区块链技术学习笔记(3)--BTC协议

发行货币特点

央行发行纸币：

1.防伪标记

2.实体

央行发行数字货币：

1.用公钥验证是否为央行发行：可能会出现双花攻击

2.验证是否央行签名+验证电子货币是否已花出。中心化、处理数据量大

数字货币转账

接收方需要知道转账方公钥（是由谁转入）

所有节点都需要知道转账方公钥（验证交易）

所存在的问题：

        如果接收方伪造一个公钥，并用私钥签名，来冒充币的持有者，该交易被验证通过,这就会将别人账户的钱偷走。

解决方法：

        在转账交易中，输入部分说明币的来源以及转账方的公钥（需要来对比币的来源的公钥），输出部分给出收款方的哈希值。

        也就是通过查找转账方之前的交易（以前汇款给本次转账方交易中输出部分的收款方哈希值）哈希值，来对比本次交易的转账方是否为这个币的持有者，这样就能够解决伪造公钥验证的问题

区块链组成

块头信息：版本信息、指向上一区块的指针、Merkle tree根哈希值、挖矿难度阈值target、随机数。（取哈希是将块头所有部分都取哈希）

块身信息：交易列表

比特币中共识协议：

区块链账本需要取得分布式共识（例：分布式哈希表）

FLP：在一个异步的系统中，网络传输时延没有上限，即使只有一个成员的结果有问题，也不可能取得共识。

CAP（Consistency Availability Partition tolerance）：任何一个分布式系统，最多只能满足两个，不可能三个性质都满足（一致性 可用性 分区容忍性）                        例：paoxs协议

比特币节点性质：可能存在恶意节点

解决方案：

1. 账户数目投票决定是否加入某个节点 局限：超级计算机迅速生成一半以上节点，就能决定投票结果（sybil attack女巫攻击）
2. 计算力投票，每个节点都可以在本地组装出区块，将其认可的交易放入块身，谁先的出符合target的随机值，谁就得到优先记账权。其他节点收到节点之后进行验证（哈希值、target、交易合法性等），如果不符合要求，这个区块将被舍弃。

比特币中发行新货币的唯一方法：coinbase transaction  挖矿，不用指明来源

（最长合法链）区块链认可最长的一个链

如果出现等长情况的分叉，等待直到某条链胜出，既哪一个分叉最先找到下一个区块就为最长合法链