一篇了解比特币交易基本原理的文章

区块链的基本原理不难理解。基本概念包括：

Transactions：账本状态的变化，比如增加一条记录；

Block：记录一段时间内发生的交易和状态，是对账本当前状态的共识；

Chain：由区块按照出现的顺序串联而成，是状态变化的日志记录。

分布式数据账本

如果将区块链作为状态机，每笔交易都是一次改变状态的尝试，而每一个区块的产生，都是对参与其中的所有交易的状态改变结果的确认。

在实现上，首先假设有一个分布式数据记录簿（这方面的技术比较成熟）比特币生成原理，只允许添加比特币生成原理，不允许删除。它的结构是一个线性链表，由一系列“区块”组成，这也是其名称“区块链”的来源。要添加新数据，必须将其添加到新块中。而这个区块（以及区块中的交易）是否合法，可以通过某种方式快速检查。维护节点可以提出新的区块，但必须通过一定的共识机制才能对最终选定的区块达成共识。

交易如何写入区块链？

以比特币为例，看看区块链技术是如何使用的？客户端发起交易后，将其广播到网络并等待确认。网络中的节点会将一些等待确认的交易记录（除了前一个区块的哈希值等信息）打包在一起，形成一个候选区块。然后，尝试找一个nonce字符串放入区块中，使得候选区块的hash结果满足一定的条件（比如小于某个值）。一旦计算出该块在格式上是合法的，就可以在全网广播。当大家拿到提议的区块，进行验证，发现确实符合约定的条件时，就认定这个区块是合法的新区块，加入到链上。当然，

POW 工作量证明

这种基于哈希的比特币共识机制被称为工作证明（PoW）。目前还没有已知的启发式算法可以使哈希结果满足一定的条件，只能进行蛮力尝试。尝试的次数越多，计算的概率就越高。通过调整对哈希结果的限制，比特币网络平均控制了大约 10 分钟来计算一个合法区块。计算出来的节点将获得区块内所有交易的管理费和协议固定的奖励费（目前每四年减半）。也称为采矿。

自然会问是否可以进行恶意操作，破坏整个区块链系统或获取非法利益。比如不承认别人的结果，拒绝别人的交易等等。其实是因为系统中有大量的用户，用户默认只承认他看到的最长的链。只要不超过一半的用户协商（概率越小越难），最终最长的链将很有可能是合法链，并且这个概率会随着时间的增加而增加。