以加密货币的核心原理是区块链技术与密码学的结合,确保交易安全、账本公开透明且无需中心机构背书。
底层技术:区块链 ——“不可篡改的分布式账本”
- “区块”+“链”:
交易记录会被打包成一个个 “区块”(类似账本的一页),每个区块都包含: 本区块内的交易数据(谁转给谁、转了多少);
一个 “哈希值”(类似这一页的 “数字指纹”,由数据计算生成,哪怕改一个字符,指纹就会完全不同);
上一个区块的哈希值(因此区块像链条一样首尾相连,改一个区块会导致后面所有区块的指纹失效,所以几乎无法篡改)。
- 分布式存储:
这个账本不是存在某一家公司的服务器里,而是同时复制在全球无数台电脑(节点)上。只要有一半以上的节点认可,交易就有效。即使某几台电脑坏了或被黑客攻击,其他节点的账本依然完整,安全性极高。
核心机制 1:密码学 ——“确保交易真实且唯一”
- 数字签名:证明 “你是你”
每个人都有一对 “钥匙”: 私钥:类似银行 *** 码,是你的 “数字身份证”,由一串随机字符组成(比如:5KYZdUEo39z3FPrtuX2QbbwGnNP5zTd7yyr2SC1j299sBCnWjss), *** 不能告诉任何人,否则资产会被转走;
公钥:类似银行账号,可以公开给别人,别人用你的公钥转账,你用私钥确认 “这笔钱我收了”。
原理:用私钥 “签名” 的交易,别人可以用公钥验证确实是你发起的,且内容没被篡改。- 哈希函数:生成 “唯一指纹”
哈希函数就像一台 “魔法机器”:输入任何数据(比如交易记录),都会输出一个固定长度的字符串(哈希值)。特点是: 输入变一点,输出完全变(比如 “abc” 和 “abd” 的哈希值 *** 关系);
无法从哈希值反推原始数据(所以别人看哈希值猜不到你的交易内容)。
这保证了区块数据一旦生成,就无法偷偷修改(改了数据,哈希值就变了,链条会断裂)。
核心机制 2:共识机制 ——“大家说了算,不看某个人脸色”
PoW(工作量证明):比如比特币。记账前必须 “做一道难题”(用电脑算哈希值,直到符合条件),谁先算出来谁记账,记账成功能获得奖励(新发行的比特币)。缺点是费电(电脑算力浪费)。
PoS(权益证明):比如以太坊 2.0。谁 “持有的币多、持有时间长”,谁就更有可能被选中记账,类似 “股权多的人话语权大”。优点是省电,效率高。
DPoS(委托权益证明):比如 EOS。大家投票选出少数 “代表” 来记账,代表轮流工作,效率更高,但去中心化程度稍弱。
从 “挖矿” 到 “转账”:加密货币如何流通?
- 发行(挖矿):
比特币总量固定 2100 万枚,最初只能通过 “挖矿” 获得(现在挖矿门槛极高,普通人很难参与)。矿工用电脑解决 PoW 难题,成功记账后,系统会奖励他新比特币(最初奖励 50 枚,每 4 年减半,现在奖励 6.25 枚)。 - 转账(交易):
如果你想把 1 枚比特币转给小明,流程是: 你用私钥 “签名” 这笔交易(证明是你发起的);
交易信息被广播到 *** 节点,节点验证签名和余额(确认你有 1 枚比特币);
矿工把这笔交易打包进新区块,通过共识机制确认后,区块被加入区块链;
小明的钱包收到 1 枚比特币,交易完成,且不可撤销(区块链上的记录无法修改)。
- 存储(钱包):
加密货币不是 “存在手机里”,而是区块链上的一串记录(“地址 A 有 X 枚币”)。钱包的作用是: 生成私钥和公钥(地址);
用私钥签名交易;
查询地址余额(通过连接区块链节点)。
钱包分 “热钱包”(联网,比如手机 APP)和 “冷钱包”(不联网,比如硬件钱包,更安全)。
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