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Brief intro. for bitcoin

1、What inherent weakness of the traditional Financial System does the bitcoin overcome?比特币要解决传统金融交易的哪些问题?
传统金融交易是以信用为基,就不可避免会导致出现违约风险,商家和消费者需要互相警惕被对方欺诈,可逆转的交易方式(reversible transcation)为买卖双方都增添了难以消除的交易风险。
为了尽可能的减少信息差、减少交易风险,交易费用不得不增加。在提高交易双方的安全感的同时,高昂的交易费用也对交易规模有所限制,略显随意的小规模交易被市场摒弃。
而电子支付系统中的比特币交易,不再是以信用为基础,而是借助加密技术来开展双方点对点交易(Peer-to-Peer),从实现效果来看,比特币交易不可逆转。使用点对点的、分布式的时间戳服务器(Timestamps Server,后做详细解释)去生成基于算力的证明,并按照时间顺序记录每条交易。理论上,只要系统节点(Honest Nodes)比系统入侵者掌握更多的CPU算力,该系统就能稳定运营。
 
2、How does the transaction exactly happen by bitcoin ?
比特币交易是如何进行的呢?
在比特币交易系统中,一次交易发生时,数字币需要在之前记录的末尾附加记录数字签名(digital signatures)—— 即上一笔交易的哈希值(Hash,后做详细解释),以及新所有人公钥(Public Key)。这就形成了信息链,每次交易信息中都包含上次交易信息。
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为了检查是否有每笔交易的准确性(避免单币多重支付),每一次交易后,交易记录会被公开宣布,所有节点参与者会认同其所接受的同一且唯一的交易历史。
因此每个待确定交易在被证明有效发生前,需要当前的交易信息被大多数节点认同其符合交易历史。
时间戳提供了上述假设成立的可能。通过为一组(block)记录(record)的哈希打上时间戳,继而把哈希值向所有节点广播,时间戳可以证明记录的存在,并且每个时间戳在其哈希值种包含着之前的时间戳。
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而在当前区块基础上,寻找并生成新的哈希值并非易事。系统采取了一个工作证明(Proof of Work)的计算方式,在当前区块中增加一个随机数(Nonce),并在此基础上,找到一个满足给定条件的哈希值,该寻找过程没有任何捷径,只能通过算力不断随机计算。
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一旦满足条件的哈希值被某个节点计算寻找出,该链条就会得到延长,这条最长链会向其他所有节点进行广播,然后此链形成新的共识,不得发生任何改变。
更具体而言,如果希望改变时间戳网络中的一个信息(攻击系统以谋求数据篡改和欺骗),则需要重新完成该信息之后所有节点的哈希运算,并且还需要追赶并反超最长链的工作,这在占据大多份算力的节点系统中,是不可能发生的。
3.总结 summary
总结来看,网络(Network)运行的步骤如下:
1. 所有新的交易向所有节点广播; 2. 每个节点将新交易打包到一个区块; 3. 每个节点开始为此区块找一个具备难度的工作证明; 4. 当某个区块找到其工作证明,它就要将此区块广播给所有节点; 5. 众多其他节点当且只当以下条件满足才会接受这个区块:其中所有的交易都是有效的,且未被双 重支付; 6. 众多节点向网络表示自己接受这个区块的方法是,在创建下一个区块的时候,把被接受区块的哈希当作新区块之前的哈希
节点始终认为最⻓链是正确的那个,且会不断向其添加新数据。