1.比特币简介
比特币是数十年来密码学技术、分布式计算等领域的集大成者， 它不是第一个出现的数字货币，但无疑是最成功的，一个洞察了人性的 虚拟产品。比特币（bitcoin）诞生于2008年的一篇论文。
一个署名为中本聪的人，提出了革命性的构想：让我们创造一种不受政府或其他任何人控制的货币！这个想法堪称疯狂：一串数字，背后没有任何资产支持，也没有任何人负责，你把它当作钱付给对方，怎么会有人愿意接受？
但该主张是在 2008 年全球经济危机中出现的，当时大银行被发现滥用借款人的钱、操纵系统并收取过高的费用。为了解决这些问题，比特币创造者希望让比特币的所有者负责交易，消除中间人，降低高利率和交易费用，并使交易透明化。他们创建了一个分布式网络系统，人们可以在其中以透明的方式控制他们的资金。
比特币在相对较短的时间内迅速增长并传播得很远。在世界各地，从美国的大型珠宝连锁店到波兰的私人医院，公司都接受比特币货币。数十亿美元的公司，如戴尔、贝宝、微软、Expedia 等，都在交易比特币。网站推广比特币，杂志发布比特币新闻，论坛讨论加密货币和比特币交易。比特币有自己的应用程序编程接口（API）、价格指数、交易交易所和汇率。
然而，比特币存在黑客入侵账户、比特币波动性大、交易延迟时间长等问题。在其他地方，尤其是第三世界国家的人们发现比特币是绕过讨厌的中介进行货币交易的可靠渠道。
对于科技从业者而言，比特币则更多了一层含义：比特币对应着 一种划时代的数字加密货币系统，其内容包含通信协议、激励机制、实现代码 与承载网络等：
2. 如何使用比特币？
我们可以像使用我们熟悉的法定货币一样进行比特币交易。当我们使用比特币时，购买者实际上是在参考我们的数字签名，这是一个用 16 个不同符号加密的安全代码。购买者用他的设备解密代码以获得加密货币。因此，我们可以说加密货币是一种数字信息交换，允许我们买卖商品和服务。
通过在类似于文件共享系统的点对点网络上运行交易，交易得到保护并值得信赖。
3. 比特币如何处理双重支出问题？
对于数字现金系统，支付网络必须有有效的账户、余额和交易记录。每个支付网络共同的最大瓶颈是双重支出问题，即多次使用同一笔钱进行交易。
为了防止双重支出，每次都必须在保存所有余额记录的中央服务器中记录并验证所有交易。
但是，在去中心化网络中，网络上的每个节点都必须完成服务器的工作；它必须维护交易清单和余额记录。因此，网络中的所有节点/实体都必须对所有这些记录保持共识。这是通过在比特币中使用区块链技术来实现的。
所以我们可以说，比特币和其他加密货币一样，只是存储在分散数据库中的令牌条目，它们保持所有余额和账户记录的共识。值得注意的是，密码学被广泛用于保护共识记录。比特币和其他加密货币比其他任何东西都更受数学和逻辑的保护。
比特币和加密货币工作原理相同，参与的人越多；创造的价值越多。
4. 比特币的历史
第一个比特币协议和概念证明于 2009 年由化名中本聪的隐秘个人或团体在白皮书中发布。但一直保持神秘的中本聪在 2010 年底离开了该项目。其他开发人员接手了比特币社区，此后比特币社区呈指数级增长。
虽然中本聪的真实身份仍然笼罩在神秘之中，但据记录，他在比特币的早期进行了广泛的交流。让我们推测一下他是什么时候开始研究比特币的，他在多大程度上受到了类似想法的启发，以及比特币的动机是什么。
5. 创建第一个比特币域名
据信，中本聪在 2007 年 5 月左右开始编码比特币。据说他在 2008 年 8 月注册了域名 bitcoin.org。大约在那个时候，他开始向一些他认为对比特币的想法感兴趣的人发送电子邮件。
2008 年 10 月，他公开发表了一篇关于比特币协议的白皮书，并发布了比特币代码。然后他在大约两年的时间内，他广泛的活跃在各大论坛，并和其他程序员及开发人员积极互动，后来他还为初始代码提交了补丁。他与其他开发人员一起维护源代码，及时解决问题。到了 2010 年 12 月，随着其他人慢慢接管，他悄悄地离开了这一领域。
6.参与实施和维护比特币的实体
参与实施和维护比特币的实体是 –
- 区块链平台
- 密码算法
- 比特币矿工是计算机或专用机器，可以铸造货币并进行可能的交易
- 参与交易并因此帮助移动支付系统的人
比特币以及所有加密货币的理念是，它们是分布式系统，没有中央实体来管理交易等活动。它是一种在参与者级别运行的点对点 (p2p) 系统。
7.比特币交易
我们现在将看到如何创建一个新的比特币交易块。
比特币矿工使用以下步骤创建一个块 –
- 收集待处理的交易，先处理有交易费的，然后是免费的
- 验证交易的有效性
- 解决哈希（HASH）问题
据统计，2015 年 10 月，blockchain.info 网站称，平均每个区块的交易数量为 411 笔，截至 2018 年 5 月，当前未确认的交易数量约为 2495 笔。
8.每笔比特币交易的奖励和成本
假设一个比特币价值 400 美元，那么每块 25 个比特币的奖励价值约为 10,000 （25 x 400）美元，交易费用暂时可以忽略不计。
以每秒平均交易数为 2，每块交易数为 1200，每笔交易的奖励为 8.33 美元。发现挖矿所消耗的电力成本接近奖励，这使得挖矿比特币不那么有利可图。
到目前为止，挖矿的基本问题是 块的限制为 1 MB，这使得每秒最多只能处理 10 次交易。
9.如何确认比特币交易
如果一笔交易已经在区块链中的一个区块中发布，则认为它已经收到了 n 个确认，并且还增加了 n-1 个区块。一旦获得六次确认，交易通常被视为“已确认”。新创建的比特币在收到大约一百个确认后被视为已确认。
10.比特币如何具有价值的？
赋予比特币价值的是共同的共识、信念和认知。该系统的所有参与者都对以下内容达成共识 –
- 区块链的不变性和完整性
- 付款的安全性和有效性
- 系统规则
比特币是区块链技术的第一个实际应用，是目前全球最重要的三式记账系统。在比特币生态系统中，每个人都可以随时访问整个源代码，任何人都可以查看或修改代码。每笔交易的真实性由发送方的数字签名保护，从而确保所有用户都可以完全控制发送比特币。
因此，为欺诈留下了一点空间，没有退款，也没有可能被黑客入侵导致身份盗用的识别信息。
11.使用比特币交易的公司和机构
12.比特币是一个专用数据库
比特币是一个专用数据库，它只保存一种类型的数据记录 —— 交易，例如 张三转给李四几个币，或者李四转给王五几个币：
一旦涉及到资金，大家都会变得慎重了。因此交易记录最好在技术上可以保证 是不能篡改的，这样出了问题可以翻翻老账，这就要求账本必须值得信赖。
比特币采用一种特殊的数据结构区块链/Blockchain来保障交易的不可篡改性， 每一个包含一批交易数据的区块，同时也包含了前一个区块的指纹：
在比特币中，一个区块的指纹是使用密码学中常见的哈希函数来实现的。 哈希函数可以将大块数据压缩成精简的表示，而且可以保证如果精简 的表示不同，那么其对应的原始数据也不同。
例如，在上图中如果12#区块被攻击者篡改，那么它的哈希结果将不同于在 13#区块中保存的其原始指纹，这使得识别篡改的区块这一任务很容易，或者 说篡改的难度很大 —— 攻击者必须同时修改12#之后的所有区块才能保证 指纹校验成功。
另一方面，如果攻击者直接篡改14#区块（我们假设这是最后一个块），那么 显然是可行的，因为它缺乏之后更多区块的保护。这引入了在比特币中常用 的一个概念：交易的确认数/Confirms。
交易一旦被确认打包到区块中，它的确认数就是1，之后每增长一个区块 则确认数加1。例如对于上图中的标注交易，当链增长到14#块时，该交易的 确认数就是3。
显然一个交易的确认数越多，意味着攻击者篡改交易的可能性越小。在比特币 中的应用当中，交易的接收者通常需要在六个确认之后，才可以将该笔 交易视为成功。
