币圈百科：比特币的转账机制

大家好，通过前面的介绍，相信大家对于比特币、区块链都有了一个基本认识，这节课让我们试着把知识碎片串联起来。

第五课：比特币的转账机制

我们已经知道使用哈希函数可以有效鉴别原始输入值是否被篡改，有了这个知识储备之后我们可以进一步来看看一笔比特币交易究竟是如何进行的。

比特币是一种加密货币，每一位参与者手里都有两把钥匙，分别是公钥和私钥，从字面意思我们可以看出来公钥是可以公开的，而私钥则必须好好保管，不然你手里的比特币就有被盗窃的风险，那么这两把钥匙究竟是如何配合使用的呢？

一位女士给一位男士转账10BTC，为了介绍方便我们把这笔交易信息简写为“转账10BTC”，首先女士对信息进行哈希处理，输出一个固定的字符串，随后使用只有女士知道的那把私钥对该字符串进行加密处理。

从我们的生活经验出发，一些临摹高手能够以假乱真地模仿他人的笔迹，这就造成了风险，而加密签名的效果等同于为特定交易加上特定的记号，这个记号是专属于这份交易的，具体选用的记号也只有你知道，临摹高手虽然能够模仿你的笔迹但是无法伪造对应的记号，因此一旦对不上号哪怕笔迹相同你也一眼可以识别是有人作假从而拒绝承认交易真实性。

现在我们知道了加密签名的效果就是生成一份唯一针对当前交易有效的签名，完成加密后女士就可以把交易信息“转账10BTC”、加密签名和公钥一起发给交易对手——那个男士。

男士获取交易信息、加密签名和公钥后，可以用公钥将加密签名解密，得到字符串A，再对交易信息进行哈希处理，得到字符串B，然后将AB进行对比，就能够确认交易信息的真伪，利用这种方式可以有效防止传输过程中被人恶意篡改信息。

那么是不是区块链的数据防护机制能够做到完全牢不可破呢？我们这里要先引入一个名词叫做“区块链分叉”，正如我们之前所知道的，矿工们不断进行10分钟记账权争夺大比拼，全网算力并不是指向唯一一个潜在待生成的区块，而是大家都在朝向各种可能的方向进行试错挖掘，不能完全排除同时bingo的情况。假设伦敦和纽约的两个节点同时宣布解出答案，其余节点也验证过答案没毛病，那么这两个区块都将接入当前主链，于是乎一根链条在这里分叉了！好在我们上节课说到区块链世界当中有一条原则是最长链为尊，最终短的那条将会被废弃。

看到这里，A仔想：“如果我事先准备好一长串区块链，并不广播给世界，而且在这条孤立区块链当中录入我给我自己的地址转账100BTC，然后我上网买了一堆东西，向网店转账100BTC，在和网店交易的记录写入新区块的同时开始广播我早已准备好的更长的区块链，这个时候区块链出现分叉，系统认定我的链条更长，从而给网店转账记录无效，我实现了不花钱购物！”

先别高兴得太早，因为区块链世界里设定了一个线性增长的时间戳，相当于为每一个区块打上了时间烙印，A仔提前偷偷挖出的区块接入主链的时候将会被识别出时间戳异常，所以是无法被主链接受的。

“但是假如我的矿机算力足够夸张呢？就算同一个起跑线好了，强行分叉之后我挖得足够快，从而让我主导的区块成为主链，那么岂不是可以随意篡改信息，最后让世界认同我的才是正确的！”A仔急急忙忙喊道。

理论上，如果A仔具备了全球51%的算力，也就意味着同时起跑概率上能够比世界上其余节点要快一些，似乎能够占据最长链的优势。但是这么做很可能攻击最终的收益还无法弥补过程中的花费，而且随着科技发展，算力的极大提升，要想拥有全球算力51%也变得越来越不可能，总之是一个吃力不讨好的行为。

现在，我们对于区块链的认识进一步加深了，比特币作为区块链目前最为成功的应用，可能很多读者已经摩拳擦掌跃跃欲试了，但是磨刀不误砍柴工，理解价值才能坚守希望，我们下节课先来聊聊到底怎么投资比特币。