第4章　区块链核心技术最佳实践——比特币

区块链本质上是一个基于P2P（Peer-to-Peer，点对点）网络的分布式大账本，也是比特币系统的底层支撑技术。区块链的产生和发展离不开比特币，比特币是迄今为止商业上最成功的区块链落地项目。相对于后续的其他区块链变种，如以太坊、超级账本Fabric和Quorum等，比特币区块链从技术上和共识机制上来讲，可以说是最精炼、最纯粹的区块链。在有效地学习Quorum之前，先系统地学习一下比特币区块链。

本章将基于比特币系统，深入探讨区块链的基本概念、运行原理、安全机制、扩容及侧链技术。

4.1　比特币要解决的问题

比特币系统在2009年1月3日上线运行，在18:15:05 UTC时间产生了第一个区块，中本聪在这个区块里面留下了这样一句话：

The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks。

这句话来自当天英国泰晤士报头版的文章标题——财政大臣正站在第二轮救助银行业的边缘，当时正处于2008年金融危机，如图4-1所示。

图4-1　2019年1月3日英国泰晤士报头版

比特币的出现和当时的时代背景有密切关系，2008年美联储推出了大规模的“量化宽松”政策，华尔街的金融杠杆和相关的衍生品多如牛毛，货币超发，催生了房地产巨大的泡沫，进而引发了美国次贷危机，并最终导致了全球金融危机。

当时，一个名叫中本聪的人对中央银行非常不满，在2009年2月11日，中本聪在P2P Foundation网站中公开发布比特币开源代码v0.1和白皮书时谈到：“我开发了一个新的开源的P2P电子现金系统，叫作比特币。它完全是去中心的，没有中央服务器或信赖的第三方，因为所有的一切都建立在密码学证明的基础上，而不是依赖于信任。传统货币最根本的问题正是源自维持它运转所需的东西——信任。中央银行必须让人们信任它不会让货币贬值，但是从历史上看法币充满了对这种信任的背叛。银行必须让人们信任它将保管并电子化地流转我们的金钱，但他们却在只缴纳很少保证金的制度下把大笔金钱在一轮轮的信贷泡沫中借贷出去。我们必须以我们的隐私为代价被动地相信银行，相信他们不会让窃贼盗用我们的账户……”。

从中本聪的言论中可以看出，他在建立比特币之初最主要有三个目标：一个目标是建立一个去除中心化的交易系统，使两个交易个体不用依赖第三方的信任背书，直接进行点对点的交易；第二个目标是防止货币超发及通货膨胀；第三个目标是保护个人在资产交易中的隐私。