区块链与比特币：我的深度洞察

写这个文章的目的，第一是，自己最近接触到虚拟货币，便于自己梳理自己了解到的知识点，毕竟能讲明白，才证明自己真的理解。如果有不对，可以交流

区块链，其实含义就是字面的意思区块组成的链表。区块链英文 ‘blockChain’属于一个中文和英文互译很精准的词。区块很好理解，就是一个块即block

链 我感觉感觉不好理解，其实就是链表，链接，链条。他是链接区块用的，这里链的方式是通过每一个区块存储了前面一个区块的一个身份证号，当然这个身份证号是独一无二的唯一存在的。进一步延伸来说，这里的身份证号就是上一个区块的哈希指针。（这里后面会讲，这里不理解，也不耽误继续阅读）

画图示意：

区块链产生的原因或者说区块链技术解决了什么问题，

区块链本质上是一个去中心化的账本。这里可以可以刨根问底，那什么是中心化的记账系统？

央行发行货币，每个人通过工作领到货币，然后用于支付，转账等等。

这里面有两个特点，第一个是有人发行货币，第二是你需要有银行卡号来收或者支付。更进一步的来说，银行卡的转账信息负责记录和输出这个，是银行来帮助你记账的，所有人的转账信息都是在银行那里有记录。

那么，现在，更多的人是通过支付宝，微信来支付。纸币的使用场景越来越少了。会不会有一种新的记账或者管理账单的方式呢？

去中心化的账本-区块链就被引用出来了。其中比特币应该是这个思想下产生的第一个应用。

中心化账本肯定是有一点的弊端，才会出现一种新的事物。或者新的事物肯定有一定优势，才能异军突起。

中心化账本的本质在于“中心”二字，可以理解为记账的那个人或者机构是个好人。这个好人还不能被坏人攻击或者自己不能做坏事。因为所有人的交易转账都依赖于他。这个中心化的数据，万一被损坏了或者其他故障，那么会产生很大的问题。这就违背了把鸡蛋放在一个篮子里的原则。

那去中心化账本，换一种说法就是分布式账本，就是说每个人那里都记账。和你有关的转账你会有记录，和你无关的账本你这里也会有记录或者收到记录信息。

那么有人会问，如何同步每个人手里自己的账本呢，使得每个人手里的账本和别人的一致呢，不一致会怎么样。

区块链，我理解就是你有的账本，得跟同样有账本的大部分人完全一致，大家就认为这个账本是有效的。否则就是无效的。

这里面就涉及到同步的问题。你本地的账本得一直保持同步并且和大部分人的账本一致才行。 基于这个想法，能不能实现呢。

答案是肯定的，区块链就是这样的思想设计的一门技术及解决方案。

每一个区块都包含转账记录以及指向上一个区块的指针。

这里就出现了一个新词，指针，什么是指针？如果学过一点基础的计算机知识，那应该很好理解。没学过也可以，其实就是 人名 和人本身的关系，人名可以算作一种指针，但是人名可以重复，这里用身份证号理解指针更好理解。

这里用身份证来解释指针，虽然解决了一个问题，就是指针能够指向这个人也就是实体。但是解决不了一个问题。就是这个人变化了，年龄增长了或者胖瘦了。对应到区块链中的解释就是交易记录变化了。那你的指针是否应该变化呢？

密码学中有一个哈希算法，其中最关键的核心点就是，通过哈希算法，使得一个X能得到一个结果Y。但是这个算法使得你不能从Y推算出X，这个只能是单向的。就是不同的输入会得到不同的输出。不能通过结果反推回来X。再进一步解释就是一个X对应一个Y，一一对应。如果一个哈希算法，让人破解了。例如MD5，有人能快速的算出，不同的输入得到都是同一个结果Y，那这个算法就是有问题的。只能弃之不用。题外话，中国在这方面有一个国际女性专家，王小云。破解了MD5加密，MD5 加密就是属于哈希函数加密的一种。直接推进了MD5 加密的弃用。

简单来说哈希算法有三个特性：

确定性：同一个输入永远得到相同的输出。

抗碰撞性：极难找到两个不同的输入产生相同的输出。（理论上是存在的）

另一个特性就是，从Ｙ无法反推出Ｘ，这一点很重要。

比特币也是利用了这个哈希算法加密，不过比MD5 更加严格。其中的算法SHA-256，本质上也是实现一个X通过这个算法得到一个Y，但是你从Y分析出Ｘ是不可能的。

有人说，那么拿出所有的Ｘ来试试呗，哪一个得到了Ｙ那这个Ｘ就是对的。所以这里的Ｘ的取值范围很重要。这也是哈希算法中的一个特点，现在得Ｘ量级很大。如果沙漠中的一粒沙子来形容还是格局小了。目前来形容就是说宇宙中地球上某个沙漠的一粒沙子。如果通过量子计算机来计算，给你一个Ｙ，想找到这个Ｘ，就是地球爆炸了，也穷尽不了，找不到。

就是是说理论上存在可能性，但是实操可能性不大。

这里说的就是你从Ｙ找到Ｘ的可能性，是没有的。

其中这里的Ｘ和Ｙ就是可以理解成私钥和公钥，或者简单说银行卡密码和银行卡号的关系。

就是你自己生成这样的一个钥匙对，你得找一个Ｘ，然后通过哈希函数，可能是别人帮你通过哈希函数生成Ｙ。

Ｙ就是你的银行卡号，但是如果你得Ｘ要是泄露了，那就没法证明卡里的钱是你的了。这一点和中心化账本不同。你得银行卡丢了，你还能去挂失补办啥的，还能帮你追回。

在去中心化账本中，如果你得私钥丢了。就是丢失了保险柜的钥匙，只是这部分钱不属于你了。里面的余额还在那里，因为别人也不知道你的卡号和密码，。如果你得银行卡号和密码都丢了，那钱就可能被别人转走了。

所以如果你自己的私钥丢失，钱就永远封禁在那个账户里了。

如果想要找回，无非是通过一些交易所或者助记词，硬盘恢复等手段。

有人会问如果只是有私钥，能不能找到钱，那肯定是不可能的。银行卡号（公钥｝和密码（私钥｝随时都可以生成，这里的本质就是前面提到的，你想拿着很多Ｘ去找到那个Ｙ。面对的还是是浩瀚宇宙，地球中沙漠，沙漠中一粒沙的问题。

有人问，如果知道公钥会知道私钥吗，那还是不可能，本质上的加密算法之前讲过就是哈希算法，你从Ｙ不可能得到Ｘ。如果这里通过Ｙ得到Ｘ，那么整个比特币的系统就会土崩瓦解。

所以虚拟货币是在哈希算法上的进一步应用。利用了哈希算法的特性。

这次先写到这里，下回在接着讲。