比特币白皮书图解
什么是 Bitcoin ?
什么是 Bitcoin ?

比特币是什么?这个问题从白皮书中看,可以从三个角度来回答:一个去中心化的电子现金系统,一个有共识的 P2P 网络和一个不受少数人控制的平台,我把这个称为比特币的三位一体。除了摘要,简介和总结之外,白皮书上还有十个大部分,下面我们简要来看看这十个部分都分别用来支持哪个角度。

去中心化的电子现金

白皮书的标题就是《比特币,一个点对点的电子现金系统》。所以我们先从比特币作为一个去中心化的电子现金的角度来理解比特币。

首先,去中心意味着我可以不经过中间人直接给你转账。传统的网上转账一定是要经过一个中间人来进行见证的,或者是银行,或者是支付宝这样的大组织。比特币是一套互联网上的协议,可以让两个人在互联网上直接进行转账。

其次,比特币是钱。整个比特币系统是一个账本,账本上记录了每个人都有多少个比特币。要理解比特币的底层存在形式,就要看白皮书的第二部分《交易》,以及第九部分《价值的组合与分割》。电子的钱很容易拷贝的,比特币系统可以防止坏人把一个币花两次,这个机制实现的前提是每个交易的先后顺序要明确,第三部分《时间戳服务器》实现了交易的排序。账本上记录了每个人的转账记录,所以要真正确认一个人的余额是多少,是需要下载整个大账本的。账本数据太大,移动设备资源又有限,所以白皮书上的第八部分《简化支付验证》,可以在不下载整个账本的条件下验证交易,这就使得开发手机钱包软件成为了可能。

这就是理解比特币的第一个角度,一种”去中心化的电子现金“。

有共识的 P2P 网络

比特币之所以能够实现去中心的转账,在于比特币底层有一个不可篡改的大账本,如果是一个有中央权威的系统,维护账本不难。但是在一个各个节点地位对等的 P2P 网络上,账本的不可篡改和唯一性只能通过共识来达成。这就要说到理解比特币的第二个角度:”有共识的 P2P 网络“。

共识指的是大家都共同认可同一份账本。比特币系统的共识机制可以保证,大部分人会保持诚实,同时大部分人认可的账本会被同步到所有节点上,而攻击者篡改过的账本则会被网络淘汰掉。共识的达成是通过工作量证明机制,白皮书第四部分《工作量证明》中有详细的介绍。共识机制是整个比特币安全的核心,攻击者如果投入足够的算力资源是可以对比特币网络进行有效的攻击的,第11部分《计算》中详细介绍了攻击成功的概率的是如何计算的,体现出了整个系统有非常强的抗攻击能力。

比特币网络的物理实体是安装了客户端软件的各个节点。比特币客户端是 Github 上的一个开源项目,每一条规则都是透明的,白皮书中的所有规则都是靠各个节点间的平等协作来完成。网络的运行过程在第五部分《网络》中有详细的介绍。节点上要保存完整的账本,就需要有很大的硬盘空间,第七部分《回收磁盘空间》介绍了哪些数据是可以删除的。

这就是理解比特币的第二个角度:有共识的 P2P 网络。

不受少数人控制的平台

最后一个角度,比特币还是一个”不受少数人控制的平台“。

比特币是一个自我激励的系统。自我激励保障了系统运行不需要个人和机构对比特币进行投资,系统的使用者就同时就是贡献者。贡献者可以获得经济激励来补偿硬件和电力的损耗。第六部分《激励》中,介绍了贡献者获取收益的具体形式。

隐私性保障了自由。白皮书第10部分《隐私》中介绍了比特币网络会尽量保证交易者肉身不被暴露。如果交易者感觉到自己的肉身是安全的,那么就会更加自由的去进行支付行为。

比特币是一个”不受少数人控制的平台“,这样任何的创新行为都不需要一个中央权威的审批,创新的速度就会提高。

总结

这就是比特币的三位一体了。“去中心化的现金”基于“有共识的 P2P 网络”所带来的不可篡改的账本,不依赖于少数人的支持而可以自主运行,保证了比特币是一个“不受少数人控制的平台”。