比特币（bitcoin）入门教程

区块链技术的璀璨明珠——比特币，自2008年诞生以来，以其颠覆性的理念与顽强的生命力，历经风雨，如今已成为市值数十亿美元、全球数百万用户及数万商家接受的新型货币体系。2017年的价格飙升至2万美元，更是震撼全球，从政府高层到平民百姓，无不对比特币投以热切关注。尽管媒体对其疯狂涨跌的报道铺天盖地，但比特币究竟是何方神圣，其背后的基本原理仍令不少人心生困惑。本文旨在以通俗易懂的方式，为你揭开比特币的神秘面纱。

理解比特币，首要掌握其加密方式——非对称加密。简单来说，非对称加密犹如一对神奇的“锁钥”：公钥公开，任人取用；私钥保密，唯持有者能开启。他人用公钥加密信息，发送给你，你以私钥解密，获取信息。反之，你用私钥加密信息，他人用公钥解密，确保信息来自你且未被篡改，此即数字签名。

想象一下，若公钥加密的不是信息，而是一笔钱款，会发生什么？1.你能用私钥解锁，接收这笔钱。2.他人无你的私钥，无法窃取。如此，非对称加密便确保了支付的可靠性，奠定了比特币（及其它数字货币）运作的基础。在比特币的世界里，私钥即权力，拥有私钥即掌控相应资金，而非依赖个人身份。私钥之重要性，如同宝藏密码，一旦泄露，资产顷刻间化为乌有。

比特币交易并非直接指向个人，而是指向私钥。这意味着交易具有匿名性，他人无法知晓私钥背后的真实身份。当你准备交易时，需拥有专属的公钥和私钥。通常，在比特币交易所开户，第一步便是生成一个“钱包”（wallet），但此钱包非彼钱包，它并非存储比特币，而是存储你的公钥和私钥。软件会自动为你生成这两把“钥匙”，妥善保管于钱包之中。

根据协议，公钥生成一个160位的“指纹”——即短小精悍、易于传播的哈希值，通常表现为约26至35个字符组成的字符串，如3BvBMSBYstWetqTFn5As4m4GFg6xJaNVN2，这就是你的钱包地址，全球唯一，确保了钱包的安全性。收款时，你只需向对方提供钱包地址，对方按址付款，作为地址所有者的你，即可顺利收款。

保护私钥，至关重要。一旦私钥被盗，你的比特币将随之消失，他人可冒充你，转移钱包内所有资金。同样，付款时务必准确填写对方钱包地址，否则比特币将误入他人囊中。

比特币交易本质上是将一个地址的比特币转移到另一个地址，看似简单，实则精密。比特币的所有交易记录均公开透明，哪个地址拥有多少比特币，皆可查询。因此，支付方是否有足够比特币完成交易，验证起来轻而易举。

交易时，支付方除提供交易金额外，还需附上以下数据：

上一笔交易的 Hash（比特币来源）

本次交易双方的地址

支付方公钥

支付方私钥生成的数字签名

为验证交易真实性，需经历以下三步：

查找上一笔交易，核实支付方比特币来源。

计算支付方公钥指纹，确认与支付方地址一致，确保公钥真实。

利用公钥解密数字签名，验证私钥真实性。

经过这三道关卡，交易的真实性得以确认。

交易真实性确认后，尚未大功告成，还需将其写入数据库，交易方能正式生效，对方才能真正收到你的比特币。比特币采用特殊数据库——区块链（blockchain）记录交易，详情请参阅《区块链入门教程第一期：区块链》。交易如何写入区块链？这就要靠“矿工”出马了。

矿工的任务是将众多交易打包成一个区块，每个区块最大1MB，通常容纳2000多笔交易。他们计算这个区块的哈希，这一过程称为“挖矿”，需要大量计算资源。矿工间存在竞争，谁能率先算出哈希，谁就有权将新区块添加至区块链，独享该区块的所有收益，其余矿工颗粒无收。

一旦交易被写入区块链，即不可逆转。牢记一点：比特币并非存储于钱包或其他地方，而仅存在于区块链上。区块链忠实记录你参与的每一笔交易，你收入多少比特币，支出多少比特币，据此计算出你当前的资产状况。

交易确认离不开矿工，挖矿亦带来丰厚收益。比特币协议规定，成功挖出新区块的矿工将获得奖励。奖励最初为50个比特币（2008年），每四年减半，目前（2018年）为12.5个比特币。这是比特币供应增加的方式，流通中的新增比特币皆由此产生。

预计到2140年，矿工将不再获得奖励，比特币总量也将停止增长。届时，矿工收益将完全依赖交易手续费。手续费即矿工从每笔交易中抽取的部分，具体金额由支付方自行决定。理论上，你可以分文不付，但如此一来，你的交易可能无人问津，久久无法写入区块链得到确认。矿工通常优先处理手续费高的交易。

目前，随着交易量激增，手续费水涨船高，一个区块2000多笔交易的手续费总额可达3～10个比特币。若手续费给得低，可能一周过去，交易仍未得到确认。一个区块的奖励金12.5个比特币加上手续费，收益颇为可观，按当前价格，约折合人民币75万元。难怪矿工们前赴后继，毕竟几分钟内挖出一个区块，瞬间收入如此巨款，诱惑力十足。

比特币构建了一个全球开放网络，只要你有服务器，即可加入成为节点。每个节点存储完整的区块链（目前约100多GB），节点间持续同步信息。当你发起一笔支付，所在节点会将交易告知其他节点，直至信息传遍全网。矿工从网络收集新发生的交易，打包写入区块链。一旦写入成功，矿工所在节点的区块链更新为最新版本，其他节点纷纷复制新增区块，确保全网区块链保持一致。

最终，你所在的节点获取最新区块链，确认早先的交易已记录其中，交易确认完成。

至此，你或许对比特币有了更深入的认识。然而，仍有一个根本问题待解：比特币的本质究竟是什么？

究其根本，比特币不过是区块链上的一条记录。比如，矿工获得12.5个比特币奖励，实际上就是区块链上记录着：“xxx地址获得12.5个比特币”。正因这条记录，矿工才获得巨额财富。若区块链突然增加一条记录，注明你的地址获得1000个比特币，你便真拥有了1000个比特币。

那么，比特币为何能充当货币，且引发如此狂热？是什么赋予其价值？这些问题，留待下篇文章为你揭晓。

《区块链入门教程第一期：区块链》

《区块链入门教程第二期：挖矿》