科普：比特币交易流程

近日，博主正在整理一本通俗易懂的挖矿科普相册，希望能全面介绍一下从最初的加密货币交易到挖矿确认交易的挖矿过程中发生了什么。哪些环节产生挖矿收益，我们常说的算力是什么，为什么要这样分配挖矿收益等等。

以比特币为例，我们知道在比特币网络中设计挖矿的目的是为了打包交易，维护比特币网络，所以交易实际上是与挖矿密切相关的第一环节。比特币网络中的交易过程使用了非对称加密技术、数字摘要技术、区块链技术等，其中不乏大神明珠，博主不会丑。这篇文章的主要目的是用比较通俗的语言展示比特币的交易过程，让更多像作者这样的技术外行能够了解比特币。

在展开说明之前，我们需要先了解安利的几个概念

非对称加密：又称公钥加密，它通过密码算法生成一对公钥和私钥，公钥向公众公开，私钥由人保管。它有两个目的：首先，其他人可以用公钥加密数据并将其传输给公钥持有者。公钥持有者使用对应的私钥解密数据并读取信息。这样，可以保证信息传输的安全；其次，公钥持有者可以使用私钥对信息进行签名（签名过程与加密过程类似），然后将信息和签名发送给其他人，其他人可以通过公钥验证信息签名（验证过程类似于解密过程），如果验证签名信息与发送的信息一致，则证明该信息是由公钥持有者发布的，可以在不暴露公钥持有者身份和私钥的情况下保证信息来源的可靠性。性别。（参考链接：）

散列算法：也称为散列函数，它可以通过消息或数据量大的数据计算出格式固定、数据量少的数字摘要，也称为指纹、散列值或散列. 一个好的哈希算法应该是不可逆的（无法从数字摘要中推导出原始信息或数据）、敏感（原始数据的任何微小变化都会使数字摘要发生巨大变化）和防冲突（很难找到具有相同数字摘要的两条不同消息）。（参考链接：）

比特币中的公钥和私钥：在比特币世界中比特币不满一个怎么卖，用来确定比特币所有权的是一对根据比特币协议生成的公钥和私钥，它们是通过非对称加密算法（椭圆曲线算法）生成的。，公钥通过两种哈希算法（SHA256）运算）得到一个哈希值（也叫哈希），然后通过Base58Check编码生成我们常见的比特币钱包地址。所以钱包地址被解码后，就可以得到对应公钥的hash，可以用来验证私钥签名，加密数据等等。

UTXO：未使用的交易输出，未使用的交易输出，是比特币世界中的一种抽象货币，每个UTXO都被一个公钥（钱包地址）锁定，只有持有公钥对应的私钥的人才能通过签名（解锁）私钥并使用该 UTXO。UTXO可以理解为一种抽象的纸币，但它的面值是不固定的（不只是5元、10元，可以是任意数字）。（参考链接：）

除了代码，让我们看看比特币交易是什么。

如下图，有A、B、C、D四个人，他们都有比特币钱包，钱包的私钥是自己持有的。钱包地址（由其各自的钱包公钥生成）发布在比特币网络上，用于 UTXO 锁定和验证。

最初，A to C0.7BTC，比特币网络中的记录是UTXO(1): A to C0.7BTC; B to C0.5BTC，在记录中在比特币网络中是UTXO(2): B to C0.5BTC。此时C的比特币钱包的账户余额就是这两个UTXO的总和，C的比特币总数= UTXO(1)+UTXO(2)=1.2BTC。如下图：

这一天，C从丁那里买了一批货，需要付丁0.8BTC。C通过比特币网络向D转账，但是C现有的两个UTXO小于0.8BTC，需要两个UTXO一起使用，类似于现金交易：支付丁1.2BTC，丁找到给 C0.4BTC。但在比特币网络中，这个换工作是由C自己发起的。

整个交易流程如下：

以上是一个比较抽象的比特币交易流程，关于比特币交易的结构、签名验证、节点验证、交易广播、加入挖矿节点内存池、矿工构建准备区块、最终区块确认过程，后面会讲到。它们是单独介绍的，本文不再展开。

从这个抽象的交易过程中比特币不满一个怎么卖，我们可以发现，一笔比特币交易本质上就是一堆UTXO的输入输出过程。随着旧的 UTXO 被消耗，新的 UTXO 被生成，一次又一次地完成比特币交易。交易过程受到非对称加密和散列算法的双重保护。比特币持有者可以放心地完成交易，而不必担心身份被泄露。交易过程中也会消耗一部分比特币，用于奖励打包交易的矿工。矿工们很乐意做他们维护比特币网络的工作。