基础课程第三课 区块链常用名词

第三课

区块链常用名词

这节课，我将给大家介绍一些学习区块链所需要掌握的常用名词，这些名词我们会在后面的章节中经常用到，这里先让大家对此有一个初步的概念。

01

区块链（BlockChain）

区块链是一串通过验证的区块，其中每个区块都与上一个区块相连，一直连到创世区块。区块链是比特币等数字货币的底层技术，是一个去中心化的分布式共享账本。区块链与人工智能、大数据并称为金融科技的三大方向。

02

比特币（Bitcoin）

只要涉及到区块链领域，都免不了说到比特币。以至于很多人，混淆了区块链和比特币这两个概念，以为比特币就是区块链。实际上，比特币是区块链技术的第一个落地应用，最初是一种点对点的电子现金（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）。如今，比特币已经根据中本聪的思路设计发展成为开源系统，以及构建在其上的数字货币网络。

03

中本聪（Satoshi Nakamoto）

中本聪是一个化名，他是比特币的创始人兼早期开发者，2008年，中本聪在密码朋克中发表了比特币的白皮书，Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System，构建了比特币系统的基本框架。2009年，他为比特币系统搭建了一个开源项目，正式宣告了比特币的诞生。但是当比特币渐成气候时，中本聪却悄然离去，销声匿迹于互联网上。

04

数字货币(或称代币 Token)

区块链最初的应用形式就是数字货币，区块链的出现本身也是为数字货币服务。目前来说区块链应用最好的领域是金融领域，这是因为区块链技术更适合于为金融场景服务。数字货币是电子形式的替代货币，它是属于虚拟世界中的虚拟货币。目前全世界发行的数字货币有成千上万种，它们可以通过交易所与现实世界中的货币进行交易，或者与其它数字货币进行交易。

05

地址（address）

比特币地址由一串字符和数字组成，是用来存储比特币的地方，就像你的电子邮箱地址一样，可以通过比特币地址发送或者接收比特币。而且对于一个用户来说，不仅仅是一个地址，而是一连串地址，这样就起到了保护用户隐私性的作用。

06

区块（Block）

一个区块就是若干交易的集合，它会被标记上时间戳和前一个区块的哈希值，有效的区块经过全网共识后会被追加到主区块链中。区块是整个网络的分布式数据存储。

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挖矿（Mining）

比特币被比喻为数字黄金，在网络中，通过竞争计算能力获得区块的认可权，进而获得区块的代币奖励以及交易费的奖励，而这种方式就是在系统中获取初始比特币的方法，就好像当年金银被从地下开采出来一样，所以被称为挖矿。

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矿工（Miner）

通过提供算力进行挖矿的节点，就被称为矿工，当然有时候也是指节点的所有人。

09

算力（computing power）

算力，可以简单的理解为计算能力。解答比特币的数学题，只能靠计算机做随机的哈希碰撞。每秒可以做多少次哈希碰撞，就意味着有多大的算力，日前，比特币全网算力已经全面进入P算力时代（1P=1024T，1T=1024G）。算力越大，也就意味着付出的工作量越多，这就是下面的工作量证明的概念

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工作量证明（PoW，Proof Of Work）

通过有效计算得到的一条数据，对于比特币而言，矿工成功计算出满足全网难度的情况下求解SHA256算法后，它会把交易打包到区块中，并同步到网络中。因为这个矿工能够最先计算出超难数学题的正确答案，说明这个矿工付出了工作量，是一个有权利记账的人，这种依靠工作量来获得记账权，大家由此达成共识的机制叫做 “工作量证明”。

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交易费（Transaction Fees）

交易的发起者通常会向网络缴纳一笔交易费，用以期望矿工可以提前处理这笔交易，这笔交易费会作为收入给到将这笔交易纳入到区块打包的矿工。

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创世区块（Genesis Block）

创世区块指区块链上的第一个区块，用来初始化相应的数字货币。同一个链只会有相同的创世区块，不同的链则创世区块不同。

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奖励（Reward）

每一个新区块中都有一定量新创造出来的比特币用来奖励算出工作量证明的矿工，不过这种奖励是每隔一段时间就缩减到原来的一半的，直到2100万枚比特币全部发布完后就不再提供奖励。

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交易（Transaction）

交易是指比特币从一个地址转移到另一个地址，具体来说，一笔“交易”指一个经过签名运算的，表达价值转移的数据结构。每一笔“交易”都将经过比特币网络传输，再由矿工节点收集并封到区块中，并加入到区块链中得以永久保存。

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公钥和私钥（Public Keys/Private Keys）

公钥和私钥，是非对称加密算法的方式，这也是对以前的对称加密算法的提高。对称加密算法用一套密码来加解密，知道了加密密码，也就可以破解密文；而非对称加密算法，则是存在两套密码，用公钥来加密，但是用私钥来解密，这样就保证了密码的安全性。在比特币系统中，私钥本质上是由32个字节组成的数组，公钥和地址的生成都依赖私钥，有了私钥就能生成公钥和地址，就能够对应使用地址上的比特币。

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哈希值（Hash）

哈希算法将任意长度的二进制值映射为固定长度的较小二进制值，这个小的二进制值就是哈希值。哈希值是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式。哪怕只更改一段明文中的一个字母，随后产生的哈希值都将差别极大。要找到对应同一哈希值的两个不同的输入，从计算的角度来说基本上是不可能的。

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智能合约（Smart Contracts）

智能合约概念于1994年由尼克.萨博（Nick Szabo）首次提出，是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。智能合约的目的是提供优于传统合约的安全方法，并减少与合约相关的其他交易成本。

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共识机制（Consensus）

区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构，可支持不同的共识机制。共识机制是区块链技术的重要组件。区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图，同时满足两个性质：

（1）一致性。所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。

（2）有效性。由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中

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钱包（Wallet）

比特币的钱包不存余额，在比特币的世界中也没有“余额”这个概念，这里的钱包是指保存比特币地址和私钥的客户端或者软件，可以用它来接收、发送和存储你的比特币。

这一节中，我主要介绍了区块链的常用名词，这些名词在后面的课程中会多次出现，大家可以结合实际使用场景再次去理解这些常用名词。下一节课中，我将针对区块链的特点给大家做逐一的说明。