比特幣不僅僅是一種用作支付或投資者持有并希望增值的加密貨幣。加密貨幣背后有一個完整的生態系統在運作。今天有許多這樣的生態系統在互聯網上運行，但由于比特幣是第一個，因此了解它的工作原理和方式至關重要。了解比特幣網絡幕后發生的事情，以幫助您進一步了解這種數字現象以及它如何影響世界金融。

關鍵要點

• 區塊鏈是一種安全的分布式賬本，是一個分布在可以進行更改的多個用戶之間的數據庫。
• 挖礦是驗證交易的過程，這需要獲得比特幣獎勵的礦工。
• 您使用錢包、公鑰和私鑰訪問您的比特幣。
• 比特幣用戶向礦工支付少量比特幣交易費用以處理交易。
• 比特幣的弱點在于存儲方式。據報道，區塊鏈從未受到損害。

比特幣區塊鏈

比特幣區塊鏈是一個由加密保護并由同行驗證的交易數據庫。這是它的工作原理。區塊鏈不是存儲在一個地方；它分布在網絡內的多臺計算機和系統上。這些系統稱為節點。每個節點都有一個區塊鏈副本，并且每當區塊鏈發生經過驗證的更改時，每個副本都會更新。區塊鏈由區塊組成，這些區塊存儲有關交易、先前區塊、地址以及執行交易和運行區塊鏈的代碼的數據。所以，要了解區塊鏈，首先要了解區塊。

塊

當區塊鏈上的一個區塊被打開時，區塊鏈會創建區塊哈希，一個 256 位的數字，對以下信息進行編碼：

• 區塊版本：比特幣客戶端版本
• 上一個區塊的哈希值：當前區塊的哈希值
• coinbase 交易：區塊中的第一筆交易，發放比特幣獎勵
• 區塊高度數：該區塊距離第一個區塊的數字距離
• Merkelroot：一個 256 位的數字，用于存儲有關所有先前塊的信息
• 時間戳：打開區塊的時間和日期
• 比特目標：網絡目標
• 隨機數：隨機生成的 32 位數字

排隊的交易被輸入區塊，區塊被關閉，區塊鏈創建哈希。每個區塊都包含來自先前區塊的信息，因此區塊鏈無法更改，因為每個區塊都“鏈接”到它之前的區塊。塊通過稱為挖掘的過程進行驗證和打開。

比特幣挖礦

挖礦是驗證交易并在區塊鏈上創建新區塊的過程。采礦是由運行在專門為采礦而設計的計算機或機器上的軟件應用程序進行的，稱為專用集成電路。

哈希是挖掘程序和機器的焦點。他們正在努力生成一個與區塊哈希匹配的數字。程序隨機生成一個哈希并嘗試匹配塊哈希，使用隨機數作為變量數，每次猜測時增加它。礦工每秒可以產生的哈希數就是它的哈希率。

整個網絡的挖掘程序會生成哈希值。礦工們競爭看哪一個將首先解決散列 - 確實收到比特幣獎勵的那個，創建一個新塊，然后為下一組交易重復該過程。

比特幣的協議將需要更長的零字符串，具體取決于礦工的數量，調整難度以達到每 10 分鐘一個新區塊的速度。自比特幣問世以來，驗證哈希的難度或平均嘗試次數一直在增加，平均嘗試解決哈希的次數達到數十萬億次。1正如這表明的那樣，自加密貨幣推出以來，開采比特幣變得更加困難。

采礦是密集型的，需要大型、昂貴的鉆機和大量電力來為它們供電。而且是有競爭力的。不知道什么隨機數會起作用，所以目標是盡可能快地通過它們，讓盡可能多的機器在哈希上工作以獲得獎勵。這就是創建礦場和礦池的原因。

減半

減半是比特幣挖礦中的一個重要概念。起初，挖礦獎勵是 50 BTC 用于解決哈希。大約每四年或 210,000 個區塊，獎勵就會減半。因此，2012 年的獎勵減少到 25，2016 年為 12.5，2020 年為 6.25。預計下一次減半發生在 2024 年，屆時獎勵將減少到 3.125，然后在 2028 年左右減少到 1.5625。

最后一個比特幣預計將在 2140 年左右開采。屆時將開采所有 2100 萬比特幣，礦工將完全依靠費用來維持網絡。

鑰匙和錢包

比特幣新手的一個常見問題是，“我已經購買了一個比特幣，現在它在哪里？” 理解這一點的最簡單方法是將比特幣區塊鏈視為存儲每個人資金的社區銀行。您使用錢包查看余額，就像您銀行的移動應用程序一樣。如果您像今天的許多人一樣，您不會經常使用現金，也不會在您的支票賬戶中看到錢。相反，您使用信用卡和借記卡，它們充當訪問和使用您的資金的工具。您使用錢包和鑰匙訪問您的比特幣。

鑰匙

比特幣的核心是分配了所有權的數據。進行交易時，數據所有權會轉移，就像使用借記卡向在線零售商轉賬一樣。您使用您的錢包、移動應用程序來發送或接收比特幣。

當通過區塊鏈上的交易將比特幣分配給所有者時，該所有者會收到一個數字，即他們的私鑰。你的錢包有一個公共地址——稱為你的公鑰——當有人向你發送比特幣時使用它，類似于他們在電子郵件中輸入你的電子郵件地址的方式。

錢包

錢包是一種軟件應用程序，用于查看您的余額并發送或接收比特幣。錢包與區塊鏈網絡連接，并為您定位您的比特幣。區塊鏈是一個賬本，上面存儲著部分比特幣。因為比特幣是數據輸入和輸出，它們分散在整個區塊鏈中，因為它們已經在之前的交易中使用過。您的錢包應用程序會找到所有這些，合計金額并顯示它。

有兩種類型的錢包，托管和非托管。托管錢包是一個受信任的實體（如交易所）為您保存密鑰的錢包。例如，當您注冊Coinbase交換帳戶時，您可以選擇讓他們作為保管人為您存儲您的密鑰。

非托管錢包是用戶負責保護密鑰的錢包，例如在您手機上的錢包應用程序中。在連接到 Internet 的應用程序中存儲密鑰稱為熱存儲。然而，熱存儲是最常被利用的漏洞。您應該始終使用信譽良好的錢包提供商，例如注冊的加密貨幣交易所。閱讀評論和研究錢包，以確保您選擇的是可靠的。

為了解決這個問題，加密貨幣社區開發了離線存儲密鑰的方法。最常見的是，您會聽說熱存儲、冷存儲和深度冷存儲。熱存儲是存儲您的密鑰并與互聯網建立有效連接的任何錢包——這是最容易受到攻擊的方法。熱錢包的一個例子是您移動設備上的錢包應用程序。

冷存儲是任何未連接到互聯網的方法。這可能是一個可移動的 USB 驅動器或一張上面寫有您的密鑰的紙（這稱為紙錢包）。深冷存儲是一種安全的冷存儲方法，除了從辦公桌抽屜中取出 USB 驅動器并將其插入之外，還需要額外的步驟來訪問密鑰。示例可能是個人保險箱或存儲箱——任何需要額外努力的東西檢索您的密鑰。

比特幣交易

當您發送或接收比特幣時，就會發生比特幣交易。要發送硬幣，您需要在錢包應用程序中輸入收款人的地址，輸入您的私鑰，并同意交易費用。然后，按下與“發送”對應的按鈕。接收方必須等待挖礦網絡驗證交易，這可能需要長達 30 分鐘，因為交易在稱為內存池的挖礦隊列中等待。

內存池是等待驗證的交易所在。網絡平均每十分鐘確認一個交易塊，但并非所有新交易都進入創建的新塊。這是因為區塊只持有一定數量的信息，而每筆交易都附帶挖礦費。

交易必須達到最低交易費用門檻才能處理，費用最高的交易會被優先處理。這就是為什么你可能會聽說費用上漲的問題——比特幣如此受歡迎以至于交易需求增加，允許（或要求）礦工收取更高的費用。交易費用的設立是為了激勵人們成為網絡節點和礦工。比特幣挖礦也很昂貴，因此費用有助于抵消設備和電力使用的成本。

一旦支付了費用，交易就會轉移到一個區塊中，在那里進行處理。一旦礦工驗證了區塊內的交易信息，區塊就會關閉，所有接收者都會收集他們的比特幣。兩個錢包都顯示其適當的余額，并處理下一筆交易。

比特幣安全

比特幣區塊鏈和網絡由許多部分組成，但使用這種新的貨幣技術并不需要全部了解。您只需要知道您使用錢包來發送、接收和存儲您的比特幣密鑰；您還應該使用冷藏方法來確保安全，因為非托管錢包可能會被黑客入侵。

托管錢包也可能被黑客入侵，但許多提供此服務的人會采取措施減少黑客進入存儲系統的機會。大多數人正在轉向企業級冷存儲技術，企業用來存儲重要數據以延長時間范圍。

有充分的理由，許多人擔心比特幣的安全級別，特別是因為它涉及用金錢換取加密數據所有權。然而，值得注意的是，由于使用了社區共識機制，比特幣區塊鏈從未被黑客入侵。錢包是弱點，所以如果你想涉足比特幣，了解如何使用冷藏方法并將鑰匙從熱錢包中取出至關重要。

一個人如何從比特幣中賺錢？

比特幣的設計目的不是為了賺錢，而是作為一種所有人都可以使用的支付方式。但是，有些人將其用作投資。這是非常危險的，只有在與專業財務顧問討論您的財務狀況后才能這樣做。

比特幣可以兌換成現金嗎？

您可以使用一些交易所將您的比特幣轉換為現金。還有一些自動取款機——稱為比特幣信息亭——可以讓你提取現金以換取比特幣。

比特幣值得投資嗎？

比特幣的價格非常不穩定，這意味著它的漲跌非常頻繁，有時會以美元大幅上漲。投資比特幣可以產生可觀的回報，但也可能很快損失大量資金。在投資比特幣之前，最好與專業投資或財務顧問討論您的財務狀況。