区块链基本概念

比特币:（英语：Bitcoin[注 2]）是一种去中心化，非普遍可全球支付的电子加密货币[6]。比特币由中本聪（又译中本哲史）[注 3]（化名）于2009年1月3日，基于无国界的对等网络，用共识主动性开源软件发明创立。截至2018年1月14日，比特币是目前市场总值最高的加密货币[7]。任何人皆可参与比特币活动，可以通过称为挖矿[注 4]的电脑运算来发行。比特币协议数量上限为2100万个，以避免通货膨胀问题。使用比特币是通过私钥作为数字签名，允许个人直接支付给他人，不需经过如银行、清算中心、证券商等第三方机构，从而避免了高手续费、繁琐流程以及受监管性的问题[8]，任何用户只要拥有可连接互联网的数字设备皆可使用。2017年8月1日出现比特币现金(Bitcoin Cash, BCC, BCH)，是一个比特币的硬分叉。

钱包:：比特币钱包使用户可以检查、存储、花费其持有的比特币，其形式多种多样，功能可繁可简，它可以是遵守比特币协议运行的各种工具，如电脑客户端、手机客户端、网站服务、专用设备，也可以只是存储著比特币私密密钥的介质，如一张纸、一段暗号、一个U盘、一个文本文档，因为只要掌握比特币的私密密钥，就可以处置其对应地址中包含的比特币。比特币无法存入一般的银行账户，交易只能在比特币网络上进行，使用前需下载客户端或接入线上网络[32]

客户端: 比特币客户端有很多.比特币官方客户端为Bitcoin QT，由中本聪开发[32]。Bitcoin QT从0.4.0版本开始，支持钱包档加密存储。加密的钱包在每次付款的时候，都必须输入密码。但如果用加密之前备份的钱包文件（wallet.dat）替换回来，还是可以正常交易。考虑到比特币的原理可得出，掌握私密密钥即拥有对相应地址中比特币的处置权，不管对钱包文件（内容包括各个地址对应的私密密钥）是进行了加密还是删除，都不能否定它。

地址与私密密钥: 比特币在产生地址时，相对应的私密密钥也会一起产生， 彼此的关系犹如银行存款的账号和密码，有些在线钱包的私密密钥是存储在云的，用户只能通过该在线钱包的服务使用比特币

地址用于接收比特币，功能类似银行的存款账号，但不需要实名登记,比特币的地址是由用户的公开密钥经过 SHA-256 散列运算后，再通过 RIPEMD-160 散列运算而得，其长度固定为 160 个比特(bits)，通常会利用 Base-58 将之编码成一串由英文字母和数字所组成的字符串，以方便显示或散布，其特征是皆以“1”或者“3”开头，区分大小写[34]，但不包括“IlO0”等字符，“1”开头的地址长26~34位，“3”开头的地址长34位

私密密钥:比特币的私密密钥（私钥，private key），作用相当于金融卡提款或消费的密码，用于证明比特币的所有权。拥有者必须私密密钥可以给交易消息（最常见的，花费比特币的消息）签名，以证明消息的发布者是相应地址的所有者，没有私钥，就不能给消息签名，作为不记名货币，网络上无法认得所有权的证据，也就不能使用比特币，交易时以网络会以公钥确认，掌握私密密钥就等于掌握其对应地址中存放的比特币

挖矿: (比特币):比特币矿工是由遍布世界各地、任何人都有参与权的比特币网络的成员。为了获得新发行的比特币，成为一个遵循比特币协议的发行人，成员需要透过电脑设备解答数学难题，此过程犹如开采矿物，故称为“挖矿”，用于挖矿的中央处理器CPU、图形处理器GPU、特殊应用集成电路ASIC等电脑设备，称为“矿机”，使用矿机挖矿，并保障比特币区块链连续运作的人被称为“矿工”。矿工也用矿机验证交易，包括交易消息的数字签名，证明花费者所有权，并防止一币多付的发生，而赚取比特币手续费。

交易:比特币点对点网络将所有的交易历史都存储在区块链中，比特币交易就是在区块链账本上“记账”，通常它由比特币客户端协助完成。付款方需要以自己的私钥对交易进行数字签名，证明所有权并认可该次交易。比特币会被记录在收款方的地址上，交易无需收款方参与，收款方可以不在线，甚至不存在，交易的资金支付来源，也就是花费，称为“输入”，资金去向，也就是收入，称为“输出”。如有输入，输入必须大于等于输出，输入大于输出的部分即为交易手续费。
矿工产出交易没有输入，只有输出，交易记录会显示新生成的比特币（Newly Generated Coins），除矿工产出交易外，一个输入必然是另一笔交易的一个输出，也就是一笔收入必然是其他人的支付。一个输入没有成为另一笔交易的输出时，它是“未花费的”，也就是“账户余额”。收录此交易的区块被广播后，此交易就有了“1个确认”。矿工们平均每10分钟产生一个区块，每一个新区块的诞生会使此交易的确认数加1。当确认数达到6时，通常这笔交易被认为比较安全、难以逆转。[47]。比特币交易为不可逆，每一笔交易都无法撤销，商家不必遭到诈骗式的拒付而遭受损失，唯一可以获得退款的方法，就是请对方再做一笔反向交易，但需要对方的配合.

比特币分布:作为匿名的比特币地址，原则上无法得知持有者，除非特别情况，通常也无法得知某人拥有的比特币地址，每个人都可以创建及拥有许多的比特币地址，不同地址可能由同一人持有，包括有些余额很少的地址，且不代表持有者的真实财富状况，而该地址的私钥若丢失，里面的比特币就不能使用，因此某些地址的比特币，特别是只进不出、或长期未花用的地址，可能是私钥已丢失、而任何人皆无法再使用的地址，而且有些地址是由交易所等机构持有，不属于特定个人。

安全性： 比特币结合P2P对等网络技术和密码学原理，来维持发行系统的安全可靠性。[57]与有中心服务器的中央网络系统不同，在P2P网络中无中心服务器，每个用户端既是一个节点，也有服务器的功能，任何一个节点都无法直接找到其他节点，必须依靠其户群进行信息交流。比特币使用以下3种机制，来解决初次运行时，查找其他节点的问题。
在默认情况下，运行比特币的用户端加入一个IRC聊天通道，并可以获知加入该通道的其他用户端的IP地址和端口。该通道的名称和IRC聊天服务器的名称被写在了比特币软件中。
一些“知名的”比特币节点也被编写在软件中，以防IRC聊天服务功能由于某种原因无法访问。
可以手动添加运行比特币的其他用户端的IP地址。
现在不需要运行上述3个机制，一旦连接到比特币的某个节点，在发送的信息中，就会包含对等网络P2P其他节点的地址，直接通过其匿名用户群来找到其他节点。节点遍布整个互联网的P2P技术和密码学原理相结合，确保了比特币发行系统无法被政府、组织、或黑客监控、隔离、或破坏，从而保障了系统的可靠性和匿名性。[58]。拒绝服务式（DDoS）以及其他攻击，其目标都是针对比特币交易中心，这和攻击或关闭传统货币交易所的网络，理论上不影响其货币发行和使用一样

匿名与隐私保护：匿名与隐私是比特币问世时主要的诉求，因为交易或创建比特币地址、钱包时，不需要提供任何个人信息，但交易信息是向全网广播的，因此所有交易记录细节都是公开的、而可以追踪。不同于采用实名制的传统金融机构，通过将交易信息与客户个资严格保密来保护客户隐私，但若国家机关基于特定原因，而向金融机构索要数据，这样仍然会使隐私消失，而使得特定交易信息与客户个资曝光[60]，比特币通过为每笔交易创建不同的地址来保护隐私，官方网站也建议每一个地址只做一次交易[61]。例如，甲方希望发送1.20 BTC给乙方，那么比特币网络上所有节点都能够查阅这笔1.20 BTC的交易细节。但除非甲方或者乙方公布自己拥有其中的一个地址，否则作为不记名的货币，其他人很难知道这笔交易是发生在甲方与乙方之间的。

公有链：是任何节点都是向任何人开放的，每个人都可以参与到这个区块链中参与计算，而且任何人都可以下载获得完整区块链数据（全部账本）。

联盟链：是指参与每个节点的权限都完全对等，大家在不需要完全互信的情况下就可以实现数据的可信交换，联盟链的各个节点通常有与之对应的实体机构组织，通过授权后才能加入与退出网络。通常是公司与公司、组织与组织之间达成的联盟模式。

私有链：有些区块链的应用场景下，并不希望这个系统任何人都可以参与，不对外公开，只有被许可的节点才可以参与并且查看所有数据。那么这种区块链结构我们称为私有链。一般适用于特定机构的内部数据管理与审计

共识机制： 顾名思义，就是在一个问题上达成共识的一套方法。在区块链中，共识机制也是区块链的底层技术，也是最为重要的技术。它的存在就是为了完成节点间信息同步，交易的确认，网络运行等重要任务。常见的共识机制有：POW、POS、DPOS、PBFT、SCP等。