第1章
概述

比特币既是构成数字货币生态系统基础概念和技术的总称，又是作为比特币网络中参与者进行存储和传输的货币单位。比特币用户主要通过互联网来使用比特币协议进行通信，当然也可以使用其他传输网络。比特币协议栈作为开源软件，可以在各种类型的计算设备上运行，包括笔记本计算机和智能手机，从而使得比特币更加普及。

在本书中，货币单位称为“bitcoin”，其中b小写，而系统本身则称为“Bitcoin”，其中B大写。

用户可以通过网络进行比特币转账，实现和传统货币一样的功能，包括买卖商品，汇款给他人或机构，或者提供借贷。比特币可以在专业的数字货币交易所进行购买、出售或兑换成其他货币。从某种意义上讲，比特币是互联网上理想的货币形式，因为它快速、安全以及无国界。

与传统货币不同，比特币完全是虚拟的，没有物理硬币，甚至本身都不是简单数字化的 ，比特币隐含在汇款方到收款方的转账交易中。在比特币网络中，用户用自己的密钥来证明他们对比特币的所有权，用户使用密钥对交易进行签名以解锁比特币，并通过将其转账给新的所有者来消费比特币。密钥通常保存在每个用户的计算机或智能手机上的数字钱包里。

拥有可以签署交易的密钥是消费比特币的唯一先决条件，用户通过密钥把控制权完全掌握在自己手里。

比特币是分布式的点对点系统，因此，并没有“中心”服务器或控制节点。比特币是通过称为“挖矿”的流程创造出来的，“挖矿”流程涉及在打包处理比特币交易过程中，矿工以竞争的方式寻找一个数学问题的解 。比特币网络中的任何参与者（即具备能运行完整比特币协议栈的设备的人）都可以作为矿工，利用其计算机的处理能力来验证和记录（打包）交易，确保交易的安全性。平均每隔10分钟，就有矿工打包验证了过去10分钟内的交易（打包成一个区块），并获得本区块全新的比特币挖矿奖励。从根本上讲，比特币挖矿的流程代替了中央银行的货币发行和结算功能，取代了中央银行的位置并实现了分布式。

比特币协议包括内置的算法，用于调节整个网络的挖矿能力。挖矿的难度会根据有多少矿工（相当于有多强的计算能力）参与挖矿而进行动态调整，以保证平均每10分钟左右就有矿工可以成功挖矿。比特币协议还规定每4年新发行比特币的数量减半，并将所有发行的比特币总数限制在2100万枚的固定总量。因此可流通的比特币数量将形成一条非常容易预测的曲线——到2140年将接近2100万。预计在2035年左右产出大约第1411200个区块时，已经发行比特币数量将占总量的99%。由于比特币的发行率递减，长期来看，比特币是通货紧缩的，不能通过“增发”超过预定发行率的新币而导致通货膨胀。

换句话说，比特币（Bitcoin）也是融合比特币协议、点对点网络和分布式计算的创新代名词，比特币货币只是这个创新的第一个应用。比特币集数十年密码学和分布式系统研究之大成，并将四个独特和强大的关键创新点组合在一起。这四个创新包括：

· 一种去中心化的点对点网络（比特币协议）

· 一个公共的交易总账（区块链）

· 一套可独立校验交易和发行货币的规则（共识规则）

· 一种可达成全球去中心化以确认有效区块链的机制（工作量证明算法）

作为一名开发人员，我将比特币视为货币互联网，这是一个传播价值的网络，通过分布式计算来确保数字资产的所有权。比特币还有很多不那么显而易见的内幕。

在本章中，我们将介绍一些主要的概念和术语，了解必需的软件，并使用比特币进行简单的交易。在接下来的章节中，我们将开始展开介绍比特币关键的技术栈，并深入了解比特币网络和协议的内部工作原理。