比特币：

一是构成数字货币生态系统基础的概念和技术的总称;
二是货币单位，用于在比特币网络中的参与者之间存储和传递价值。

比特币用户主要通过在互联网上使用比特币协议进行通信，也可以使用其他传输网络。比特币协议栈是开源软件，可以在各种计算设备（包括笔记本电脑和智能手机）上运行，易于被人接受。

用户通过网络转账比特币，就可以完成常规货币做到的任何事情，包括买卖商品，汇款给别人或组织，或者进行借贷。比特币可以在专门的数字货币交易所购买，出售和兑换其他货币。比特币在某种意义上是互联网货币的完美形式，因为它快速，安全和无地域限制。

与传统货币不同，比特币完全是虚拟的。没有物理硬币，甚至也没有数字货币本身。这种币隐含在从发送方到接收方转账交易中。 在比特币网络中，比特币用户用自己的密钥，证明自己的比特币所有权。凭借这些密钥，他们可以对交易进行签名以解锁自己的比特币，并将其转账给新的所有者实现了消费。密钥通常存储在每个用户的计算机或智能手机上的数字钱包中。拥有可以签署交易的密钥是消费比特币的唯一先决条件，将凭此密钥，用户可以完全控制自己的比特币。

比特币是分布式的点对点系统。因此，没有“中央”服务器或控制节点。比特币是通过称为“挖矿”的过程实现发行的，在处理比特币交易的过程中引入一种竞争机制，这种竞争机制就是参与者都来寻找一个特定数学问题的答案。比特币网络中的任何参与者（即：使用运行完整比特币协议栈的设备的任何人）都可以作为矿工使用其计算机的处理能力来验证和记账交易。平均每隔10分钟，一个比特币矿工如果打包并验证了过去10分钟的交易（即挖出一个新的区块），就能获得这个区块全新的比特币奖励。比特币挖矿从根本上解决了中央银行的货币发行和结算功能，取代了任何中央银行的功能。

比特币协议包括内置的算法，用于调整整个网络的挖矿能力。平均而言，任何时候，无论多少矿工（以及多大处理能力）参与竞争，矿工挖矿的难度都是动态调整的，这样来保证每10分钟都有人可以挖矿成功。比特币协议还规定每4年发行新比特币的比例减少一半，最终实现将发行的比特币的总数限制在2100万个这样的的固定总量。结果是，流通的比特币数量是一个可以预测的曲线，到2140年将达到2100万。由于比特币的发行率是递减的下降，长期来看，比特币货币是通货紧缩。此外，比特币不能通过“印刷”（增发）超过预期发行率的新货币来膨胀。

换句话说，比特币（bitcoin）也是汇集比特币协议，点对手对等网络和分布式计算创新出来的的代名词。比特币货币真的只是这项创新的第一个应用实践。

比特币代表了数十年密码学和分布式系统研究的结果，包括了四个关键创新，比特币将这四个创新以独特和强大的方式组合在一起。

比特币这四个创新包括：

• 去中心化的点对点对等网络（比特币协议）
• 公开交易总帐（区块链）
• 独立验证交易和发行货币的一套规则（共识规则）
• 通过区块链有效实现全球去中心化共识的机制（工作量证明算法）

作为一名开发人员，我将比特币视为货币互联网，这是一个通过分布式计算传播价值，确保数字资产所有权的网络。比特币还有很多一眼看不到的更多的内容。在本章中，我们将介绍一些主要的概念和术语，必要的软件，并使用比特币进行简单的交易。在接下来的章节中，我们将开始逐级展开比特币中重要的技术层次，并进一步了解比特币网络和协议的内部机制。

比特币之前的数字货币

可行的数字货币的出现与密码学的发展密切相关。使用数字进行交换商品和服务对所有人来说都是一场真正的挑战，这一点都不奇怪。面对数字货币，人们都要问三个基本问题：

我能相信钱是真实的，不是伪造的吗？

我如何知道数字货币只能花一次（即“双重支付”）吗？

我如何确定这笔钱属于我，而同时没有人声称这笔钱属于他们？

纸币发行者通过使用越来越复杂的纸张和印刷技术不断打击假钱。实体纸币很容易解决双重支付问题，因为同一纸币不能同时在两个地方。当然，传统的钱也经常以数字方式存储和传送。在这些情况下，中央权威机构拥有流通货币的全局信息，因此，可以通过清算所有电子交易来处理假币和双重支付问题。对于不能利用秘制油墨技术或全息条码的数字货币，密码学为保障用户财产价值的合法性提供了依据。具体来说，加密数字签名使用户通过对数字资产签名证明该资产的所有权。通过适当的构造，数字签名也可用于解决双重支出问题。

当密码学技术在20世纪80年代末开始变得更广泛理解并被使用时，许多研究人员开始尝试使用密码学技术构建数字货币。这些早期的数字货币项目发行的数字货币，通常由国家法定货币或贵金属（如黄金）来背书。

虽然这些早期的数字货币能够有效运行，但它们是中心化的，因此很容易被政府和黑客攻击。早期的数字货币使用中心化的票据交易所定期处理所有交易，就像传统的银行系统一样。不幸的是，在大多数情况下，这些新兴的数字货币成为了政府担忧的目标，有些是由于诉讼消失了。有些由于母公司突然清盘就失败了。为了防止来自不同方面的干越，无论这些方面是合法的政府或是犯罪分子，数字货币都需要去中心化来避免单节点攻击导致失败。比特币就是一种这样一个去中心化的系统，不受制于任何可能被攻击或损坏的节点或控制节点。