比特币成立十周年：中本白皮书是对的吗？

2019年是比特币的10岁生日，这可能既令人惊讶又令人鼓舞。比特币有争议和动荡的性质有时会掩盖更大的前景，而有利于任何有关比特币的流行新闻在当天的头条新闻中占据主导地位。这可能就是为什么比特币的第一个两位数生日似乎已经悄悄蔓延到我们了：这项技术的成熟年龄已经被宣布死亡389次，最后一次计数。1 但是，比特币并没有死-它比以往任何时候都更有活力。随着2020年即将结束，比特币已经飙升至新的历史高点超过每BTC，$ 24,000名2 以下一波流行和机构的兴趣。

最初使用化名中本聪（Satoshi Nakamoto）编写的比特币白皮书的标题看似简单：比特币：对等电子现金系统。然而，这份长达9页的文档的内容激起了什么只能被描述为金融科技领域的一场革命。更相关的是，在仍然保留对传统金融体系的信念之时，比特币的白皮书为货币提出了一个鼓舞人心的新定义。3  Satoshi于2009年初启动了第一个比特币客户，然后在2010年将该项目移交给了社区，此后它已成为全球数百万人学习，工作和着迷的开放源。4

比特币将存在很多年，检查其白皮书起源是了解原因的一项很好的练习。中本聪（Satoshi Nakamoto）的蓝图描述了一个纯粹的原始比特币，但它并没有预期其创造所能承受的许多变化。在其十岁生日时，为了纪念比特币的耐用性，我们用放大镜拿到了官方的“出生证明”，以确定那里概述的潜力是否与2020年的十岁比特币相匹配。

重要要点
原始和最受欢迎的去中心化数字货币比特币在2019年已经有10年历史了。
自匿名中本聪（Satoshi Nakamoto）发布他著名的比特币白皮书以来，这已经有十年了，该白皮书于2008年几个月前发布，描述了加密货币的技术规格和动机。
在这里，我们回顾了比特币白皮书，总结了它的每个部分，并说明了它在今天仍然具有现实意义。
打开白皮书：摘要
白皮书分为12部分，由一个简短的缩进段落（称为摘要）作为标题，这对于研究论文来说是很常见的。应该注意的是，并不是所有的白皮书都以摘要开头，但是所有的加密货币项目通常都以摘要开头-这是比特币设定的趋势。5

第1部分：简介
比特币的推出为新型在线支付系统的发明提供了有力的依据。当时，人们只能链接其银行帐户或信用卡，或者使用PayPal之类的平台进行在线交易。他们需要第三方授权机构数字来确保所交付的服务以正确的金额支付给合适的人。问题是，像银行和支付处理商这样的第三方无法达到最佳效率，因为它们无法避免纠纷。这具有双重效果。5

首先，商家无法确定他们将始终为所提供的服务付费并需要客户提供敏感信息。其次，银行必须有最低付款额，然后才能通过间接费用使其无法盈利。因此，如果没有几个中间商，交换费，服务费和其他障碍，就不可能在线向家人和朋友发送少量现金。相反，例如，可以立即亲自亲自核实为咖啡支付的现金，而无需支付任何费用。5

在绘制完这张图之后，比特币的想法开始在以下场景中形成：“需要的是一种基于密码证明而不是信任的电子支付系统，允许任何两个愿意的方彼此直接进行交易，而无需进行任何交易。受信任的第三方。” 代替第三方的是不可改变的交易链，需要计算证明才能签名，并且采用一种激励大多数关联对等方保持与其他记录相同的记录的系统。5

在《比特币白皮书》的第2至9部分中，中本聪介绍了维持网络所需的基本组件，并从数字签名记录的广泛共识开始。随后的每个部分都描述了上一个所需要的东西，这是一条类似多米诺骨牌的依赖关系链，该依赖链可以追溯到其开始。

第2部分：交易
在白皮书的第二部分中，最后介绍了硬币的概念。媒体经常将比特币描述为有形的金币，但其创立文件将其定义为“数字签名链”。通过在区块链上签名其唯一的哈希值，可以拥有一个比特币，这只有在另一个同伴将其发送给您的情况下才有可能。如果有，您可以通过在末尾添加自己的签名来验证其所有先前的签名，然后该链将一直持续下去，从那时起，所有比特币参与者都将其永久性地写在石头上。这些签名可以防止双重支出，但是，如果没有集中式系统，谁来确定某人是否一次将硬币签给了两个人？第三部分讨论了巧妙的解决方案。6


（白皮书的屏幕截图）

第3部分：时间戳服务器
尽管现在人们通常将其理解为分类帐，但比特币的白皮书将共享事务日志描绘为一种时间戳服务器。这听起来可能很奇怪，因为服务器通常是为集中式硬件保留的术语，但是无论如何，想法是相似的。所有使用比特币的人都必须以某种方式在同一笔交易历史上达成共识，以防止欺诈，并且通过要求 将交易的哈希值贴在所有其他交易者使用的同一张纸上，可以使交易成为可能。每个新时间戳都包含前一个时间戳，从而无限期地生成了可普遍验证的事件链。6

第四部分：工作证明
在第一部分至第三部分中提出的想法很好，但是它们没有讨论同行应该如何为总账打上时间戳。工作量证明（PoW）系统解决了此问题，该系统使对等方花费了很多精力来识别和验证代表交易块的哈希。通过将一个块表示为SHA-256哈希，要求对等方花费计算能力来生成匹配的哈希，该哈希生成新的分类帐。这就像计算机必须使用计算能力来解决的一次难题。然后，此哈希成为后来添加的每个哈希的一部分，在所有参与者都认为正确的一长串块中。7

第5部分：网络
人们和他们的计算机（也称为“节点”）必须努力在链上签署一系列交易，以证明他们的良好意图并提供“保持正常运转”的力量。在获得足够的权力后，所有参与方节点必须接受该块之前不包含两次重复使用的事务，然后才能在新块的先前哈希中使用它。节点还设计为将最长的链视为最正式的版本，并追溯接受链上其他地方进行的已验证交易。需要达成共识才能进行工作，因为如果生成验证交易块的成本很高，那么它就很容易被黑客入侵。攻击比特币必须付出难以置信的昂贵代价，这最终使参与者承受了税收。为了让人们使用比特币代表他人工作，7

第六部分：激励
到目前为止，白皮书已经阐明了不同的同行群体应该如何就其集体交易的正式记录达成一致，以及如何执行。但是，对他们有什么好处？采矿的想法在这里首次出现，自那以后，由于其快速的电力消耗，它已成为比特币最有争议的方面之一。8 帮助处理和验证交易区块的人员正在提交工作，以证明当时区块链的具体内容。由于需要CPU功能，因此对于任何单个实体而言，假装其链的版本正确都是太昂贵了。9

贡献力量来验证任何区块的个人将因他们的努力而得到回报。每个成功验证的区块都会创建一定数量的比特币，在有助于将其添加到分类账的节点之间分配。9


第7部分：回收磁盘空间
Satoshi预期的潜在问题是区块链有一天可能变得太大。他在第7部分中阐述了使用Merkle Tree系统创建指向根哈希的引荐链的想法。该系统有助于减小区块链的大小，并使内存较少的设备可以连接。9

第8部分：简化的付款验证
如果基本设备可以作为区块链节点连接，那么它们可能只能托管最轻量级的区块链版本。节点只需要注册最新的Merkle Tree分支，而不是注册整个哈希进程，即可完成任何单个事务并正确地假定它已连接到正确链的根。10

第9部分：合并和分割值
第9部分详细介绍了一种会计规则，该规则清除了人们决定以比特币零头进行交易时可能发生的潜在混乱。因为比特币计价的任何价格都会波动，所以以“分”为单位的单笔交易是不可行的。因此，每个交易都可以具有多个输入和输出，这些输入和输出允许对价值进行拆分和组合。10

第10部分：隐私
在白皮书前几部分介绍了技术含量高的内容之后，中本聪将其拨回，并讨论了银行如何为客户实现隐私的想法，以及比特币将如何做到这一点。银行只是限制了进行交易的权限，它们是唯一记录参与者身份的银行。比特币具有实时发布每笔交易的条件，因此不能将任何东西保持在表格之下。11

因此，区块链上的用户必须使用公钥向网络标识自己，并使用关联的私钥对发送给他们的硬币进行签名。这样一来，他们可以在继续验证任何交易的同时，确保自己的身份安全。11

第11部分：计算
中本聪需要关闭一个坚不可摧的网络的构想，这种网络无法受到不良行为者的攻击。他概述了使该命题成为第11部分中极不可能的数学运算。首先要了解的是，即使有人设法创建了一个与诚实的竞争的链，他们也无法凭空创建比特币，因为诚实的节点不会接受无效的交易（不匹配的交易）。他们所能做的就是争取诚实链最长，并从他们创建的区块中删除自己的交易。从统计上讲，这是不可能的，因为在不诚实的参与者开始与之竞争之前，链条越长，将需要成倍增长的CPU能力来追赶。12

第十二部分：结论
这关闭了比特币的循环。白皮书的最后部分缩小了范围，并向读者说明了为什么每个比特币的微妙平衡的生态系统都是必需的，以及它们如何协同工作以提供真正无信任的支付解决方案。13



自2008/9年以来发生了什么变化？
比特币的十年包含着巨大的起伏历史，无论是在其美元价格上，还是在其发展和支持上。对于一个始于匿名研究论文的想法，令人震惊的是，有多少人了解比特币以及其市值有多大。为了享受这些成就，比特币必须忍受其原始白皮书中的几种转移：

采矿集中化：比特币的流行推动其价格上涨，并使采矿非常有利可图。尽管网络是分散的，但有足够资金的人在补贴电力的地区建造了大型采矿设施，从而将重要的比特币电力来源集中到了少数人手中。

激励措施：白皮书的第6部分概述了对矿工的奖励，但即使是最大的矿工也不能幸免于市场力量。随着网络的发展，开采比特币变得越来越困难，因此最终要大量开采比特币需要大量的硬件，电力和散热。这为采矿创造了一个收支平衡点，这是白皮书中未预期的因素。14

区块链的大小：白皮书的第7部分是关于保持区块链的大小最小，到目前为止，它做得不错。但是，最后一次存储为317 GB，对于大多数零售机器来说，这是很大的存储负担。15

隐私：中本聪在第10部分中阐述了他对私人交易的愿景，但是对于只有非常谨慎地确保匿名的人而言，比特币现在才是私人的。现在，大多数比特币都在需要ID的集中交易和偶尔需要银行帐户验证的交易之间进行交易，因此不难追踪它的身份或去向。长期以来，比特币受到炒作的推动使它成为政府和中央银行的关注焦点，尽管人们理解机构融资永远无法完全破坏比特币，但在这一点上，它与普通用户一样，是比特币的一部分。

速度和费用：随着时间的流逝，比特币的核心开发团队已经对其代码进行了更改，以解决交易速度和成本方面的问题。他们改变了要验证的区块的大小，并为与Lightning Network等脱链解决方案集成提供了途径。在某些人看来，这是一个有效的解决方案，但是比特币有足够的拥护者，可以在围栏的两边都有人。

分布式支付技术与去中心化金融
比特币数据聚合商和教育者99Bitcoins的首席执行官Ofir Beigel认为Satoshi是催化剂，而不是权威的制定者。“我不认为我们'偏离'中本聪的愿景不一定是一件坏事。如果Facebook能够保持其最初的愿景，那么它本来就是大学专用的社交网络，但是敏捷地转向世界所想要的东西，使它变成了今天。我相信比特币也是如此。中聪在发球台上扮演了天才发明家的角色：他创造了一种火花，引发了大火。火势蔓延到下一个地方不再取决于他，我想他知道或知道那件事。”

关于如何最好地操作比特币，有许多不同的意见意味着它的家谱是巨大的，但主要的代币仍然是国王。在开发人员对比特币和围绕它发展的生态系统的支持，其市值以及在全球范围内赢得的认可方面，毫无疑问，比特币是一支具有发展动力的力量。为了追求最初的愿景，它也进行了激烈的斗争，这比大多数开源项目更为激烈。

XAYA 首席技术官Daniel Kraft博士和NameCoin开发人员等专家证实了Beigel的观点，并补充说：“比特币最重要的价值是交易结算的去中心化和不信任性质。毕竟，通过引入PoW采矿来实现这一目标是Satoshi发明最有影响力和破坏力的部分。得益于其最初的诞生（而不是某些ICO或私人发行）所产生的多样化社区，如今，比特币显然比所有其他顶级加密货币都更加分散，透明和民主。”

底线
分布式支付技术的想法现在是一个流行的想法，并且无疑会以某种形式延续到下一个十年。然而，就目前而言，最好的选择是比特币将会有很多生日。