原創： babylon |巴比倫社群
# 以位元幣為例 #
1.位元幣發行機制
中本聰首先規定了位元幣的發行機制。它規定位元幣的總量為2100萬枚，位元幣網路大約每10分鐘出一頁賬a單，每個位元幣的產生伴隨著每一頁賬單的產生，也就是每乙個區塊問世和發行。中本聰還規定，最開始每個區塊的位元幣獎勵是50枚，然後每21萬個區塊減半一次。一直到2023年。所有的位元幣發行完畢。
區塊鏈由乙個個區塊（block）組成，每個區塊都連著上乙個區塊，每個區塊可看作一頁賬單。
2. 位元幣記賬
任何需要儲存的資訊，都可以寫入區塊鏈，也可以從裡面讀取，所以它也可以看成乙個去中心化資料庫或賬本。其次，任何人都可以架設伺服器，加入區塊鏈網路，成為乙個節點。區塊鏈的世界裡面，沒有中心節點，每個節點都是平等的，都儲存著整個資料庫。你可以向任何乙個節點，寫入/讀取資料，因為所有節點最後都會同步，保證區塊鏈一致。
礦工：競爭挖礦（記賬）的個人或組織叫礦工。當給位元幣網路提交了轉賬請求，需要等礦工來做記賬。位元幣網路會給每個礦工出乙個很難得數學題，誰先解開數學題，誰就能獲得記賬權利。是否能解開數學題取決於計算能力（算力）。解答位元幣的數學題，只能依靠計算機做隨機的雜湊碰撞（雜湊演算法），每秒能做多少次雜湊碰撞，就是算力的代表。
2.1 位元幣記賬流程
第一步：每一筆交易為了讓全網承認有效，必須廣播給每個節點（礦工）；
第二步：每個礦工節點要正確無誤的給這10分鐘的每一筆交易蓋上時間戳並記入那個區塊；
第三步：每個礦工節點要通過解sha256難題（可以理解為解密碼）去競爭這個10分鐘區塊的合法記賬權，並爭取得到50個位元幣的獎勵（頭四年是每10分鐘50個位元幣，每4年遞減一半）；
第四步：如果乙個礦工節點解開了這10分鐘的sha256難題，他將向全網公布他這10分鐘內區塊記錄的所有蓋時間戳交易，並由全網其他礦工節點核對；
第五步：全網其他礦工節點核對該區塊記賬的正確性（因為他們同時也在蓋時間戳記賬，只是沒有競爭到合法區塊記賬權，因此無獎勵），沒有錯誤後他們將在該合法區塊之後競爭下乙個區塊，這樣就形成了乙個合法記賬的區塊單鏈，也就是位元幣支付系統的總賬——區塊鏈。
2.2 如何保證公平記賬？
位元幣採取了工作量證明共識機制，即乙個礦工成功後，ta會把之前打包好的網路上的交易記錄到一頁賬本上，同步給其他人。因為這個礦工能夠最先計算出超難數學題的正確答案，說明這個礦工付出了工作量，是乙個有權利記賬的人，因此其他人也會同意這一頁賬單。這種依靠工作量來證明記賬權，大家來達成共識的機制叫做「工作量證明」，簡而言之結果可以證明你付出了多少工作量。英文簡稱「pow」。
在每一輪競爭記賬中，誰獲得記賬權，誰就獲得這乙個區塊裡的新誕生位元幣獎勵和被記錄在賬單裡的交易的手續費。
2.3 如何持續激勵記賬？
隨著新生位元幣每四年減半，新生位元幣獎勵越來越少，那麼礦工還會有動力去挖礦嗎？
答案是肯定的。因為他們還有另外一部分收入，就是大家給的位元幣轉賬的手續費。大家還記得我們提到在位元幣的世界裡轉賬手續費是可以自己填寫的嗎？隨著使用位元幣的人和機構越來越多，全球位元幣轉賬越來越頻繁，轉賬手續費總量也會越來越大，手續費會未來成為礦工的主要收入**。
2.4 如何對待區塊鏈分叉？
如果兩個人同時向區塊鏈寫入資料，也就是說，同時有兩個區塊加入，因為它們都連著前乙個區塊，就形成了分叉。這時應該採納哪乙個區塊呢？
現在的規則是，新節點總是採用最長的那條區塊鏈。如果區塊鏈有分叉，將看哪個分支在分叉點後面，先達到6個新區塊（稱為」六次確認」）。按照10分鐘乙個區塊計算，一小時就可以確認。
由於新區塊的生成速度由計算能力決定，所以這條規則就是說，擁有大多數計算能力的那條分支，就是正宗的位元鏈。
最長鏈機制：是為了保證區塊鏈網路能夠長久發展下去，要求所有節點都遵守的乙個公式。由於區塊鏈的每個區塊必須引用它的前乙個區塊，所以最長鏈也是最難推翻的，所有節點都需要滿足最長鏈機制。
位元幣是區塊鏈的第乙個應用，也是目前區塊鏈最成功的應用。
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