比特币多久出块一次（比特币多少天一个币）

比特币一年一共消费几枚并没肯定答案。比特币（Bitcoin）的概念最后由中本聪在2008年11月1日提出，并于2009年1月3日正式出世。和法定货币相比，比特币没有一个集合的发行方，而是由网络节点的计算生成。2009年，比特币出世的时分，区块奖励是50个比特币。降生10分钟后，第一批50个比特币生成了，而此时的货币总量就是50。随后比特币就以约每10分钟50个的速度增加。当总量抵达1050万时（2100万的50%），区块奖励减半为25个。当总量抵达1575万（新产出525万，即1050的50%）时，区块奖励再减半为12.5个。该货币系统曾在4年内只需不逾越1050万个，之后的总数量将被永世限制在约2100万个。

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10分钟。

1、比特币区块的发生时间为什么是10分钟？

中本聪（比特币的发明者）自己决议的，区块的消费速率应坚持每10分钟1个区块的平均平均速度，由于：区块链估量需求10分钟才干将最新的区块传到达全球一切节点。为了使区块链坚持准确同步。假定以更快的速度消费区块，则地球另一端的某些节点可以无法足够快地追上最新买卖数据，这可以招致节点不再准确对齐，从而招致“区块断裂”，这是区块链必需尽量防止以保持安全的基本措施。

2、那为什么时间短就不安全呢？

假定你把它改成1分钟，效果就来了——我们假定任何一个新的区块传遍网络需求2分钟。那么，假设10分钟发生一个区块，那么新区块在传达进程中没收到它的节点又生成了一个新区块的几率还不算大，由于终究只是全网均匀发生区块时间的1/5。但是，假设1分钟发生一个区块的话，效果就大了——假定区块传输速度平均，那么简直可以肯定，在新发生的区块传输到一半的时分，还没收到这个区块的网络有很大能够性也生成了一个新的了。

于是，一个分叉就产生了。而这种状况是很能够会出现的，也就是说，这个网络里会暂时具有至少一个分叉。这样的网络清楚是不安全的，由于比特币的假定是“假如想要作弊，你得算赢一切的协作者，也就是全网51%的算力。”但是，假如网络里终年有两个上述文章内容的分叉，说明全网的算力被分摊了，于是，想要作弊的话，只需求算赢一半的网络就够了，也就是25%算力。很分明，这样比特币的牢靠性就降低了。

;?每天实践上能产生的区块处分为12.5(每个区块的奖励数量)*6*24(每小时产生6个区块，每天24个小时)=1800BTC

比特币网络平均每10分钟出一个块，每个块的奖励目前是12.5个。最早的时分，每个块奖励50个BTC，没经过210000个区块被挖出后减半，大约每4年一次，估量下一次减半将在2020年5月，那时分每个区块的奖励将变成6.25个。

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从实践下去讲，任何一台能够运转的计算机装置相应软件后即可成为“挖矿机”，这意味着任何具有电脑的人也都是潜在的矿工。

很多人能够觉得比特币挖矿很冗杂，只需求下载一个软件，然后在电脑上运转就行了，就像运转炒股软件一样，在这只能说自己是想入非非。

梦想上依照目前比特币的挖矿难度来看，一般的家庭电脑基本就吃不消，比特币挖矿其实就是在运算，这种特定的算法是基于加密哈希算法的数学难题，想要解开这一数学难题，则需求这台用于挖矿的计算机具有极强的数据处置才干。

在几年前比特币挖矿难度比拟低的时分，家庭电脑大约还可以用到，在最末尾的时分，确实有不少人用家庭电脑挖到比特币了。

但是随着比特币挖矿难度越来越大，它所消耗的运力越来越多，特地是最近一段时间，有少量的人群参与到挖矿当中，挖矿的速度比拟快，这进一步加大了挖矿的难度。

比特币平均下去大约每十分钟产生一个新区块，每一个新区块都随同着肯定数量从无到有的全新比特币，每开采210,000个块，大约耗时4年，货币发行速率降低50%。

而未了到达平均每10分钟产生一个新区块的平衡，挖矿难度在每2016个区块之后或大约每14天增加或增加一次，精细难度是增加还是增加主要取决于发觉之前2016个区块的速度。如果之前的2016年区块发觉时间少于14天，则难度增加，而如果觉察时间逾越14天则难度降低，手段是将平均区块觉察时间恢复到10分钟。

而依照最近一段时间参与挖矿的人数来看，梦想上觉察2016个区块的速度能够要小于14天，这意味着越往前面挖矿难度越大。

如果中本聪把比特币换成法币，需求他的银行账号去接收法币，这家银行将有一批人晓得中本聪的真实身份，在这种状况下，我以为全员激进秘密是不可能的，肯定会有人经过某种方式将音讯泄显现来。这就意味着中本聪完整流露逝世人面前，中本聪暂时以来保持匿名的勤劳毁于一旦。

这么多年来，有有数人宣称自己是中本聪，最终没人能证明本人就是中本聪。而他们想证明自己也很冗杂，用中本聪的地址买卖1美元即可。

当然，如果中本聪想把比特币换成其他加密货币，是不会流露身份的，但这样做的意义是什么？他是比特币世界的上帝，不是以太坊世界的上帝， 一个上帝不能背叛自己的世界 。

更进一步思索，中本聪为什么要把比特币换成美元？在白皮书里，中本聪对比特币的定义是一种“电子现金系统”，毫无疑问他的梦想是比特币终有一天变成全世界都认可的“钱”。 如果比特币真成了钱，比美元更普适的钱，还需求换成美元吗？

我们不如去思索一些更诙谐的效果，比如：我们让比特币涨到多少，能辅佐中本聪成为真正的世界首富？

中本聪的身份，是比特币世界最大的谜团，是形成一个好故事不可缺少的一环。我经常会猜想，如果我是中本聪，我会怎样做，我的手段是什么，我要处置什么效果，等等。考虑越多，就觉察这个故事越诙谐， 幽默水平甚至不输给比特币自身 。

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现今世界的电子支付系统曾经十分兴盛，我们往常的各种消耗根本上在支付宝和微信上都可以冷静处置。但是不论是支付宝、微信，其实实质上都依赖于一个中心化的金融系统，即使在大少数状况这个零碎运转得很好，但是由于怀疑模型的具有，还是会具有着仲裁纠葛，有仲裁纠葛就意味着不具有 不可撤销的买卖 ，这样关于 不可撤销的效力 来说，肯定比例的狡诈是不可防止的。在比特币进去之前，不具有一个 不引入中心化的可怀疑方 就能处置在通讯通道上领取的计划。

比特币的弱小之处就在于：它是一个基于密码学原理而不是依赖于中心化机构的电子支付零碎，它可以允许任何有交易志愿的双方能直接交易而不需要一个可疑心的第三方。交易在数学计算上的不可撤销将维护 提供不可撤销效力 的商家不被狡诈，而用来维护买家的 次第化合约机制 也比拟冗杂完成。

假定网络中有A, B ,C三团体。

A付给B1比特币 ，B付给C2比特币 ，C付给A3比特币 。

如下图所示：

为了抚慰比特币系统中的用户中止记账，记账是有奖励的。奖励根源主要有两方面：

比特币中每一笔交易都会有手续费，手续费会给记账者

记账会有打包区块的奖励，中本聪在08年想象的计划是： 每10分钟打一个包，每打一个包奖励50个比特币，每4年单次打包的奖励数减半，即4年后每打一个包奖励25个比特币，再过四年后就奖励12.5个比特币… 这样我们其实可以算出比特币的总量：

要说明打包的记载以谁为准的成绩，我们需要引入一个知名的 拜占庭将军问题 （Byzantine failures）。拜占庭将军问题是由莱斯利·兰伯特提出的点对点通讯中的根本问题。含义是在具有消息丧失的不牢靠信道上试图经过消息传递的方式到达一致性是不可能的。

假定有9个相互远离的将军突围了拜占庭帝国，除非有5个及上述文章内容的将军一同攻击，拜占庭帝国才干被打上去。而这9个将军之间是互不疑心的，他们并不知道这其中能否有叛徒，那么如何经过远距离商量来让他们赢取战役呢？

举措协议有3个默许规则：

1.每个消息都可以被准确接收

2.接收者知道是谁发送给他的

3.谁没有发送消息自己都知道

4.接受者不知道转发信息的转发者是谁

将军们遵照举措规则的话，那就是下面的场景：将军1对其他8个将军发送了信息，然后将军2~9将消息中止传达（广播），每个将军都是消息的接受者和转发者，这样一轮上去，总共就会有9×8=72次发送。这样将军就可以根据自己手中的信息，选择少数人的投票结果举措即可，这个时分即使有特务，由于少数遵从少数的准绳，只需大局部将军赞同攻击拜占庭，自己就去举措。

这个计划有很多缺陷：

1.首先是发送量大，9个将军之间要发送72次，随着节点数的增加，义务量出现几何增加。

2.再者是无法找出谁是叛徒，由于是行动协议，承受者不知道转发信息的转发者是谁，每个将军手里的数据仅仅只是一个数量的对比：

这里我们假设有3个叛徒，在一种最极端的情况下即叛徒转发信息时总是窜改为“不进攻”，那么我们最坏的结果就如上图所示。将军1根据手里的信息可以推出要进攻的结论，却无法获知将军外面谁是叛徒。

这样我们就有了方案二：书面协议。

书面协议行将军在接遭到信息后可以停止签字，并且自己都能够识别出这个签字能否是本人，换种说法就是如果有人窜改签字自己可以知道。书面协议相比照行动协议就是增加了一个认证机制，一切的消息都有记载。一旦发觉有人所给出的信息不一致，就是清查特务。

有了书面协议，那么将军1手里的信息就是这样的：

可以很分明得看出，在最坏的一种情况——叛徒总是转发“不进攻”的消息之下，将军7、8、9是团队里的叛徒。

这个方案处置了口头协议里历史信息不可追溯的问题，但是在发送量方面并没有做就职何改良。

在我们的示例中，比特币系统里的每个用户发起了一笔交易，都会经过自己的私钥停止签名，用数学公式表示就是：

所以之前的区块就变成了这样：

这样每一笔交易都由交易发起者经过私钥停止数字签名，由于私钥是不公开的，所以交易信息也就无法被假造了。

如书面协议末尾所说的那样，书面协议未能处置信息交流过多的问题。当比特币系统中具有上千万节点的时候，如果要相互广播考证，央求照应的次数那将是一个十分庞大的数字，分明势必会形成网络拥堵、节点处置变慢。为了处置这个问题，中本聪直爽让整个10分钟出一个区块，这个区块由谁来打包收回呢？这里就采用了义务量证明机制(PoW)。义务量证明，说白了就是解一个数学题，谁先解进去数学题，谁就能有打包区块的权益。换在拜占庭将军的例子中就是，谁先做出数学题，谁就成为将军们外面的总司令，其他将军听从他发号的命令。

首先，矿工会将区块头所占用的128字节的字符串停止两次sha256求值，即：

这样求得一个值Hash，将其与手段值相比对，如果契合条件，则视为任务量证明胜利。

任务量证明胜利的条件写在了区块链头部的 难度数 字段，它央求了最后停止两次sha256运算的Hash值必需小于定下的目的值；如果不是的话，那就改动区块头的 随机数 （nonce），经过一次次地重复计算检验，直到契合条件为止。

此外， 比特币有自己的一套难度掌握系统，使得比特币系统要在全网不同的算力条件下，都保持10分钟生成一个区块的速率。这也就意味着：难度值必需根据全网算力的变化停止调整。难度调整的战略是由最新2016个区块的破费时长与希冀时长（希冀时长为20160分钟即两周，是按每10分钟一个区块的产生速率计算出的总时长）比拟得出的，根据实际时长与希冀时长的比值，进行相应调整（或变难或变易）。也就是说，如果区块产生的速率比10分钟快则增加难度，比10分钟慢则降低难度。

PoW其真实比特币中是做了以下的三件事情。

这样可以防止一台高功用机器同时跑上万个节点，由于每完成一个任务都要有足够的算力。

有经济奖励就会减速整个系统的去中心化，也鼓舞自己不要去作恶，要自动地依照协议原本的实施方式去实施。(所以说，无币区块链其实是不可行的，无币区块链肯定招致中心化。)

也就是说，每个节点都不能以自身硬件条件去掌握出快速度。往常的比特币上平均10分钟出一个块，功用再好的机器也无法突破这个规则，这就能够保证 区块链是可以收敛到独自的主链上的 ，也就是我们所说的共识。

综上，共识只是PoW三个作用中的一点，梦想上PoW想象的作用有点至少有这么三种。

默克尔树的概念其实很冗杂，如图所示

这样，我们区块的结构就大致完整了，这里分红了区块头和区块体两局部。

区块链的每个节点，都保管着区块链从创世到往常的每一区块，即每一笔交易都被保管在节点上，往常曾经有几百个GB了。

每当比特币系统中有一笔新的交易生成，就会将新交易播送到一切的节点。每个节点都把新交易搜罗起来，并生成对应的默克尔根，拼接完区块头后，就开端调整区块头里的随机数值，然后就开端算数学题

将算出的result和网络中的目的值进行比对，如果是后果是小于的话，就全网播送答案。其他矿工收到了这个信息后，就会立马放入手里的运算，开端下一个区块的计算。

举个例子，以后A节点在挖38936个区块，A挖矿节点一旦完成计算，立刻将这个区块发给它的一切相邻节点。这些节点在接收并考证这个新区块后，也会持续传达此区块。当这个新区块在网络中聚集时，每个节点都会将它作为第38936个区块(前一个区块为38935)加到本身节点的区块链正本中。当挖矿节点收到并考证了这个新区块后，它们会保持之前对树立这个相同高度区块的计算，并立刻开始计算区块链中下一个区块的任务。

整个流程就像下一张图所展现的这样：

繁杂来说，双花问题是一笔钱重复花了两次。精细来讲，双花问题可分为两种情况：

1.同一笔钱被屡次运用；

2.一笔钱只被运用过一次，但是经过黑客攻击或造假等方式，将这笔钱复制了一份，再次运用。

在我们生活的数字系统中，由于数据的可复制性，使得系统可能存在同一笔数字资产因不当操作被重复使用的情况，为了解决双花问题，日常生活中是依赖于第三方的信任机构的。这类机构对数据进行中心化管理，并经过实时矫正账户余额的方法来防止双重支付的呈现。而作为去中心化的点对点价值传输系统，比特币通过UTXO、时间戳等技术的整合来解决双花问题。

UTXO的英文全称是 unspent transaction outputs ，意为 未使用的交易输入 。UTXO是一种有别于激进记账方式的新的记账模型。

银行里激进的记账方式是基于账户的，主要是记载某个用户的账户余额。而UTXO的交易方式，是基于交易本身的，甚至没有账户的概念。在UTXO的记账机制里，除了货币发行外，一切的资金根源都必需来自于前面某一个或几个交易。任何一笔的交易总量必须等于交易输入总量。UTXO的记账机制使得比特币网络中的每一笔转账，都能够追溯到它前面一笔交易。

比特币的挖矿节点取得新区块的挖矿奖励，比如 12.5 个比特币，这时，它的钱包地址取得的就是一个 UTXO，即这个新区块的币基交易（也称创币交易）的输入。币基交易是一个特地的交易，它没有输入，只需输出。

当甲要把一笔比特币转给乙时，这个进程是把甲的钱包地址中之前的一个 UTXO，用私钥进行签名，发送到乙的地址。这个进程是一个新的交易，而乙取得的是一个新的 UTXO。

这就是为什么有人说在这个世界上根本没有比特币，只需 UTXO，你的地址中的比特币是指没花掉的交易输出。

以Alice向Bob进行转账的进程举例的话：

UTXO 与我们熟习的账户概念的差异很大。我们日常接触最多的是账户，比如，我在银行开设一个账户，账户里的余额就是我的钱。

但在比特币网络中没有账户的概念，你可以有多个钱包地址，每个钱包地址中都有着多个 UTXO，你的钱是所有这些地址中的 UTXO 加起来的总和。

中本聪发明比特币的目的是创立一个点对点的电子现金，UTXO 的设想正可以看成是自创了现金的思绪：我们可能在这个口袋里装点现金，在那个柜子角落里放点现金，在这种情况下不存在一个账户，你放在各处的现金加起来就是你所有的钱。

采用 UTXO 设想还有一个技术上的理由，这种特地的数据结构可以让双重破费更简单考证。比照一下：