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比特币:一个虚幻而真实的金融世界-第7部分
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Ｈ绻谡�10分钟内没能抢到记账权，那之前的努力就白费了，拿到新的区块后会重新进入下一轮。
之所以计算时要加上上一个数据块的哈希值，是因为这样一来，所有的数据块就被组成了一条可以从前到后不断验证的数据链条。修改中间任何一个数据块的任何交易记录，都会导致之后的所有数据块的哈希值验证失败；如果企图在修改记录后重新找一个合理值算出符合条件的哈希值并重新打包，那也意味着之后所有的数据块都需要重新寻找那个值来重算哈希值，其计算速度还必须比整个比特币网络更快，只有这样才能让网络接受你的结果，这就意味着攻击者要拥有超过整个比特币网络正义部分的算力，换句话说，要使用超过整个网络50％以上的算力才能保证攻击有效。当找到一个有效的哈希值时，就要迅速把生成的数据块转发出去，其他矿工收到后，认为这个数据块更优秀，就会以这个块为基础进行下一轮的计算。如果期间收到更小哈希值的数据块，首先考虑数据链长度，其次是哈希值更小，抛弃之前的结果，在新的基础上继续开展下一轮计算。
刚刚提到了一个很重要的概念——转发权。挖矿的难度是全网自动调整的，其依据是之前若干数据块生成的平均速度：如果低于10分钟，就把难度提高；如果高于10分钟，就自动把难度降低。这是一个默认规则，每个客户端都会独立判断并遵守，并不需要统一调度和安排。如果不遵守，你计算出来的数据块哈希值就达不到要求，也就无法得到其他矿工的认同。难度提升很简单，就是降低哈希值的下限。由于哈希算法的特性，这会使计算量呈指数上升。当找到一个可以算出达到标准的哈希值的数字后，就可以把算出的数据块广播出去，寻求其他矿工的认同。对于一次比特币交易来说，如果你的交易单正好在这个数据块中，就意味着获得了一次确认。当其他矿工在有你交易的数据块上继续工作并把数据链延长时，每延长一个块就意味着多得到一次确认。比特币网络的规则是，若一笔交易获得了6次确认，就认为这个交易已经得到了全网的认同，可以认定为有效。
有人可能会反驳说，如果我准备6台电脑，为我的虚假交易确认6次有效，不就可以在短时间内成功骗到别人吗？对不起，当挖矿难度变高，企图用普通电脑为别人确认交易几乎是不可能的。所以，在比特币诞生初期，Bitcoin…QT甚至自带了挖矿功能，随着全网算力的提高，这个功能纯粹鸡肋，就取消了。
比特币的其他特性
比特币作为纯粹的互联网产物，由于其纯数据特性，故而具有一些和现实货币迥异的、极具颠覆性的特点，为我们带来了另一个维度的思考。
匿名和公开
由于没有传统世界银行的开户行角色，比特币系统是纯匿名的。虽然我们可以根据本地完整的交易记录查询每个账号的流水信息，但无法将账号和现实的人对应起来。只要愿意，每个人都几乎可以拥有无数个地址。同样，没有任何人有权力操纵他人账号上的比特币。这是在人类历史上，第一次从技术上保障了私人财产的神圣不可侵犯、不可追踪、不可冻结。
然而，虽然比特币系统是匿名的，但若某个组织愿意公开自己的比特币账号，那么整个网络都可以随时追踪到该账号的所有流水信息。每一笔的到账时间、数额和支出都可以清晰地看到，相当于直接查询银行内部原始账单！对于非政府组织来说，这有助于大幅降低账目维护成本，而且能够保证百分百透明。2013年芦山地震时，壹基金就曾接受比特币捐赠，其比特币账目在网络上清晰可查。
纸钱包和脑钱包
只要拥有对应的私钥，就意味着拥有特定比特币地址上比特币的所有权。我们通常将私钥藏在钱包文件里，事实上，它经过编码也只是一个字符串，只是比地址略长一些，我们完全可以把它抄下来或者制成二维码打印到一张纸上，然后放到相对安全的保险柜里。那个字符串就承载了你全部的比特币财富！
基于比特币的一个更有意思的创造是脑钱包，其神奇之处完全超乎想象！在正常情况下，私钥和比特币地址一样难记，而在http：//brainwallet。org上，通过一句话就可以生成一对公钥和私钥。只要能记住这句话，你就可以根据它再次生成私钥，在任何有网络连接的地方提取比特币。这意味着可以把自己所有的财富储存在大脑里，而不依赖任何外在的东西。但是，生成脑钱包一定要尽量选一句全球唯一的话，不然“撞车”的机会就会大大增加。当然，这其实并不难，比如想一句：木匠张小明和老婆赵小花的小儿子叫波波。这样一句话大概是很难被别人也想到的。不过由于加入了人工因素，被猜中的概率大大增加，所以脑钱包并不是特别推荐，除非你明白自己在干什么。
可证明和不可证明
想象一下，假如你使用的是脑钱包，这个世界上将没有任何证据可以证明你拥有这么一笔钱。除非失忆或者死亡，否则这笔钱将一直存在。
同样，非对称数字签名技术可以轻易证明你拥有某个地址上的财富。只需使用私钥加密一条信息并发布出来，大家就可以确认你对该账户的拥有权，而无须把私钥公开，这同样适用于证明一笔匿名支付确实是你操作的。Bitcoin…QT客户端自带这个功能。
丢失不可找回
由于比特币去中心化以及几乎不可破解的特性，如果丢失了钱包文件（私钥），就意味着这个账号上的比特币彻底丢失了，神仙也无能为力。这里可没有拿身份证找回这码事。
当然，如果只是钱包文件的密码忘记了，那还可以尝试暴力破解；但若是钱包文件丢了，那就彻底没辙了。要知道，即使在真实世界里，许多特工的生命安全都是建立在椭圆曲线算法的强壮性上。
＇3＇不明觉厉，网络用语，意思是“虽然不明白是什么，但好像很厉害的样子”。
“天下熙熙，皆为利来；天下攘攘，皆为利往。”在《史记·货殖列传》中，司马迁深入阐述了经济利益对人类的强大吸引力。比特币起源于神秘创始人中本聪对于不需第三方监管的电子支付技术的革命性实验，经由开源社区、矿工、交易所、使用者等多方参与者的共同努力，最终形成了一个涉及数十万人、规模达数十亿美元的“货币独立王国”。围绕比特币的“铸造”、流通、兑换与支付，这一“货币独立王国”聚拢大量的利益相关者，构建了自己独特的权力契约，更打造出了日益成熟的生态圈。
比特币既非最早，亦非唯一的虚拟物品生态圈，游戏道具、虚拟币乃至电子优惠券都有自己的生态圈。但作为一类无机构控制、无第三方监管、可直接与法币双向流通、去中心化的货币，比特币与其他虚拟物品存在显著差别，因而其生态圈表现出完全不同的结构，内涵也更加丰富。
04 比特币生态圈
比特币流通链
从一个比特币生产、储存、流通、兑换、支付的完整过程出发，我们逐一分析每个环节涉及的各项服务、机构与利益，可对比特币流通链的构成形成一个全局性的认识。
图1 比特币操作流程图
图1是一个典型的比特币操作流程图，假设一个从未接触过比特币的新手要玩比特币，他首先需要了解如何获取比特币的问题。获取比特币的方法一般有3种：挖矿、购买以及接受他人的转账。挖矿需要拥有相应的软件与硬件，是一个庞大的产业链；购买要么通过线下进行，要么通过网上的交易所，也是一个庞大的产业链。
在获得比特币之后，要对比特币进行存储以便日后使用，这就涉及钱包问题。而使用比特币的途径无外乎3种：转账，即把自己的比特币直接转给他人；兑换，即把比特币兑换为法定货币（如美元、欧元、人民币等）或其他虚拟币，如莱特币（Litecoin）、XRP币（Ripple币）等；兑付，指转账与兑换的结合，即对于不接受比特币的交易方，可把比特币先转账给支持实时兑换技术的第三方，然后由第三方把比特币实时兑换为交易方愿意接受的货币并完成支付。
需要强调的是，上述各个环节并非泾渭分明，相互之间经常有所交叉和重叠，但是这些环节均涉及大量的服务机构与人员，并由此构成了比特币生态圈的主体。
前提
无论是挖矿还是购买，在获得比特币之前，用户都需要先生成一个比特币地址，以便把得到的比特币转入该地址，真正获得所有权。而比特币地址需要通过特定的软件生成，因此下载一个比特币客户端是体验比特币的首要前提。比特币客户端一般由开源社区开发，并无偿提供给用户使用。这里涉及的主要实体就是比特币开源社区，由软件开发、测试人员组成，几乎没有直接的经济利益诉求，依靠分享和奉献精神支撑比特币体系的运行。
挖矿
挖矿是生产比特币的唯一途径，也是所有比特币的根本来源。它首先涉及挖矿软件，这些软件可直接从网上下载、安装，一般由开源社区或个体开发者提供，矿工可免费使用。
由于早期参与者少，全网算力很低，个人通过计算机的显卡甚至CPU（中央处理器）便可轻易挖到比特币。随着大量矿工的加入，全网算力持续飙升，个人通过普通的计算机直接挖到比特币的概率急剧下降，目前几乎完全没有可能。这就催生了两个相关的产业：比特币矿机和矿池。
比特币矿机的目的是，针对挖矿算法进行硬件设计和优化，早期的矿机侧重于对多个显卡的支持，使得一台计算机可以提供尽可能高的GPU（图形处理器）运算能力。随着竞争的加剧，专用的挖矿芯片诞生，矿机的争夺已经深入计算机芯片设计与制造层面。而矿机产业也细化为两个子领域，一个是ASIC（专用集成电路）芯片的研制，一个是外围设备的配套与整合。矿机产业的成本较高，一般采用公司化机制运作，有的靠出售硬件获利，有的靠自产自用挖矿获利。其衍生产业为矿机租赁，通过向矿工出租矿机获利。
即使拥有了专用矿机，单个矿工或机构还是很难凭一己之力抢得比特币的记账权。因为在形式上，比特币的记账权每次只能被一个矿工获得，参与竞争的其他矿工则颗粒无收。因此，独立挖矿者的失败风险巨大而机会成本高企。为了改变这种局面，有人构建了比特币矿池，集中大量的矿工和设备共同挖矿。矿池的实质是把每次抢夺记账权的运算量依照算力分配至池中的各个计算机，这些计算机合并起来作为一个异常强大的“虚拟矿工”与池外的其他矿工或矿池争夺记账权，成功的概率大大提升。如果成功挖到比特币，矿池将依据事先约定的规则向各个矿工分配收益。矿池的创建者和维护者大多依靠手续费（每次成功挖掘后的抽成）获利，也有个别免费的矿池把挖到的比特币完全分配给矿工。
购买
直接向他人购买比特币是获得比特币最简单、最直接的方式，省去了挖矿的烦琐。购买少量比特币可以通过网上交易所（如Mt。Gox或Bitstamp等），这也是比特币生态圈最先商业化的一个环节，数量众多的交易所依靠收取交易手续费获利。每日通过交易所公开转手的比特币总量都在万枚以上。值得注意的是，通过交易所获得的比特币大都存储在交易所的账户里，如同银行的存款，只是数字而不是钞票。要真正获得这些比特币的所有权，用户需要通过交易所的提现功能把相应数量的比特币转移至自己的比特币地址上妥善保存。
如果要一次性购买成千上万个比特币，那么网上交易所并不是最佳途径，因为公开交易的市场容量有限，一次性购买额过大很可能会引起比特币价格飙升，进而给购买者带来不必要的经济损失。大额交易通常在线下进行，若购买者认识比特币的足量持有者，二人可商定价格和付款方式直接进行交易。通常情况下，购买者会选择找一个可靠中间人，向中间人表达购买意愿、数量与价格（此价格一般会略贵于当前公开的市场交易价），并约定付款方式（可能需要提前付款），中间人认可后向矿工或矿池发出购买邀约，矿工或矿池把此后一段时间内新挖到的比特币直接交付给购买者，或者交由中间人代转。中间人通过收取相应的手续费获利。
存储
比特币的官方客户端自带比特币存储功能，即“软件钱包”，也可通过钱包备份功能把比特币备份在硬盘或其他存储设备上。为保障钱包的安全，一般推荐用户对备份文件进行加密。
由于软件钱包依赖于本地的存储介质，使用起来并不方便，因此部分网站（如Blockchain、Bips）提供了在线钱包功能。其实质是由网站代为维护你的钱包数据，便于你随时随地使用比特币。但是由于你所有的比特币信息都存储在网站上，对于在线钱包网站的选择需要慎之又慎，以免上当受骗。在线钱包一般是交易平台或比特币支付网站提供的附加功能，用户基本上都可以免费使用。
无论是软件钱包还是在线钱包，都存储着用户的公钥（比特币地址）和私钥，如果这些数据被损坏，同时用户又忘记了自己的公钥和私钥（事实上，除抄写下来外，用户几乎不可能记得那么长的字符串），那么钱包里的比特币就再也没有办法取回来了。为了避免这种情况，可以考虑使用之前介绍的比特币纸钱包和脑钱包。
转账
比特币官方客户端自带转账功能，但是由于比特币机制的设计，每次转账需要确认6次才能确保绝对安全，而每次确认需要等待10分钟，所以完整的6次确认最短也要花费一个小时，非常不便。尽管一些网站或者软件支持少于6次的确认，但所花时间仍然较长，比起当前接近实时到账的网银或第三方支付来说，速度成为其一大劣势，也严重影响使用体验。
为了解决这一问题，许多比特币支付公司提供了解决方案。其基本思路是用户把比特币充值进网站，由网站统一管理。例如用户A在某支付网站的账户中拥有20个比特币，他向同样拥有该网站账户的用户B转账10个比特币。网站验证用户A确实有10个以上的比特币“储蓄”后，就直接把A的比特币数量减去10个，把B账户里的比特币增加10个即可，中间根本不需要进行真实的比特币转账，因为A、B的比特币都由该网站托管，其道理与银行相同。这种转账服务一般作为比特币支付解决方案的一部分，由专门的商业化公司提供，公司收取相应的手续费作为自己的收入来源。
许多时候，转账的目的是支付，而支付是为了完成购买。比特币购物也是比特币生态圈里非常重要的一环，其线下运作形式类似于现金支付，线上运作形式则类似于电子商务，只是商家和用户都接受使用比特币进行交易罢了。而对于不接受比特币的商家，现在也有了妥善的解决方案，将在“兑付”环节详加说明。
兑换
兑换的方法和途径与购买类似。不过购买环节的兑换侧重于法币与比特币的兑换，而在此处，还可以指比特币与其他虚拟货币的兑换，如莱特币、XRP币等。这里涉及的实体机构同样是线上交易所，例如，Mt。Gox和Bitstamp主要支持法币与比特币的兑换，而BTC…e还支持比特币与多种虚拟货币之间的兑换。同样，这些交易所通过收取手续费获利。
兑付
兑付其实包含了两个环节，即兑换和支付，二者在时间上紧密连接在一起，共同完成一次交易。举个简单的例子，用户A想用比特币购买商家B的某件物品，而商家B不愿意接受比特币，那么用户A只能把比特币先兑换成法币，再把法币支付给商家B，这一过程相当繁琐，对于比特币的推广来说是个障碍。
为了解决这一问题，比特币支付公司可作为支付中介，使用程序把A的比特币实时兑换为法币后自动转账给B。这一过程对A、B均透明且灵活。如果A和B愿意使用同一种货币，支付中介直接转账即可；如果不愿意，支付中介先进行实时兑换然后支付。这种中介模式甚至超越了比特币支付的范畴，可在任意两种货币之间进行，操作简单，用户体验良好，因而颇受用户和商家的青睐，成为当前比特币生态圈中比较热门的领域。比特币支付公司同样通过收取交易手续费获利。
从上述介绍中，我们基本上已经可以获得比特币流通链的大致面貌。在流通链的货币“发行”环节，存在着矿机和矿池；围绕购买环节，则存在着交易所和中间人；各种钱包服务在比特币的存储方面发挥着重要作用；比特币支付服务和电子商务使得比特币走入现实世界，与实体物品建立联系；比特币基金会、开源社区、比特币信息服务和金融服务对整个生态起着重要的支持作用，所有这一切构成了比特币生态圈（见图2）。
图2 比特币生态圈
比特币基金会
比特币基金会成立于2012年8月，其目的是通过标准化、保护和推进开源协议，促进比特币的全球增长。作为一家非营利性公司和中立协作论坛，比特币基金会采用类似于Linux基金会和Tor（第二代洋葱路由匿名代理网络）项目的开源机构运作机制。具体而言，其主要任务包括：
标准化比特币：支持比特币基础设施的建设，包括赞助核心开发团队持续改进比特币软件来维持比特币的优异特性，使其得到更多的尊重、信任，提高接受度；
保护比特币：维护、改善并从法律上保护比特币协议的完整性；
推广比特币：作为比特币社区的意见表达渠道，宣讲比特币的技术与理念，澄清公众对比特币的误解、曲解和误传，提高比特币的声誉。
比特币基金会的成员分为3类：个人、企业和基金会创始人，目前由一个5人董事会管理。这5人的席位也相应的分为3类，其中2个席位来自个人成员，2个来自企业成员，1个来自创始人成员。按照基金会的章程，董事会每两年一届，期满后重新选举董事会成员。
目前，比特币基金会的企业成员有38个（包括2个白金会员和36个银牌会员），个人成员有500余人（包括200多位终身会员和300多位年费会员）。这些成员囊括了比特币生态圈的主要公司、机构和个人，具有广泛的代表性。入基金会需要缴纳相应的费用（这些费用必须用比特币支付），比特币基金会主要依靠会员费和捐助运作。
比特币基金会成立以来，在推广、保护、维护比特币方面不遗余力，例如不定期发布比特币软件更新通知、征集比特币技术/项目提案、召开比特币大会、在各种会议上宣传比特币、对某些比特币事件进行评价和回应等。由于这些努力，比特币基金会在比特币社区中享有很高的声誉，被称为比特币的“半官方”机构。
该基金会近期比较著名的两件事当推2013年5月底美国加州的禁止令事件、8月与美国联邦政府的对话。已在第一章有过详细介绍，此处不再赘述。
比特币交易所
由于比特币尚未被广泛接受，还不能在现实世界中自由使用，所以那些拥有比特币的人经常希望能把比特币兑换成法币，获得“摸得着”的财富；而许多爱好者想拥有比特币却又不想挖矿，用法币购买比特币便成为自然诉求。有需求、有供给，比特币交易所便应运而生，目前已发展成比特币世界的重要一环，是联系比特币虚拟世界与法币现实世界的桥梁。当前国外著名的比特币交易所有Mt。Gox、Bitstamp和BTC…e等。
Mt。Gox
作为最负盛名、最大的比特币交易所，Mt。Gox于2010年7月17日在日本成立，当时的比特币价格每个还不到5美分。由于成立较早，Mt。Gox发展得很快，其交易量一度占据全球线上比特币交易总量的80％以上，在比特币的兑换方面几乎具有决定性的力量，是整个比特币市场的风向标。而比特币历史上的几次价格暴跌也都与Mt。Gox大有关联。
2011年6月19日，Mt。Gox上出现了令人震惊的超低卖出价，一分钟内，比特币价格从每个17美元跌至每个10美元，几分钟后甚至狂跌至每个0。013 4美元。最终结果是，26。1万个比特币以每个1美分的价格成交。虽然30分钟后比特币的价格重回每个13美元，但是此事严重打击了比特币参与者的信心，比特币的价格随之一路走低，到当年11月份曾一度跌至每个2美元。这一事件的原因是一个拥有大量比特币的Mt。Gox账户被黑客攻破，Mt。Gox为此事歇业一周。
2013年，比特币最引人瞩目的暴跌当属4月11日，那一天下跌近60％。据Mt。Gox官方解释，起因是比特币的交易过于活跃、新用户数量增加过快使得交易系统不堪重负而出现延迟。而这一情况被用户误认为是黑客攻击，因而引发恐慌性抛售并最终导致价格暴跌。Mt。Gox为此暂停交易12个小时。
Mt。Gox平台的功能纯粹、操作简单，主要包括如下功能：
交易：该功能又包含交易（买卖比特币）、资金选项（对账户进行充值或提现）、账号历史
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