比特币网络是什么？怎么解决比特币的网络安全的问题？

摘要： 比特币是新一代的货币交易。这是一种加密货币，或数字货币，很少或没有政府的监督。它通过公开、开源的点对点技术工作，因此任何人、任何地方都可以使用。那么比特币网络是什么呢？一起来了解下。

本文导读，比特币网络是什么？怎么解决比特币的网络安全的问题？ 比特币是新一代的货币交易。这是一种加密货币，或数字货币，很少或没有政府的监督。它通过公开、开源的点对点技术工作，因此任何人、任何地方都可以使用。那么比特币网络是什么呢？下面一起来了解下。

比特币网络是什么？

比特币网络是所有网络参与者的总和。参与者被称为节点。一台装有兼容比特币软件的计算机连接到网络，网络中的每个节点都可以通过多种方式参与，具体取决于它使用的软件，并受到其内存和处理能力的限制。目前全球大约有一万个比特币已知节点。

节点通过三个主要功能参与网络：路由、验证和挖矿。当一个节点感知到一笔交易时，它会通过检查发送者是否有足够的比特币来消费，他们是否在其他任何地方消费过这些比特币，以及他们的签名是否与他们的地址相匹配来验证它。如果所有检查都成功，节点将交易路由到其他节点，但如果没有，则会将其忘记。挖矿节点不仅验证和路由，而且还向其内存池添加交易，并尝试通过解决计算难题（工作量证明）将其内存池副本记录在区块链中。

怎么解决比特币的网络安全的问题？

区块链网络的分散性和不变性在于它对重复使用问题的抵抗。使用的工作量证明意味着它能抵抗与哈希值相关的“51%攻击”。

控制一半以上的网络哈希率，从而控制一半以上的块生产，允许一个实体以它认为合适的方式重新安排链。这样的攻击可能会“抹去”合法交易。通过创建看似有效的交易，然后将其逆转，攻击者可以从交易所的交易中获利，而无需花费任何比特币。

总网络哈希率是用于保护区块链的计算能力，通常被认为是网络安全的度量。它的高点经常被解读为比特币的看涨指标——意味着更高的抵抗51%的攻击。

虽然这种解释通常是正确的，但它过于简单化了。

网络哈希率是任何给定时间内所有运行的采矿设备的总和，不应该在真空中进行分析。这些设备的成本和哈希效率可以变化许多数量级，这直接影响进行51%攻击的成本。

在比特币的早期，挖矿可以在家用电脑上进行。今天，特别高效的应用集成电路芯片负责几乎所有的网络哈希率。这种差别是惊人的：2013年，一台顶级的CPU可以以每秒64兆字节的速度挖掘数据，而现代的ASIC可以以每秒53兆字节的速度挖掘数据——这是828，124倍的差距。

网络哈希率的大幅增长通常有两个原因：一是BTC价格的上涨，二是ASIC技术的进步。在这两种情况下，它都在不断上升，直到达到由最高效机器的盈利能力定义的新经济均衡。每增加一个设备，就会减少其他所有人分到的那块蛋糕，而且在某个时候，矿工们会开始关掉那些耗电比他们获得的奖励和收费还要多的机器。

这两个增长触发点都是在2019年观测到的。比特币价格上涨了近三倍，而新的Bitmain S17系列ASIC于2019年4月发布。因此，尽管价格在下降，但下半年的哈希率持续上升。

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51%的攻击成本

通过计算需要多少顶级设备来重新创建现有的哈希率，可以大致估计进行网络攻击的代价。这种方法是剪接的。它假设攻击者还没有控制哈希值的一部分，并且没有为操作这些新机器而对生产、设置和电力成本进行折扣。或者假设，主要的ASIC制造商，Bitmain和Canaan，愿意以这个数量出售这些专用设备（而不是自己开采）。

行业领先的Bitmain S17 Pro生产53 TH/s，每台售价2500美元。当前的哈希率是90 Exahashes /秒。大约需要170万台设备，费用为42亿美元。

令人惊讶的是，这并没有比2019年2月的高，当时Bitmain S15仍然是最强大的ASIC。大约需要26亿美元来覆盖44 Exahashes的网络哈希率和S15的28 /s性能和1700美元的价格。这意味着攻击成本只增加了58%，而哈希率增加了104%。因此，在评估比特币安全性时，哈希率的增加可能会对人们产生误导。

减半会影响安全吗？

最终，随着比特币区块奖励继续减半，越来越多的网络安全将取决于费用。在2140年的某个时候，区块奖励将完全停止，这意味着网络将需要完全依靠交易费运行，除非比特币的代码发生根本变化（这似乎不太可能）。

目前每天从费用中获得的收入约为35万美元，仅占每日区块奖励收入（1580万美元）的2.2%。随着奖金减半的迫近，费用将需要增加22倍来弥补收入的不足。否则，哈希率将下降，网络的安全性将下降。

这不仅仅是猜测。莱特币在今年8月减半，该网络的哈希率下降了近30%。如果比特币的价格保持不变，那么在减半之后51%的攻击成本可能会下降到大约21亿美元。

与此同时，如果收费增加，网络可能会阻碍其长期用户增长。2017年12月，每日收费收入达到300万美元的峰值。然而，网络必须首先经历严重的拥塞，在高峰期，在合理的时间内处理一笔交易的费用超过50美元。

也就是说，在网络安全上花费太多或太少也是有可能的——而这些数字几乎完全是主观的。

2017年末，比特币的哈希率达到每秒10 Exahashes，也就是大约74万最先进的Bitmain s9，价值15亿美元。与比特币价格在接近2万美元的峰值时跌去一半相比，即使比特币在今天跌去一半，它也会更安全。

然而，比特币的普及还有很长的路要走。如果该网络完全依赖费用，51%的攻击成本将不到8，500万美元，约为其当前市值的0.06%。当块奖励继续减少时，这种趋势将如何展开还有待观察。

总的来说，以上内容详细的介绍了比特币网络是什么以及如何解决比特币网络完全的问题。简言之比特币网络就是所有网络参与者的总和，参与者被称为节点。节点通过三个主要功能参与网络：路由、验证和挖矿。而且比特币的网络架构是采用了基于互联网（ Internet） 的P2P（ peer-to-peer） 。P2P是指位于同一网络中的每台计算机都彼此对等， 各个节点共同提供网络服务， 不存在任何“特殊”节点。

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