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比特币区块如何生成,比特币是怎么发行的?比特币生成原理是什么

互联网 2021-02-27 16:57:35

比特币是怎么发行的?比特币生成原理是什么,与大多数货币不同,比特币不依靠特定货币机构发行,它依据特定算法,通过大量的计算产生, 比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为,并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同,是其总数量非常有限,具有极强的稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个,之后的总数量将被永久限制在2100万个。

比特币是怎么发行的?比特币生成原理是什么

比特币生成原理

比特币网络通过 挖矿 来生成新的比特币。 所谓 挖矿 实质上是用计算机解决一项复杂的数学问题,来保证比特币网络分布式记账系统的一致性。比特币网络会自动调整数学问题的难度,让整个网络约每10分钟得到一个合格答案。随后比特币网络会新生成一定量的比特币作为赏金,奖励获得答案的人。

如何发行

p2p网络每一台电脑都在确认交易,确认交易的方式是运算一个很复杂的数学问题。谁最先算出来,谁就把消息广播出去,经过全网络确认之后,他会凭空得到一些比特币。这个过程叫挖矿。矿工在这里就充当了货币发行方的角色。

这个过程实际就是试错的过程,一台计算机每秒产生的随机哈希碰撞次数越多,先计算出正确哈希值的概率就越大。最先计算出正确数值的矿工可以将比特币交易打包成一个区块,然后记录在整个区块链上,从而获得相应的比特币奖励。这就是比特币的发行过程,同时它也激励着矿工维护区块链的安全性和不可篡改性。

简单的说,大概每十分钟发行一次。中本聪在设计比特币之初就将其总量设定为2100万枚,并且根据全网的挖矿算力调整计算哈希数值的难度,将出块时间维持在10分钟左右。

新比特币在每个网络节点在解决了一定的数学计算(比如,创建新的 block)后生成。这个生成过程被认为是难以重现和 proof of work 的。解决问题后得到的回报是 automatically adjusted,因此在比特币网络的头 4 年,将会产生总额为 10,500,000 BTC 的比特币。这个数量每隔 4 年就自动减半,也就是说在第 4 至第 8 年会产生 5,250,000 BTC,第 8 至 12 年则只有 2,625,000 BTC,如此类推。到最后,总共产生的比特币数量为接近21,000,000 BTC.

另外,伴随着网络一同建立的还有一个系统。平均每隔 10 分钟,该系统就尝试去收集网络上产生的 block 里面的新比特币。创建新比特币的难度系数是随着参与尝试产生新比特币的人数而变化的。整个网络一致认可基于产生最前面的 2016 个 block 所花的时间实现这些行为。因此,难度系数与产生这些最早的 block 所花的时间内投入到产生这些新的比特币的平均计算资源有关。某个人"发现"一个 block 的可能性是他所用的计算资源和所有同时在网络上生成 block 的计算资源的比值。

发行期限

最开始每个争取到记账权的矿工都可以获得50枚比特币作为奖励,之后每4年减半一次。到目前,比特币已经挖出了总量的80%,每个区块的挖矿奖励也减半至12.5枚比特币。预计到2140年比特币将无法再继续细分,从而完成所有货币的发行。

所以,到了2140年以后,市场上的比特币不仅不再增多,并且只会越来越少。因为不可避免的,很多人会因为各种各样的原因,遗失自己的比特币钱包或者忘记私钥,由于区块链是一个去中心化的系统,这些被遗失的比特币就再也不能被找回。

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