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区块链如何防止比特币的双重支出?-数字货币技术分析知识

发布时间:2020-09-24 16:06

区块链如何防止比特币的双重支出?

任何加密货币开发人员最关心的问题之一是双重支出问题。这是指个人多次消费该加密货币的余额的发生率,从而有效地在支出记录和可用的该加密货币的数量之间及其分配方式之间产生了差异。

双重支出问题是现金没有的问题。假如你用一张10美元的钞票支付三明治费用,并将该钞票交给三明治制造商,则你将无法在其他地方花费10美元。可是,使用数字货币(如比特币)开展的交易完全以数字方式发生。这意味着能够 复制交易详细信息并重新广播,这样同一位BTC能够 由一个所有者多次使用。下面,我们将研究加密货币开发人员怎样确保不会发生双重支出。

重要要点

数字货币概念引起的一个技术问题是,有人能够复制数字货币并与此同时在两个或多个地方使用它。

利用使用一种称为工作量证明(PoW)的共识机制,能够 在基于比特币的基于区块链的加密货币中避免这一“双花”问题。

该PoW由分散的“矿工”网络执行,不仅能够 确保区块链分类账上过去交易的保真度,还可以检测并防止双重支出。

了解区块链

支持像比特币这样的数字货币的区块链本身无法阻止双重支出。反之,涉及到相关加密货币的所有不同交易均被发布到区块链,在区块链中它们分别开展验证和确定过程的保护。针对比特币和许多其他加密货币,以这一方式确定的交易是不可逆的;它们公布发布并永久保存。

比特币是第一种解决了双重支出问题的数字货币。因此,它执行了这一确定机制并保护了一个通用的通用分类帐系统。利用这一方式,比特币区块链保留了时间戳交易的记录,该记录能够 追溯到2009年加密货币的成立。

用比特币术语来说,“块”是永久记录数据的文件。所有最近的交易都被写入块中,就像在交易所上的股票交易分类账一样。每过几分钟便会将来自区块的信息添加到分类账中;网络上的所有节点均保护区块链分类账的副本。

用户只能浏览区块链中的比特币并仅按数量查看交易。有关任何交易中买卖双方身份的详细信息都受到高级加密的保护,这还可以保护分类帐免受外部来源的篡改。当区块链分类账更新时,所有比特币钱包也是如此。

处理双倍支出

假定你有1个比特币,随后尝试在两次单独的交易中花费两次。你能够 利用将同样的BTC发送到两个单独的比特币钱包地址来尝试执行此操作。随后,这两个交易都将进入未确认的交易池。第一笔交易将利用确定机制批准,随后验证到后续区块中。可是,第二笔交易将被确定过程确定为无效,并且不会被验证。假如与此同时从池中提取这两项交易以开展确定,则确定次数最多的交易将被包括在区块链中,而另一笔交易将被丢弃。

尽管这有效地解决了双重支出问题,但并非没有问题。例如,第二笔(失败的)交易的预期接收者不会参与交易本身的失败,可是该人将不会收到他或她所预期的比特币。许多商人等待至少6笔交易确定(这意味着在有问题的交易之后6个后续交易区块已添加到区块链中)。在这一点上,商人能够 安全地指出该交易是有效的。

该系统中还存在其他漏洞,可能允许双花攻击。例如,假如攻击者以某种方式能够控制至少51%的网络力量,则他或她能够 投入双倍的费用。假如攻击者以某种方式能够控制这么多的计算能力,则他或她能够 撤消交易并建立单独的私有区块链。可是,比特币的快速增长实际上确保了这一攻击是不可能的。