比特幣的概念由中本聰（Satoshi nakamoto）在一篇名為《Bitcoin:A peer-to-peer electronic cash system》^[1]的論文中提出,在該文中,中本聰描述了一種新型的貨幣體系——比特幣。比特幣系統(tǒng)是一種去中心化的貨幣系統(tǒng),完全不依賴于任何第三方機(jī)構(gòu)（如:政府、金融機(jī)構(gòu)及其他組織團(tuán)體等）,人人都可以參與比特幣系統(tǒng)的挖礦與維護(hù)。也由于這種新穎的設(shè)計(jì)思想,比特幣很快受到了廣泛的關(guān)注。在比特幣系統(tǒng)中,用戶是匿名的,用戶交易的帳戶代號(hào)是經(jīng)過多重加密和哈希運(yùn)算得到的一串哈希值,稱為地址（Address）。比特幣網(wǎng)絡(luò)中公開顯示的交易信息中,只有地址和地址之間的交易額度、時(shí)間等信息,沒有地址使用者的具體身份信息,從而保證了用戶的隱私性。然而匿名性的特性在保護(hù)了用戶的隱私性的情況下,卻也為部分不法份子提供了便利,由于無法與現(xiàn)實(shí)世界中的用戶的具體身份信息聯(lián)系起來,不法身子便可以利用比特幣系統(tǒng)進(jìn)行詐騙、洗錢、販賣違禁品等非法行為。龐氏騙局便是比特幣系統(tǒng)中一種典型的詐騙類型。這種欺詐投資利用新加入投資者的投資作為現(xiàn)有投資者的回報(bào)。^[... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

有中心服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

第二章相關(guān)理論概述7圖2-2P2P網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)Fig.2-2P2Pnetworksystem從圖中可以看出，區(qū)別于有中心服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，P2P網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)既是客戶端，也充當(dāng)服務(wù)器的功能，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以提供帶寬、存儲(chǔ)空間和cpu的計(jì)算資源等。P2P網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了有中心服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的容量。開源指的是比特幣系統(tǒng)的原碼是開放的，包括系統(tǒng)中的核心算法和各種協(xié)議都可以在比特幣官網(wǎng)或者在開源網(wǎng)站github[27]上查看到。而去中心化是指比特幣的記帳權(quán)不是由任何一個(gè)機(jī)構(gòu)或者任何一臺(tái)服務(wù)器來掌握，參與比特幣網(wǎng)絡(luò)交易的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)通過某種激勵(lì)機(jī)制都可能獲得系統(tǒng)記帳權(quán)。2.1.1.2區(qū)塊鏈區(qū)塊鏈?zhǔn)侵伪忍貛畔到y(tǒng)的核心技術(shù)，本質(zhì)上區(qū)塊鏈就是去中心化的分布式數(shù)據(jù)庫。在比特幣系統(tǒng)中區(qū)塊鏈就是比特幣公開的公共帳本，區(qū)塊是區(qū)塊鏈中的一個(gè)基本的結(jié)構(gòu)單元。比特幣系統(tǒng)的所有交易都會(huì)被區(qū)塊鏈按照時(shí)間的先后順序進(jìn)行記錄，區(qū)塊鏈中的一個(gè)區(qū)塊將比特幣系統(tǒng)中一段時(shí)間內(nèi)的交易收納起來，并使用哈希算法對(duì)這些交易兩兩進(jìn)行哈希處理，得到的最終哈希結(jié)果保存在每一個(gè)區(qū)塊的區(qū)塊頭部信息當(dāng)中。這種處理方式保證了區(qū)塊鏈中數(shù)據(jù)的唯一性和真實(shí)性，比特幣系統(tǒng)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)存儲(chǔ)區(qū)塊鏈中己經(jīng)通過驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，而新區(qū)塊數(shù)據(jù)的加入會(huì)廣播到整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)中被所有的節(jié)點(diǎn)以相同的規(guī)則接收，這就保證了整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)區(qū)塊數(shù)據(jù)的一致性。區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)存儲(chǔ)經(jīng)過了多種密碼學(xué)技術(shù)的處理，新數(shù)據(jù)的寫入其內(nèi)容必須經(jīng)過整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證，大都數(shù)節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致了寫入才能成功。區(qū)塊鏈密碼學(xué)技術(shù)和共識(shí)機(jī)制保證了整個(gè)區(qū)塊鏈分布式數(shù)據(jù)庫據(jù)有更高的安全性。所有分散節(jié)點(diǎn)共同參與數(shù)據(jù)的管理，使得攻擊者如果想篡改區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)，那么他必須有超過整個(gè)系統(tǒng)

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2-3比特幣區(qū)塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖Fig.2-3Bitcoinblockchaindatastructurediagram區(qū)塊頭中存放著前一區(qū)塊哈希值（PrevBlockHash）、隨機(jī)數(shù)（Nonce）、MerkleRoot等值。區(qū)塊頭的具體結(jié)構(gòu)如表2-1所示：表2-1比特幣區(qū)塊頭部結(jié)構(gòu)Table.2-1Bitcoinblockheaderstructure字段說明字節(jié)長度Version區(qū)塊的片本號(hào)4字節(jié)PrevBlockHash前一區(qū)塊頭的哈希值32字節(jié)MerkleRoot默克爾樹根的哈希32字節(jié)TimeStamp區(qū)塊產(chǎn)生的近似時(shí)間4字節(jié)Difficulty產(chǎn)生該區(qū)塊的挖礦難度值4字節(jié)Nonce隨機(jī)數(shù)值4字節(jié)區(qū)塊體中以Merkle二叉樹的形式來存儲(chǔ)比特幣的交易數(shù)據(jù)，Merkle二叉樹的每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的存放著一筆經(jīng)過SHA256哈希處理的比特幣交易數(shù)據(jù)，相鄰的兩個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)再經(jīng)過SHA256哈希運(yùn)算形成其父節(jié)點(diǎn)的值，依至類推，上一層相鄰的兩父節(jié)點(diǎn)再經(jīng)過兩兩哈希運(yùn)算形成新的值，直到生成最終的Merkle值并將其存儲(chǔ)到區(qū)塊頭部結(jié)構(gòu)中。比特幣區(qū)塊鏈的區(qū)塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的這種設(shè)計(jì)形式，保證了數(shù)據(jù)的不可篡改性，修改區(qū)塊上的任一交易數(shù)據(jù)都會(huì)造成其對(duì)的應(yīng)Merkle樹節(jié)點(diǎn)哈希值的改變，MerkleRoot的

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于語義嵌入模型與交易信息的智能合約自動(dòng)分類系統(tǒng)[J]. 黃步添,劉琦,何欽銘,劉振廣,陳建海.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2017(09)
[2]區(qū)塊鏈、分布式賬本技術(shù)解讀[J]. 黎江,何京漢.  金融電子化. 2016(03)

博士論文
[1]不平衡數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的研究[D]. 李軍.吉林大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3074515