比特币 (1):传统货币和比特币的区别

By | 2018-03-04
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本文不会去讨论比特币的合法性,也不会深究货币的来源,而仅仅比较传统货币和比特币之间的区别。

一、从一个例子开始

假设有三个人,Alice(别名A)、Bob(别名B)和Carl(别名C)需要相互转账,有两种方式:

  1. 通过银行(或者第三方支付公司,但是和银行也是一样的道理,忽略之)即通过传统货币
  2. 通过比特币

A、B、C通过劳动,分别获得了1000元现金钞票,另外,通过和其他人交易分别获得了1个BTC。

二、通过银行

假设A要转给B 100元,B要转给C 50元。

最开始,A、B、C的资金都在自己手上,没有存进银行,所以银行中是没有他们的记录的。

存进银行之后,在银行这个中介的账户系统中,分别有A、B、C三个账户,并记录了A、B、C分别拥有的金额,即:

转账的时候,A需要通过银行网站或者客户端,向B的卡号222转账100,这个时候,银行后端会在A的余额中减去100,A的余额变成了900,在B的余额中加上100,B的余额变成了1100。此时银行的记录是:

接着,B向C转账50,也是向银行后端发起请求,银行后端根据请求,加减账户的余额,最后的账户余额情况为:

可见,A、B、C都选择相信银行,不会偷窃自己的钱,不会不按自己的请求进行转账的操作。这里面,所有的数据都保存在银行这个中介的内部系统中。

三、通过比特币

假设A要转给B 0.1 BTC,B要转给C 0.1 BTC。

首先需要明确的是,在比特币系统中,严格来说没有A、B、C所对应的账户系统,也没有一个数据库记录了他们所对应的余额,只是在比特币系统基础上,为了方便挖矿、快速得到一个用户能使用的BTC等目的,添加了这个数据库,没有这一数据库,比特币系统也可以运行起来。那么在比特币系统中,在哪记录了A的比特币数量呢,答案是在一个个区块上的UTXO(Unspent Transaction Output,TX代表的就是Transaction)。

各国货币是由各国的央行发行的,而所有的比特币都是由挖矿进行发行的,现在并不需要理解什么是挖矿,只需当做生成比特币的方式即可。区块链由一个一个的区块组成,每个区块也没什么神秘的,就是记录了很多交易的账本信息,而交易无非就是一个BTC地址转了多少钱给了另一个BTC地址(挖矿所得的比特币其实也是一种交易)。最开始的时候,即A、B、C没有比特币的时候,他们在比特币系统中是没有任何信息的,假设比特币地址X转了1 BTC给了A,则有了记录:

可以看出,即使X通过挖矿获得了12.5个BTC,并且只需要付给A 1个BTC,也要先把12.5个BTC统统花掉,只是通过找零的方式,把剩余的11.5 BTC再次转给了自己的地址(不考虑交易费),上文所说的UTXO就是交易中的输出部分,这个输出部分还没有被花费,就称为UTXO。可以看出,一个交易可以有多个UTXO,一个UTXO不能再分割了,即使这个UTXO金额大到1000个BTC,或者小到0.01个BTC,再用它付款的时候,都不能再分割。如果太大,大于要付出的金额数,那么通过找零的方式转回到自己的BTC地址,如果太小,小于要付款的金额数,那么需要和其他的同一个地址下的UTXO拼在一起付款。

比特币地址Y转了1 BTC给了B,则有记录:

比特币地址Z转了1 BTC给了C,则在比特币系统中有了交易记录:

进行转账的时候,规则也是和上面的类似,没有一个对应A、B、C的账户,只能从UTXO中进行转账。A要转给B 0.1 BTC,此时A只有一个UTXO,也就是上图中的交易#011输出[1]对应的UTXO,金额是1 BTC,大于需要转账的0.1 BTC,所以通过找零的方式,进行转账,有:

接着,B要转给C 0.1 BTC,此时可以看到,B的地址对应有两个UTXO,分别为交易#012输出[1]对应的UTXO(1 BTC),和交易#021输出[1]对应的UTXO(0.1 BTC),此时选择哪个UTXO都可以,假设选择了交易#021输出[1],那么有记录:

因为金额刚好够了而且不多余,所以没有找零(不考虑交易费)。

注意,上面的交易信息,不管是谁,都可以下载查看,没有一个中心化的存储位置,而是说,网络上谁想查看,即可下载查看,数据存储在很多节点上,类似于使用utorrent下载电影一样,会按照一定的规则从其他平等节点上下载内容。

四、总结

通过上面的描述可以发现两者的一些不同之处:

  1. 传统货币,是由各国央行发行的,比特币是通过挖矿生成的
  2. 传统货币的交易记录是存储在某个银行自己管理的,不对外公开的数据库中,比特币是存储在一个大家都能下载,查看的区块链上。
  3. 传统货币是基于账户系统的,比特币严格来说,没有账户系统,而是基于UTXO的

当然还有其他的特点,以后徐徐道来。

五、推荐资料

  1. 精通比特币
  2. 中本聪的论文

1,310 thoughts on “比特币 (1):传统货币和比特币的区别

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