内容
- 比特币的前身
- 引入比特币
比特币的前身
比特币是世界上第一个加密货币和区块链，因为我们现在已经知道这些术语。比特币（大写“B”）是指点对点比特币网络，它维护着一个名为“区块链”的去中心化公共账本，它记录了所有比特币（小写“b”）的所有权，比特币是比特币的原生数字资产代币。比特币网络。除了创造去信任的数字货币之外，比特币还引领了一场去中心化现有、中心化金融服务的运动。然而，比特币并不是创造数字货币的第一次尝试。它建立在先行者的肩膀上，如果没有这些早期尝试中的经验教训和提出的想法，很难想象它会成功。
在 1990 年代后期，Szabo 注意到“贵金属和收藏品由于其创造成本高昂而具有不可伪造的稀缺性。” 因此，他着手创建一个协议，“从而可以在对受信任第三方的依赖最小的情况下在线创建不可伪造的昂贵比特。” 进入比特黄金。为了在分布式公共注册表上围绕创建财产施加“成本”，计算机（Alice）必须花费资源解决工作量证明（PoW）难题，该难题将生成 PoW 链——花费的资源越多，链越长——链越长，Alice 新创建的财产的理论价值就越大。这是对现实世界中开采黄金所需的工作（即能源）的数字类比。
如果 Alice 的 PoW 链被网络上的大多数计算机（即节点）验证并接受——这个过程被称为达成共识——她的不可替代链将被添加到分布式公共注册表中，她将获得比特金以换取它。注册中心解决了双花问题——用户可能会花费相同的 Bit Gold 两次的风险——因为任何节点都可以轻松地以加密方式确认 Alice 在注册中心拥有的 Bit Gold。但是 Bit Gold 共识机制未能实现，因为恶意行为者创建大量节点（称为“sybills”）并篡改财产注册表（称为“Sybil 攻击”）的成本不高。
B-Money 是比特币的另一个前身，与 Bit Gold 大约同时出现。它是由计算机工程师、密码朋克和密码学家 Wei Dai提出的，并在比特币白皮书中被引用。B-Money 将“匿名、分布式电子现金系统”概念化。虽然它从未在白皮书阶段之外开发过，但它包含了许多概念，例如分布式账本、交易的数字签名以及通过 PoW（如 Bit Gold）创造货币，最终进入比特币和比特币随后激发的众多其他加密货币。
Cynthia Dwork 和 Moni Naor 在 1993 年首先将成本（或数字稀缺性）构建到系统中的想法概念化，作为保护互联网服务免受垃圾邮件等滥用的一种方式。1997 年，一位名叫 Adam Back 博士的英国密码朋克将这一概念应用到他的项目 Hashcash 中，该服务旨在限制垃圾邮件和拒绝服务攻击。向毫无戒心的用户发送大量电子邮件过去（现在仍然）成本低廉。因此 Back 博士开始增加发送电子邮件的成本，从而使成本微乎其微对于诚实的用户，但对滥用用户来说是禁止的。Hashcash 需要发送者通过解决 PoW 难题来生成 Hashcash 令牌。此令牌（类似于邮票）与电子邮件一起发送给其预期收件人。如果令牌有效，则将发送电子邮件；如果无效，电子邮件将被退回。对于普通用户来说，生成 Hashcash 代币的成本可以忽略不计，但对于垃圾邮件发送者来说，批量生成 Hashcash 代币的成本会高得令人望而却步。
Hashcash 证明了数字稀缺可以在充裕的情况下产生，并且这样做让至少两个密码朋克大开眼界。此后不久，Bit Gold 的 Szabo 和 B-money 的 Dai 将数字稀缺性的概念应用于货币的创造。PoW 谜题代表能量，如果用于铸造硬币，则会将这种努力的能量价值赋予正在铸造的硬币。
2004 年，同样是 Cypherpunk 的 Hal Finney 试图改进 Bit Gold 并创建一个他称之为可重用工作证明 (RPoW) 的加密货币系统。Finney 的 RPoW 系统降低了 Bit Gold 提案中的一些复杂性，并类似地使用了 Hashcash 的 PoW 来铸造新代币。然而，该系统通过依赖中心化服务器来防止双重支出问题，以简化去中心化。还需要五年时间，比特币才能将 Szabo、Dai、Back 和 Finney 的所有各种发展编织在一起，成为可行的、去信任的和完全去中心化的数字货币。
引入比特币
这得益于其共识机制的重大突破——该解决方案使用 Hashcash PoW 来解决 Bit Gold 无法完全防范的问题。更具体地说，比特币挖矿机制不需要提前固定节点数量，并激励矿工遵守规则。它是这样工作的：比特币不依赖于大多数节点（称为“矿工”）达成共识，而是依赖于大多数哈希率——网络的处理能力——达成共识。获取网络的大部分算力是昂贵的，这使得矿工篡改分类账的成本很高。此外，在这样做时，不诚实的矿工会放弃新铸造的比特币的丰厚赏金（称为“区块奖励”），大约每 10 分钟奖励一次正确解决 PoW 难题的“获胜”矿工。因此，假设一个理性的、有经济动机的矿工会将其处理能力用于确保区块链的完整性，而不是试图操纵它并欺骗系统。
因此，Hashcash 的 PoW 概念在新比特币的铸造（数字稀缺性）和比特币网络的安全（攻击成本高、区块奖励机会成本）方面都发挥着关键作用。这种简单而优雅的激励结构已经将数字货币这一曾经主要由计算机科学家和密码学家组成的运动变成了一种日益主流的现象。
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