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比特幣協議的哪個階段處理(或“解決”)雙花問題?

  • May 15, 2022

我知道比特幣的一個關鍵創新是它解決了以前嘗試數字貨幣時面臨的一個關鍵問題:雙花問題。

此外,我還了解到比特幣協議涉及幾個步驟,從交易被廣播到交易被包含在比特幣區塊鏈的有效區塊中。

比特幣協議在什麼階段解決了雙花問題?例如,“解決方案”可以歸因於工作量證明機制還是由幾個元素來解決?

**編輯:**我正在考慮“階段”的比特幣協議。但是,如果這是錯誤的框架,請糾正我。

協議的多個部分協同工作,共同解決雙花問題。

交易通常具有第一方可變性:就像馬洛里可以向愛麗絲和鮑勃承諾相同的 10 美元鈔票一樣,比特幣的發送者可以創建多個相互衝突的交易版本。

比特幣是一個具有傳輸延遲的分佈式系統:我們不能保證每個參與者同時看到相同的消息。因此,我們無法阻止發送者向不同的網路參與者送出衝突的交易。然而,貨幣系統的目的是跟踪資金的所有權——就像馬洛里可以承諾兩者一樣,但最終只將賬單交給愛麗絲或鮑勃,我們希望比特幣只轉移給一個接收者。

那麼,如果我們不能防止網路出現相互衝突的資訊,我們如何將每個參與者都集中在一個共享的事實上呢?我們需要一種機制來產生網路中事件的規範順序。

為此,我們舉行了一次抽籤。每個參與者都送出他們對事件的重新計票作為區塊候選人。最終,我們中獎了。自然地,我們要求一個區塊必須是我們共享日誌的合法延續:交易必須是有效的,並且該區塊不能包含任何衝突的指令。無效的候選區塊會被丟棄,但會立即向所有人宣布獲勝的區塊;通過隨機提升單個作者對共同真理的觀點,我們打破了平局。

比特幣的工作量證明機制在這裡扮演了彩票的角色。礦工的每一次雜湊嘗試都是大量的送出。由於礦工在硬體投資和能源方面存在實際成本,因此他們被激勵在彼此的區塊上進行建構,而不是花錢進入單獨的彩票來書寫不同的歷史。隨著時間的推移,隨著越來越多的區塊被發現,交易被大量的工作量證明所掩蓋,並且它們在機率上變得不可變。

由於新興的區塊鍊是單文件的,每個區塊可能不包含衝突的交易,比特幣現在只能使用一次。

那麼,誰負責呢?網路上的每個節點都執行規則,確保區塊不會創造新資金或花費兩次。礦工扮演創作候選區塊的角色,他們不得包含雙重支出,以免被節點拒絕。然而,工作量證明機制調節了發現區塊的頻率,並引發了協作和收斂的經濟激勵。

引用自:https://bitcoin.stackexchange.com/questions/113710