區塊鏈函數
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C. 區塊鏈技術
背景：比特幣誕生之後，發現該技術很先進，才發現了區塊鏈技術。比特幣和區塊鏈技術同時被發現。
1.1 比特幣誕生的目的：
①貨幣交易就有記錄，即賬本；
②中心化機構記賬弊端——可篡改；易超發
比特幣解決第一個問題：防篡改——hash函數
1.2 hash函數（加密方式）
①作用：將任意長度的字元串，轉換成固定長度（sha256）的輸出。輸出也被稱為hash值。
②特點：很難找到兩個不同的x和y，使得h(x)=h(y)。
③應用：md5文件加密
1.3 區塊鏈
①定義
區塊：將總賬本拆分成區塊存儲
區塊鏈：在每個區塊上，增加區塊頭。其中記錄父區塊的hash值。通過每個區塊存儲父區塊的hash值，將所有的區塊按照順序連接起來，形成區塊鏈。
②區塊鏈如何防止交易記錄被篡改
形成區塊鏈後，篡改任一交易，會導致該交易區塊hash值和其子區塊中不同，發現篡改。
即使繼續篡改子區塊頭中hash值，會導致子區塊hash值和孫區塊中不同，發現篡改。
1.4 區塊鏈本質
①比特幣和區塊鏈本質：一個人人可見的大賬本，只記錄交易。
②核心技術：通過密碼學hash函數+數據結構，保證賬本記錄不可篡改。
③核心功能：創造信任。法幣依靠政府公信力，比特幣依靠技術。
1.5如何交易
①進行交易，需要有賬號和密碼，對應公鑰和私鑰
私鑰：一串256位的二進制數字，獲取不需要申請，甚至不需要電腦，自己拋硬幣256次就生成了私鑰
地址由私鑰轉化而成。地址不能反推私鑰。
地址即身份，代表了在比特幣世界的ID。
一個地址產生之後，只有進入區塊鏈賬本，才能被大家知道。
②數字簽名技術
簽名函數sign（張三的私鑰，轉賬信息：張三轉10元給李四） = 本次轉賬簽名
驗證韓式verify（張三的地址，轉賬信息：張三轉10元給李四，本次轉賬簽名） = True
張三通過簽名函數sign（），使用自己的私鑰對本次交易進行簽名。
任何人可以通過驗證韓式vertify（）,來驗證此次簽名是否有由持有張三私鑰的張三本人發出。是返回true，反之為false。
sign（）和verify（）由密碼學保證不被破解。·
③完成交易
張三將轉賬信息和簽名在全網供內部。在賬戶有餘額的前提下，驗證簽名是true後，即會記錄到區塊鏈賬本中。一旦記錄，張三的賬戶減少10元，李四增加10元。
支持一對一，一對多，多對已，多對多的交易方式。
比特幣世界中，私鑰就是一切！！！
1.6中心化記賬
①中心化記賬優點：
a.不管哪個中心記賬，都不用太擔心
b.中心化記賬，效率高
②中心化記賬缺點：
a 拒絕服務攻擊
b 厭倦後停止服務
c 中心機構易被攻擊。比如破壞伺服器、網路，監守自盜、法律終止、政府幹預等
歷史 上所有有中心化機構的機密貨幣嘗試都失敗了。
比特幣解決第二個問題：如何去中心化
1.7 去中心化記賬
①去中心化：人人都可以記賬。每個人都可以保留完整的賬本。
任何人都可以下載開源程序，參與P2P網路，監聽全世界發送的交易，成為記賬節點，參與記賬。
②去中心化記賬流程
某人發起一筆交易後，向全網廣播。
每個記賬節點，持續監聽、持續全網交易。收到一筆新交易，驗證准確性後，將其放入交易池並繼續向其它節點傳播。
因為網路傳播，同一時間不同記賬節點的交一次不一定相同。
每隔10分鍾，從所有記賬節點當中，按照某種方式抽取1名，將其交易池作為下一個區塊，並向全網廣播。
其它節點根據最新的區塊中的交易，刪除自己交易池中已經被記錄的交易，繼續記賬，等待下一次被選中。
③去中心化記賬特點
每隔10分鍾產生一個區塊，但不是所有在這10分鍾之內的交易都能記錄。
獲得記賬權的記賬節點，將得到50個比特幣的獎勵。每21萬個區塊（約4年）後，獎勵減半。總量約2100萬枚，預計2040年開采完。
記錄一個區塊的獎勵，也是比特幣唯一的發行方式。
④如何分配記賬權：POW（proof of work） 方式
記賬幾點通過計算一下數學題，來爭奪記賬權。
找到某隨即數，使得一下不等式成立：
除了從0開始遍歷隨機數碰運氣之外，沒有其它解法，解題的過程，又叫做挖礦。
誰先解對，誰就得到記賬權。
某記賬節點率先找到解，即向全網公布。其他節點驗證無誤之後，在新區塊之後重新開始新一輪的計算。這個方式被稱為POW。
⑤難度調整
每個區塊產生的時間並不是正好10分鍾
隨著比特幣發展，全網算力不算提升。
為了應對算力的變化，每隔2016個區塊（大約2周），會加大或者減少難度，使得每個區塊產生的平均時間是10分鍾。
#歐易OKEx# #比特幣[超話]# #數字貨幣#
D. 區塊鏈技術中的哈希演算法是什麼
1.1. 簡介
計算機行業從業者對哈希這個詞應該非常熟悉，哈希能夠實現數據從一個維度向另一個維度的映射，通常使用哈希函數實現這種映射。通常業界使用y = hash(x)的方式進行表示，該哈希函數實現對x進行運算計算出一個哈希值y。
區塊鏈中哈希函數特性：
函數參數為string類型；
固定大小輸出；
計算高效；
collision-free 即沖突概率小：x != y => hash(x) != hash(y)
隱藏原始信息：例如區塊鏈中各個節點之間對交易的驗證只需要驗證交易的信息熵，而不需要對原始信息進行比對，節點間不需要傳輸交易的原始數據只傳輸交易的哈希即可，常見演算法有SHA系列和MD5等演算法
1.2. 哈希的用法
哈希在區塊鏈中用處廣泛，其一我們稱之為哈希指針（Hash Pointer）
哈希指針是指該變數的值是通過實際數據計算出來的且指向實際的數據所在位置，即其既可以表示實際數據內容又可以表示實際數據的存儲位置。下圖為Hash Pointer的示意圖
