白话解释比特币白皮书：10年后，依然是学习区块链的最佳教材

区块链中的一切都源于比特币，如果你想了解区块链，就应该从比特币开始。本文将用一个“粗略”的描述，为读者解读比特币的商业机制。这可能比仅仅了解椭圆加密算法等一些技术点更接近中本聪领导者的基本教义。

最近，区块链又火了。有的朋友虽然看书、上网，浏览过各种知识，但还是有很多疑惑。他们要求我推荐正确的方法。于是我又翻出了中本聪的《比特币白皮书》，重读了旧文，但还是充满了“精致”的味道。

“精致”的概念起源于学者刘宇，他认为“精致平庸”在欧美学术界流行（在中国似乎也差不多），纯粹是一种爱好。，然后“编造谜团，堆砌花言巧语迷惑人”，就可以成为可以在圈子里发布的热门项目，否则什么都不会被提及。

区块链中的一切都源于比特币。要了解区块链，您需要从比特币开始。《比特币白皮书》是中本聪发表的唯一论文。这份白皮书有多“复杂”？

在短书中，一位大神对“交易”部分做了如下感叹：“问题是，他说的每一个字我都听懂了，但我还是看不懂这张图在说什么。也许比特币的交易就像这在中本聪的脑海里，所以我一直怀疑他是不是潜伏在地球上的外星人，脑回路与地球不同。” 那么大神就不得不通过源码学习交易的机制和原理。

当然，《比特币白皮书》背后的创意和创意很棒，应该是“精致而不平庸”。我现在用“朴实无华”的“白话”来复述白皮书，重点讲解比特币的商业机制，适当弱化一些不重要的技术点。

如果读者能冷静阅读这篇文章20分钟左右，结合我在文末画的商业模式，就可以知道比特币的机制——这可能比仅仅了解一些更接近中国领导者的根本教义椭圆加密算法等技术要点。.

为便于理解，对原文中的因果倒置、重复解释、混合描述等进行了“粗略”处理；另外，原文中的一些描述“明明说是苹果树，莫名其妙想出了一个鸟巢在上面”，本意是中国领导人表达了严谨的科学态度，也是“不精” .

还有一些技术细节，对理解整体业务逻辑没有帮助，我也去掉了（比如“网络”部分长短链的运行​​机制等）。我自己添加了一些“粗略”的词，并在最后解释了一些术语，以帮助读者理解业务。以下文字：

比特币：点对点电子现金系统

纯电子现金系统完全不需要第三方金融机构，直接实现了买家到卖家的在线支付（这是中本聪的核心观点之一，比特币机制的主要目的是废除支付宝、亚马逊等中间人）。

我，中本聪，也叫我老中，首先通过无敌数字加密技术解决了上述方案中的一些问题。其次，通过点对点网络的妙招，解决了“双花”问题。

三是我将各个区块用链连接起来，形成一个完整的区块记录链。这些区块链中可能存在分叉，但只有最长的链才能获得所有节点的共识。比特币世界的消息可以去任何地方，矿工节点可以来去自如，但是一旦加入，就必须遵守我老派的规矩，必须在最长的链下工作。.

现实中，买卖双方当面付款，钱财物清晰，简洁明了。但目前依靠支付宝等第三方机构来处理互联网上的电子支付。这种基于信任的模型实际上存在固有缺陷。

例如：奸诈的买家拿到了产品，却利用各种漏洞予以否认（这是缺乏信任）；或者卖家销售的是优质假冒商品，买家无法有效抗辩（这又是一种信任缺失）。所有这些，在这种机制下，网络中的欺诈行为无法根除。

我，老中学，创造了一个不需要信任的伟大机制。这是一种基于密码学的无敌且安全的电子支付系统。不需要第三方担保，任意两个交易者都可以实现可靠交易。我发明的不可逆交易机制将保护卖方免受欺诈，而定期托管机制可以轻松保护买方。在本文中，我还提出了解决“双花”问题的方法。

比特币是一个数字签名链

观察者请记住：比特币是一个数字签名链。换句话说，您现在可以将 1 个比特币 (BTC) 视为一堆写有交易记录的小票据（交易）。这些小纸条永远不会损坏，它们的字迹永远不会被抹去，也无法更改。

它的第一张纸上写着“有时发行这个 1BTC，所有者张三”。从那以后，岁月变了，每次这1BTC易手，都会加一个小字条。现在看上图，一个BTC转账支付操作可以理解为：

到目前为止，收款人还无法验证和解决双花问题。但是，只要大家都知道所有的交易，就不需要第三方，也不会有双花，所以我创造了一个机制——公示交易（公示，这是中本聪的第二个核心点） ：通过公开透明的交易数据秒杀第三方机构）。

该机制实现：

区块链：是由电子账本组成的总账

我的解决方案从时间戳服务开始。首先将要广播的最新区块数据（基于区块的一组项目）加密，然后打上时间戳，然后将区块数据广播到全网。每次进行时间戳操作时，也必须将前一个块的数据摘要（通过哈希算法加密）添加到新块中，从而形成一条链。

工作量证明机制：解决网络上少数服从多数的假命题

为了避免向全网广播“带有时间戳的最新区块数据”，会像在网上发帖一样泛滥成灾，我借鉴了 Adam Back 提出的 Hashcash 方法 [3]，并开发了工作量证明机制。.

说白了，我的工作证就是小票。要想开播，首先要参与一个猜数谜题，第一个猜对的人可以向全网广播。这个猜数字游戏有点难，各种基于SHA-256算法和指定nonce字段的来回，但是很容易验证猜对是否正确。

猜数字活动每10分钟举行一次。一旦猜测成功，就称为完成工作量证明（一次成功挖矿）。

工作量证明机制也解决了网络上少数服从多数的伪命题。如果大多数基于一个 IP 地址，那么任何可以分配多个 IP 的人都可能会否决它。工作证明本质上是每次投票一个 CPU（现在每次投票一个矿池）。

最长的链表明它是多数人的决定，并且这条链具有最大的工作量证明输入。如果大部分计算能力由诚实节点控制，那么诚实链将增长最快，并超过任何竞争链。要修改过去的区块数据，攻击者必须重做区块数据和所有后续区块的工作量证明，并赶上诚实节点工作的区块链。可能的。

随着时间的推移，我怀疑人们可能会为了加快解谜速度而不断提高硬件能力，因为要想快速解谜，必须配置强大的硬件平台，其中CPU的计算能力是最重要的（后来升级到GPU能力，现在是矿池能力）。

当然不用担心，在我的机制设置中，工作量证明的难度会动态调整。

教主你没看错，现在人类的硬件升级到了极致比特币的原理及其应用，工作证明的难度也达到了极致。通用的 CPU 和 GPU 早已被淘汰，他们已经使用了巨大的矿池来猜谜。过去，你只需要花费 1 美分的电力来开采 1 个 BTC。现在，在 2019 年，开采 1 个 BTC 所需的电力是 3,000 美元。

运行网络步骤

运行网络的步骤如下：

激励机制：“货币发行由人民决定”

奖励1，每个时间段的新区块的创建者（即猜中者）可以立即发行指定数量的新币（开始50BTC，每4年减半，现在12.5BTC in 2019) ，并指定该硬币属于您，这也是每个区块（CoinBase）中的第一笔交易。在交易数据区的第一行，写“因为某个猜测，我中了50 BTC的奖金”。如果猜中成功，将被所有矿工节点记录——梦想成真！否则就是自愈。)

这不仅激发了矿工节点的积极性，还可以在没有央行的情况下发行BTC，轻松实现货币流通。（中本聪的第三个核心观点：货币发行由人民决定。）

奖励二，交易佣金。在交易过程中，交易发起人可以独立设置交易费用（佣金）限额。佣金是将此交易信息添加到新添加的区块的奖励（记账佣金）。只有成功记录在完整区块链上的交易才能被认为已经获得了所有矿工节点的共识并最终有效。（此奖励实际上只提供给每期猜中的获胜者）

这些奖励有助于鼓励节点保持诚实。如果攻击者试图窃取别人的 BTC，或者妄想制造假币，他或许能够组装出一个超强大的硬件设备。

但是他会发现遵守规则更有利可图，因为在我的规则下，拥有强大的硬件能力更有利于他通过规则比特币的原理及其应用，快速解决问题，发行新货币，而不是打破系统获利。（这是中本聪的又一伟大创造，通过博弈、谩骂、思想动员等，让敌人主动变成了自己——恍惚间，他在淮海战役中回到了华业纵队？）

比特币白皮书中描述的简化业务逻辑如下图所示。当然，实际的比特币要复杂一些。

由于篇幅所限，本版本省略了原文后面的硬盘恢复等内容，不影响读者对业务的理解。而且还有“6次确认，UTXO”等知识点还没有提到，我已经在准备新的手稿了。