北大《区块链技术与应用》——BTC篇

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内容提要

加密货币是一种利用密码学确保交易安全的数字货币,具有去中心化和所有权记录等特点。区块链由按时间顺序连接的区块组成,每个区块包含交易数据及指向前一个区块的加密引用。矿工通过工作量证明验证交易,维护网络安全,确保交易不可篡改。

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关键要点

  • 加密货币是一种利用密码学确保交易安全的数字货币,具有去中心化和所有权记录等特点。
  • 加密货币的六个条件包括去中心化、所有权记录、发行机制、密码学所有权、所有权转移和双重支付防范。
  • 区块链由按时间顺序连接的区块组成,每个区块包含交易数据及指向前一个区块的加密引用。
  • 区块的结构包括区块头和区块体,区块头包含元数据,区块体包含经过验证的交易记录。
  • 区块头的关键字段包括版本、前一区块哈希、Merkle根、时间戳、难度目标和随机数。
  • 交易记录通过输入和输出的方式进行,使用数字签名确保交易的安全性。
  • Merkle树用于高效验证交易的存在性和保证数据完整性。
  • 哈希算法在区块链中确保数据的不可篡改性和隐私保护。
  • 分布式共识是确保交易被认可的机制,工作量证明是其主要算法。
  • 矿工通过验证交易和挖矿获得区块奖励和交易手续费。
  • 挖矿过程涉及不断尝试找到满足难度目标的哈希值,难度会根据全网算力自动调整。
  • 分叉分为硬分叉和软分叉,硬分叉导致区块链永久性分裂,软分叉则向后兼容。
  • SegWit是比特币的一次重要软分叉,解决了交易延展性和区块大小限制的问题。
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