比特币的记账和发行机制是什么

BTC$48360.41+2.46%ETH$3797.71+2.32%DOGE$0.17511+1.64 %EOS$3.1438+2.27%ADA$1.366187+1.10%XRP$0.85087+1.55%

比特币的支付需要有人保留一本书。区块链账本是一种去中心化的账本，任何人都可以参与记账。那么，为什么有人会保留比特币账户呢？既然谁都可以记账，那谁的账优先呢？如何保证账户的真实性？

首先，记账有奖励。部分奖励为用户在打包区块中支付的手续费，手续费以比特币支付。这个手续费可高可低，记账员往往会先记录手续费高的账户。奖励的另一部分是块奖励。如果你打包一个区块，你将获得一定的区块奖励。比特币诞生之初，区块奖励为 50 个比特币。根据比特币计划，每 210,000 个区块奖励减半。现在已经经历了两次减半，预计2020年5月减半。第三次减半发生。区块奖励一方面动员大家记账，另一方面也解决了比特币发行的问题。根据以上规则，我们可以按照这个公式计算出比特币的总量，即210000×50×(1+1/2+1/4+…)，一共2100万。

有打赏，打赏还挺大的，当然大家都抢着记账。为了确定谁的账本占优势，比特币还设定：记账人必须先将收集到的票据打包成一个区块，该区块由一个区块头和一个区块体组成，区块头中有一个记账人。 bookkeeper 将随机数替换为不同的随机数，并对块头进行哈希运算。谁先尝试出符合要求的哈希值，谁就将区块广播到全网，每个人都使用自己的随机数。以账本为准。

块头和块体是什么关系？具体的票据记录在块体中，包括记账人自己赚取的奖励和费用的票据。区块头相当于区块的身份信息，包含前一个区块头的哈希值、时间戳、哈希运算的难度目标、随机数等信息，以及一个默克尔树哈希值。哈希值是通过一系列哈希运算从块体中的票据中得到的，相当于块体中这些票据的汇总信息。只要票据稍有变化，默克尔树哈希值就会大不相同。

哈希算法也称为摘要算法。输入任意数据后比特币挖完后谁记账，经过哈希运算，会得到一个定长的输出值，称为输入数据的哈希值。哈希运算有两个特点。首先，只要输入数据稍有变化，哈希值就会有很大的不同。比如输入一本书的内容，只要多加一个词，hash值就会完全不同。其次，哈希运算只能正向计算，不能反向计算。输入数据后，可以快速计算出哈希值，但是给定哈希值，输入的数据无法取反。如果你想知道输入的数据你只能一次又一次地输入不同的数据去尝试，直到你试完为止。这可能很难理解。好像29179×87013=2538952327很容易算出来，但如果问你哪两个数是2538952327的乘积，你只能一一试了。

在争夺比特币记账权时计算的哈希值为256位二进制数。满足要求的哈希值就是小于某个值的哈希值，也就是区块头。中的难度目标可以简单的看成是前面所有数字都为0的hash值（当然后面的数字的大小也是有要求的，为简单起见，我们只讨论前面数字为0的情况）。例如，难度目标要求哈希值的前 70 位全为 0。在计算过程中，记账人手中的账单、时间戳等信息是固定的。簿记员唯一能改变的就是随机数，所以他加了尝试不同的随机数。计算出来的哈希值是不规则的。哈希值的每一位出现1和0的概率为1/2。如果哈希值的前 70 位全为 0，则概率为 1/2。 ^70，如果你想增加尝试的概率，你只能做更多的哈希操作。世界各地想要获得比特币奖励的人们在网络上收集比特币账单，将它们打包成块，然后进行哈希处理。谁尝试了前 70 位全为 0 的哈希值，将立即向全网广播他的区块。一旦您收到该区块并验证无误，则以该区块的票据为准，并在此基础上继续收票并继续计算，争夺下一个区块的记账权。这种尝试所需哈希值并获得比特币奖励的行为也称为挖矿。专门从事这种计算的机器称为矿机，参与挖矿活动的称为矿工。 ，计费费用称为矿工费。

至于hash值前面需要多少个0，系统每2016个区块自动调整一次，加一个0会在原来的基础上增加1倍的计算难度，反之亦然。这样，谁算力强，单位时间计算量多，谁就有更大的概率尝试出符合要求的哈希值，获得丰厚的比特币奖励。这种模式也称为工作。定量证明。来自世界各地的矿工竞相寻找廉价电力、建设矿场、布置矿机，形成了当前的挖矿大势。由于现在全网算力高，一个人挖矿很难，所以大家集中算力组成一个矿池，矿池出块的概率增加，然后根据各自的贡献算力的多少对收益进行相应的分配，矿池会收取一定的费用。

从上面可以看出，比特币账本遍布全网，全网存储，人人验证，公平可靠，不可篡改，根本无法销毁。比特币用于转账和支付只是为了发送消息比特币挖完后谁记账，它可以很容易地在全球范围内流通。

我们也可以看到给定哈希值尝试输入数据的难度，只有哈希值的前70位为零，我们必须尝试2^70≈1.18×10 ^21次，只有一次机会。如果你想尝试整个哈希值，全世界所有超级计算机的计算能力将乘以一亿倍，即使你一起数亿年，你也无法尝试。这些算法是比特币安全的保障。

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