太好控制了。
在传统分布式数据库里,不叫共识算法,而叫一致性算法,本质上也是一回事。
但分布式数据库里一般节点数都很少,而且网络是可信的,通常节点都是安全可靠的,我们基本上可以相信每一个节点,即使它出现故障,不给应答,但绝对不会给出假应答。
所以在传统公司分布式数据里,都用Raft或Paxos协议去做这种一致性算法。
区块链鼻祖比特币之8:分叉带来的双花支付、51%攻击与解决办法
分叉
前面讲到了比特币通过区块链+工作量证明的独特设计来解决了时间顺序,但是不能保证在同一时刻有两个节点算出了正确的解,虽然这种可能性很低很低。这就带来了区块的分叉。
虽然说几乎同时有两个节点计算出这一数学问题的可能性微乎其微,但是仍然存在这样的可能性,所以分叉就以为着同一个区块的后面可能会跟上两个不同的区块。
规则的打破一直要到下一个区块被人解开。则会立即转向最长的区块,而那些短的区块则会被抛弃。数学问题使得区块很难被同时拆解。要连续发生多次更是困难。最终区块链会稳定下来。也就是说所有人对最后几个区块顺序达成共识。分叉意味着,譬如,若你的交易出现在较短的支链,它就会失去进入区块链的位置。一般而言,只代表他会回到未确认交易池。然后被纳入到下一个区块。
比特币网络如何解决分叉带来的双花支付
可惜,交易失去区块位置的潜在可能,给了本来定序系统防范的重复支付攻击机会。考虑下面的一个攻击者A,其首先用自己的比特币交换B节点的货物,其立即又支付给自己。然后其通过努力的制造更长的链条来让自己的支付替代掉B节点的支付,从而实现了双重支付,B节点既得不到钱,还失去了货物。
这时交易会退回到未确认池中,因为A节点已经利用参照同样的input交易取而代之。节点就会认为Bob的交易无效。因为已使用掉。
你可能会猜测A节点会预先的计算出一支区块链,然后抓住时机发布到网络。但是每个区块的数学谜题阻挡了这个可能性。如前面所诉,解开区块是猜测出一个随机数的过程。一旦得出答案,解出的哈希值就会成为指纹一样的区块识别。只要区块内容有一丁点变化,下一个区块的参考值就会完全不同。此机制的结果就是无法在区块链中置换区块。在得到前一个区块之前,下位区块无法被解开。前一个区块的指纹也是杂凑函数的引数之一。
同时,该工作量证明机制还解决了在集体投票表决时,谁是大多数的问题。如果决定大多数的方式是基于IP地址的,一IP地址一票,那么如果有人拥有分配大量IP地址的权力,则该机制就被破坏了。而工作量证明机制的本质则是一CPU一票。“大多数”的决定表达为最长的链,因为最长的链包含了最大的工作量。如果大多数的CPU为诚实的节点控制,那么诚实的链条将以最快的速度延长,并超越其他的竞争链条。如果想要对业已出现的区块进行修改,攻击者必须重新完成该区块的工作量外加该区块之后所有区块的工作量,并最终赶上和超越诚实节点的工作量。我们将证明,设想一个较慢的攻击者试图赶上随后的区块,那么其成功概率将呈指数化递减。另一个问题是,硬件的运算速度在高速增长,而节点参与网络的程度则会有所起伏。为了解决这个问题,工作量证明的难度(the proof-of-work difficulty)将采用移动平均目标的方法来确定,即令难度指向令每小时生成区块的速度为某一个预定的平均数。如果区块生成的速度过快,那么难度就会提高。
如果有一台超级电脑,能够在区块解题中获胜?
即便是一台超级电脑,或者时几百上千台电脑也很难赢得解一个区块的胜利,因为竞争对手不是任一台电脑,而是整个比特币网络。你可以用买彩票来比拟。操作千百台电脑,如同买了千百张彩票一样。
51%攻击是指的什么
根据前面的例子,我们知道,要想有50%的概率领先其他人解题得到胜利,就需要掌握全网50%以上的算力。要连续领先他人解出区块,掌握的运算能力还需要高得多。所以区块链中的交易是受到数学竞赛所保护。恶意用户必须和整个网络较量。区块连接建立的结果,使得在支链越前方的交易越安全。恶意的用户必须在更长的时间赢过全网络,来达成重复支付,替换前面的区块链。所以,系统只有支端末尾易受到重复支付攻击。这也是为什么系统建议多等几个区块,才能确认收款成功。
个人博客:
如何向十岁的孩子解释比特币?
真是个好天气比特币区块链双花,坐在花园凳子上的我们,是一对好朋友,比特币区块链双花你是韩梅梅,我是李磊。
我有一个苹果,但你没有。
我把我的苹果给比特币区块链双花了你。
现在,你拥有了一个苹果,而我则失去了它。
这事儿看起来很简单,对不对?
让我们仔细分析下这个过程
我手里的苹果发生了物理转移,最终转移到了你的手上。
在这个转移过程中,你我均在场,这个过程不光“看得见”,在苹果转移完成之后,你甚至“摸得着”这枚苹果。
整个转移过程我们都不需要第三方的协助,我们不需要叫上李校长跟我们坐在一起见证这个过程。
转移的结果就是,这枚苹果是你的了。我也无法再将它转移给其他人,原因很简单,因为苹果已经不在我手上了。也就是说,至此,我已经完全不再拥有这枚苹果,而你则是这枚苹果新的所有者。如果你愿意,你可以把这枚苹果送给朋友,你的朋友也可以继续转送给他的朋友,诸如此类。这就是“面对面交易”的一个很好的例子。不管我给你的是一根香蕉,一本书,还是一张一美金的纸币,本质上,这些都属于“面对面交易”的一种。
等等,为什么要扯到美金,我可能说得有点儿太快了。
继续回到关于苹果的话题
现在,假设我有一枚“电子苹果”,就是下面的这幅图片文件。然后,我决定把这枚“电子苹果”(图片文件)转移给你。
嗯,事情开始变得不一样了。
你如何确定我曾经拥有的这枚“电子苹果”,现在的所有权在你手上,并且只在你手上呢?
这个问题值得好好思考一下。
事情开始变得复杂了,不是吗?你如何知道我是不是已经把这枚“电子苹果”作为邮件附件先发给了 Tommy 叔叔呢?或者我的另一个朋友 Joe?甚至也给了 Lisa 一份?
或许我已经把这枚“电子苹果”复制了好几份存在了我的电脑上,又或许我已经把它放在了网上,成千上万的人已经下载了它。
正如上面讲的,电子交易是存在很多问题的。“电子苹果”的交易不同于实体苹果的交易。
对与上面讲到的问题,聪明的计算机科学家们给它取了个名字:二次花费,简称“双花”。不要害怕,这只是个名字而已。你只需要知道的是,二次花费的问题困扰了这帮科学家很久,一直都没有办法解决。
直到现在。
不过,在了解科学家们的解决方案之前,我们不妨自己先考虑一下怎么解决这个问题。
账簿
也许我们可以建立一个账簿,用于追踪和记录这些“电子苹果”的转移。你可以把它想像成一个记录了全部交易记录的笔记本。就像下面这幅图里展示的那样。
由于这个账簿是电子的,因此需要有一个地方存放这个账簿,并且要有专人管理它。
比如,在线电子游戏《魔兽世界》的开发者暴雪公司,可以创建一个电子账簿,这个账簿上记录了整个游戏系统中存在的冒着火光的稀有的宝剑的信息。类似的,应该也会有关心“数字苹果”转移记录的人帮忙管理这份记录的。不错嘛,问题解决!
依然存在的问题
上述的解决方案依然存在一些问题:
1) 如果暴雪公司随意更改它维护的这份账簿中的数据怎么办?
2) 事情依然不像那天我跟你在公园长椅上进行的实体苹果转移那么简单。引入暴雪公司,就像引入了 Tommy 叔叔一样,我们引入了一个第三方来协助我们完成“电子苹果”的转移。有什么方法让“电子苹果”的转移跟实体苹果的转移一样,不需要第三方的介入也能安全有效地完成呢?看起来很困难的样子……
真正的解决方案
我们把这份账簿分发给每一人怎么样?每个人的电脑上都有这个账簿的一份拷贝,而不是只将账簿存在暴雪公司的电脑上。关于“电子苹果”发生的所有的交易,都会被记录在这份分布式的账簿里。
这样一来,就不会有人作弊了。一个人不能转移不属于他的“电子苹果”,因为他的这种非法转移请求不会被系统中的其他人认可。这个系统会非常健壮和稳定,随着系统变得越大越是如此。而且,这个系统并不被某一方所控制,因此我可以确定,这个系统中不会发生随意给自己的账户增加“电子苹果”这样的事情。整个系统的规则在系统开始运行的那一刻就已经决定了。而且这些规则和代码都是开源的,人们可以为这个开源项目贡献自己的聪明才智,进而维护和改进它。
你也可以加入到这个网络中来,作为成千上万的节点中的一员,帮忙更新账簿以确保账簿的有效性。你所做的每次更新,都可以得到 25 个“电子苹果”作为奖励。事实上,这个奖励机制也是整个系统中“电子苹果”的唯一来源。
让我稍微简化一下
上述的这个系统其实是真实存在的,它就是比特币协议。而上述的“电子苹果”对应的就是比特币系统中的“比特币”。不错吧!
所以,你看明白是怎么回事了吗?公开账簿的威力是不是很大?
1)比特币项目是开源的,还记得吧?在比特币系统运行之初,整个系统的货币总量就已经确定了(2100 万枚比特币),而且,我随时可以知道截至目前系统中已经产生的比特币数量。
2)当我发起一笔交易的时候,我能够确定的是,这笔交易对应的比特币确实摆脱了我的控制,并且完全变成了接收方的资产。这笔交易最终由分布式的公开账簿进行更新和验证。
3)由于这份账簿是公开的并且是分布式的,因此我不需要引入第三方就可以确保不存在二次花费也就是双花的问题。
在比特币系统内,比特币交易变得跟实体苹果的交易一样,“看得见,摸得着”。而且,整个交易过程只需要交易双方参与。
换句话说,作为一种电子交易,比特币交易跟实体交易并没有什么不同。
更酷的是,比特币是电子货币,这也就意味着,我们可以交易 1000 个或者 100 万个,甚至 0.000001 个比特币!通过简单的点击,我就可以安全地发起一笔交易,并且即使我在尼加拉瓜而你远在纽约,我依然可以确信这笔转账可以成功到达你的账户。
我甚至可以创造出一些以比特币为载体的其他的电子化的东西。比如,也许我可以在比特币的一笔转账上附着一些额外的文本信息——你可以把它理解为电子笔记。又或许,我可以把一些更重要的东西附上去,比如一份电子合同,一份股权证明,或者一段身份信息等等。
怎么样,很牛吧?比特币非常有用不是么?我们该如何看待比特币呢?
比特币的诞生引发了很多争论。经济院校之间,政客之间,甚至程序员之间,为此争得不可开交。有些人觉得它是电子黄金,有些则认为其是一种货币,而另一些则认为这只不过是一场庞氏骗局。有些人认为比特币底层系统区块链的价值巨大,纷纷布局区块链产业链。有些人认为比特币可以改变世界格局,有些人则认为比特币只会是昙花一现。关于这个问题,时间会证明一切。
看完这篇知道日报,你应该比大部分人更加理解比特币的运行原理了吧。
比特币区块链双花的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于比特币双花是什么意思、比特币区块链双花的信息别忘了在本站进行查找喔。
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