我們常說的比特幣是加密貨幣的一種，其中加密貨幣結合去中心化需要的底層技術是區塊鏈。
區塊鏈技術中包含了密碼學、數學、金融學、以及加密算法的交叉學科。
目前，我們的共識=貨幣，因為貨幣背後有國家背書，有銀行背書，但是如果銀行超印貨幣，會導致通貨膨脹，我們的購買力下降，最初中本聰創建比特幣的初衷，也是由於2008年美國金融危機，擔心政府超印貨幣，導致自己的資產縮水。如果有一個完備的數學，加密模型，把公平交給數學，那我們就不擔心自己的資產縮水的問題。
區塊鏈世界中的共識：工作量證明=共識
1、密碼學：哈希函數
哈希函數，輸入可以是任意信息或者文件，輸出是固定長度的比特串。例如256bit的1/0串，這個輸出叫做這個信息的“哈希值”或者“摘要”（digest）。SHA256就是一個哈希函數
密碼哈希函數有幾個特點
- 特點是輸入值稍微變化後，結果就會有很大的不同，完全無法預測不同輸入間的規律
- 逆向計算不可行，只能使用試錯法（窮舉法）.
在每一個賬本後添加一個特殊數字，對整個列表使用SHA256，我們要求這個特殊數字可以使得輸出值的開頭有30個零（關於如何確定0的個數問題，在後面部分有詳細的說明）
根據之前說過SHA256的性質：輸入變化輸出不可預測，找到這個特殊數字唯一的辦法就是窮舉。換言之，你很容易就證明了他們進行了海量的計算。而這個特殊數字就叫做工作量證明（proof of work）
這就意味著，所有的工作量證明就對應了交易列表（賬本 Ledger），如果你修改了一個交易，哪怕只是其中一個字符，就會完全改變哈希值，就得重做工作量證明，直觀動圖如下
修改後的重新計算
2、區塊鏈 - 信任與共識的基石
每一個小賬本被稱為區塊，每一個不同的區塊鏈協議（產生不同的加密貨幣）都會規定每一個區塊的大小（最初比特幣為1M）
賬本組成區塊，區塊構成鏈表，區塊的頭包含前一塊的哈希值，這就是區塊鏈
區塊鏈的誕生
如此一來，任何人就不能隨意修改其中的內容，或者交換順序。如果你這麼做，意味著你需要重新計算所有的特殊數字
修改任何部分都以為著重新計算
規定，允許世界上的每一個人建造區塊。每一個新建區塊的人（找到了這個特殊數字 - SHA256值有30個零）都能獲得獎勵，對於新建區塊的這部分人（礦工）來說
- 沒有發送者信息，不需要簽名
- 每一個新區塊都會給整個幣種增加新的虛擬（加密）貨幣
- 新建區塊的過程又被稱為“挖礦”：需要大量工作量並且可以向整個經濟體注入新的貨幣
- 挖礦的工作是：接受交易信息，建造區塊，把區塊廣播出去，然後得到新的錢作為獎勵
- 對每個礦工來說，每個區塊就像一個小彩票，所有人都在拼命快速猜數字，直到有一個幸運兒找到了一個特殊數字，使得整個區塊的哈希值開頭有許多個零，就能得到獎勵。區塊鏈就像一個擁有貌美如花女兒（區塊）的國王，有很多的青年翹首以盼，而國王的方法是出了一道很難得題目讓所有的青年計算（學習改變人生），誰算的快（在計算哈希值過程也可能是運氣好）就能抱得美人歸
- 對於想用這個系統來收付款的用戶來說，他們不需要收聽所有的交易，而只要收聽礦工們廣播出來的區塊，然後更新到自己保存的區塊鏈中就可以了
總結：比特幣在區塊鏈中有何作用？
首先明白一點：在區塊鏈的世界，共識=工作量證明，每挖一個區塊，會給那位運氣好，而且算的又快又對的那位礦工，獎勵一定數量的比特幣。
那麼如果出現一個區塊，相當於這道難題已經有人解決了，(如果你還在算這一道，別人已經做過的題，你即使耗時耗力，解答出來，也沒有獎勵了，所以比特幣的獎勵機制可以推動礦工去解下一個題，去獲取下一個區塊的獎勵)，得到共識的區塊才會獲得獎勵，每出下一個區塊，信息頭還會記錄上一個區塊的信息，因為區塊鏈的共識機制，只認可正統的，鏈最長的那個，所以在虛擬貨幣轉賬的過程中，需要一定數量的確認數才可以完全確認轉賬成功。
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