我们常说的比特币是加密货币的一种，其中加密货币结合去中心化需要的底层技术是区块链。
区块链技术中包含了密码学、数学、金融学、以及加密算法的交叉学科。
目前，我们的共识=货币，因为货币背后有国家背书，有银行背书，但是如果银行超印货币，会导致通货膨胀，我们的购买力下降，最初中本聪创建比特币的初衷，也是由于2008年美国金融危机，担心政府超印货币，导致自己的资产缩水。如果有一个完备的数学，加密模型，把公平交给数学，那我们就不担心自己的资产缩水的问题。
区块链世界中的共识：工作量证明=共识
1、密码学：哈希函数
哈希函数，输入可以是任意信息或者文件，输出是固定长度的比特串。例如256bit的1/0串，这个输出叫做这个信息的“哈希值”或者“摘要”（digest）。SHA256就是一个哈希函数
密码哈希函数有几个特点
- 特点是输入值稍微变化后，结果就会有很大的不同，完全无法预测不同输入间的规律
- 逆向计算不可行，只能使用试错法（穷举法）.
在每一个账本后添加一个特殊数字，对整个列表使用SHA256，我们要求这个特殊数字可以使得输出值的开头有30个零（关于如何确定0的个数问题，在后面部分有详细的说明）
根据之前说过SHA256的性质：输入变化输出不可预测，找到这个特殊数字唯一的办法就是穷举。换言之，你很容易就证明了他们进行了海量的计算。而这个特殊数字就叫做工作量证明（proof of work）
这就意味着，所有的工作量证明就对应了交易列表（账本 Ledger），如果你修改了一个交易，哪怕只是其中一个字符，就会完全改变哈希值，就得重做工作量证明，直观动图如下
修改后的重新计算
2、区块链 - 信任与共识的基石
每一个小账本被称为区块，每一个不同的区块链协议（产生不同的加密货币）都会规定每一个区块的大小（最初比特币为1M）
账本组成区块，区块构成链表，区块的头包含前一块的哈希值，这就是区块链
区块链的诞生
如此一来，任何人就不能随意修改其中的内容，或者交换顺序。如果你这么做，意味着你需要重新计算所有的特殊数字
修改任何部分都以为着重新计算
规定，允许世界上的每一个人建造区块。每一个新建区块的人（找到了这个特殊数字 - SHA256值有30个零）都能获得奖励，对于新建区块的这部分人（矿工）来说
- 没有发送者信息，不需要签名
- 每一个新区块都会给整个币种增加新的虚拟（加密）货币
- 新建区块的过程又被称为“挖矿”：需要大量工作量并且可以向整个经济体注入新的货币
- 挖矿的工作是：接受交易信息，建造区块，把区块广播出去，然后得到新的钱作为奖励
- 对每个矿工来说，每个区块就像一个小彩票，所有人都在拼命快速猜数字，直到有一个幸运儿找到了一个特殊数字，使得整个区块的哈希值开头有许多个零，就能得到奖励。区块链就像一个拥有貌美如花女儿（区块）的国王，有很多的青年翘首以盼，而国王的方法是出了一道很难得题目让所有的青年计算（学习改变人生），谁算的快（在计算哈希值过程也可能是运气好）就能抱得美人归
- 对于想用这个系统来收付款的用户来说，他们不需要收听所有的交易，而只要收听矿工们广播出来的区块，然后更新到自己保存的区块链中就可以了
总结：比特币在区块链中有何作用？
首先明白一点：在区块链的世界，共识=工作量证明，每挖一个区块，会给那位运气好，而且算的又快又对的那位矿工，奖励一定数量的比特币。
那么如果出现一个区块，相当于这道难题已经有人解决了，(如果你还在算这一道，别人已经做过的题，你即使耗时耗力，解答出来，也没有奖励了，所以比特币的奖励机制可以推动矿工去解下一个题，去获取下一个区块的奖励)，得到共识的区块才会获得奖励，每出下一个区块，信息头还会记录上一个区块的信息，因为区块链的共识机制，只认可正统的，链最长的那个，所以在虚拟货币转账的过程中，需要一定数量的确认数才可以完全确认转账成功。
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