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深入了解比特币“减半”

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深入了解比特币“减半”
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如果你经常关注比特币的相关话题,你一定听说过了,比特币的下一次减半差不多预计将于2020年的某个时候到来。那么,比特币减半到底是怎么回事呢?首先,我们需要了解一些关于区块链的基础知识。
 
哈希(Hash)
 
哈希被应用于计算领域。哈希有许多不同的用法和计算方法,这里我们仅关注一些最基本的方面。
 
哈希是你如何获取字符串并将其转换为固定输出的数字和字母分类。具有如下一些特征:
  • 它们是单向函数 – 你可以将字符串转换为哈希值,但不能将哈希值转换为相应的字符串;
  • 相同的字符串将始终生成相同的哈希值;
  • 如果稍微更改字符串,则会显著更改哈希值;
哈希常用于比特币场景,在本文中,哈希是用于代表交易的数字字符串,便于计算机存储和查找,本文后面将再次提到。
眼见为实,让我们上手一下。如果你使用的是Mac或Linux,请打开终端并键入:
echo’hello world’| MD5
正如这里我们所见,我们采用了字符“hello world”并将其转换为md5哈希。每当我们运行它时,它都会返回给我们相同的哈希值。但如果我通过移除空格对它做稍微改变,它将生成显著不同的输出结果。

 
默克尔树Merkle Trees
我们现在有什么?我们在一个块中有一堆由哈希标示的交易。区块链本身是开放,可信任及可审查的。它具有一种“可验证的信任心态”,这是不可改变的。
 
这种不可改变性由哈希函数帮我们实现。如果有人要对某个交易进行更改,我们可以通过使用哈希函数轻松地以编程方式查看到一切动作,因为一个很小的改动会导致截然不同的结果。
 
但是,如果我们想要审核整个区块链,则需要花费很长时间来浏览并手动检查每个哈希。这类似于使用杜威十进制系统在图书馆中编排书籍。在这种情况下,我们通过默克尔树来组织所有这些哈希。
 
每个块都有一堆交易,同时,所有这些交易都经过哈希运算。这些哈希形成金字塔的基础层。然后,再次对这些哈希进行数学和哈希运算,依此类推,如此反复,一直到金字塔顶部,我们称之为根哈希。
 
然后使用前一个块的哈希再次对该根哈希进行一次哈希运算。
下面这张图片或许更有用:
因此,如果我们想验证区块链上的信息,我们需要做的就是去比较块哈希与其他人或自己的块哈希。如果相同,我们可以确定没有信息被篡改。
 
 
工作证明(Proof of Work
 
至此,我们来到了一个博弈论点。需要有人对所有这些来进行计算并决定什么是真,什么是假。
 
而这需要所有人来竞争处理一个难以解决但易于计算的数学问题。大家不妨猜一猜这个问题与什么有关?
 
没错,是哈希!
 
像这样:
 
比特币协议:嘿!小伙伴,给我一个经过数学运算的块哈希。(我们得到一个带有x个0的数字作为结果。)
 
矿工:没问题,正好我没事儿做呢。
 
随机矿工:明白!
 
其他人:让我们检查以确保这一切正确。
 
奖励
 
最后,完成此问题的人将获得奖励。最初,奖励是50 比特币,但它每四年减少一半。目前它已降至12.5比特币,并且在一年多的时间内将再次减半。
 
 
关注焦点
 
可问题是:这会带来现实的影响吗?块哈希增加了比特币网络的安全性,这就是有意义的。
 
想想看:如果我想改变或伪造一个交易,我需要更改区块链中的一个块,而这会改变它的块哈希。由于所有的块哈希都是通过它前一个哈希链接的,因此这就需要你更改之后的每一个块。所有这些都需要在极高的难度下解决,并超越了目前的比特币链长度。
 
这被称为“51%算力攻击”。
 
根据定义,你需要至少51%的比特币网络哈希算力来进行此操作,因为你需要具备返回重写并越过所有当前块的能力。没有比一半网络更多的算力,你是无法做到这一点的。
 
51%算力攻击是完全有可能的。事实上,最近在以太坊经典(ETC)上就发生过一次。要知道以太坊经典的哈希率更低:
 
比特币每秒4200万亿哈希,ETC每秒8万亿次哈希。
 
而比特币并没有真正面临51%算力攻击的危险。现在,比特币挖矿非常困难和昂贵,并且最终奖励还将再次减半。如果这个减半并不伴随价格上涨,那么我们将目睹比特币哈希率下降。但这也意味着攻击比特币网络的奖励也会下降。
希望您在读完本文之后能更好地理解“减半”这个概念。
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我还没有学会写个人说明!

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