01.基础概念篇
1.区块链是什么？¶
区块链本质是一个分布式的共享账本技术。
从区块链的开放程度来看，目前可以将区块链分为三种类型
- 公有链：对所有人开发，任何人都可以读写。
- 私有链：非公开链，需要授权才能加入节点读写。
- 联盟链：多个机构共同参与管理的区块链，只允许内部机构读写。
2.比特币是什么？¶
比特币的本质是一个点对点的电子现金系统。
- 比特币（bitcoin，BTC），中本聪于2008.11.1提出
- 点对点：人与人直接交易，不需要经过第三方中心化机构的处理
- 比特币网络是一个分布式的网络（分散世界各地），相当于一个去中心化的大账本（所以无需第三方机构）。
- 比特币预计于2140年全部挖完，总量2100万枚
3.区块链和比特币是什么关系？¶
区块链技术是比特币的底层技术，比特币是区块链的第一个应用。
比特币网络中的矿工通过计算争取记账权利，记账后系统派发一定数量的比特币（区块奖励），这就是比特币发行的过程。
4.比特币和积分有什么不同？¶
比特币是去中心化数字资产，无需中心化机构介入。
积分是中心化数字积分，要中心化结构发行和运维。
5.区块链是如何组成？¶
区块链是区块组成的链。区块链像每个节点手中记录的一模一样的大账本，每个区块是账本中的一页。
区块主要分为区块头和交易两个部分。
区块头：
- 前一个区块头的Hash值
- merkle根：由账本所有的交易信息层层哈希所得，易于校验。
- timestamp：时间
基于不同的实现机制，不同区块链还有不同附加信息。比如比特币中，区块头还包括随机数和难度目标等信息。
交易部分：通常以Merkle Tree的方式记录，长度可变，记录着当前区块的交易细节。
区块中还包含交易计数器，表示每个区块中包含交易的数量。
6.区块是如何连接成区块链的？¶
区块是一种数据结构。
区块按照顺序相连形成的链状结构，也就是区块链大账本。
7.什么是区块高度？
8.什么是区块链的地址？
9.区块链中应用了哪些密码学原理和技术？
10.什么是哈希函数？¶
哈希函数（Hash Function）可以将一个任意长度的数据映射成一个特定长度的字符串。
hash function计算过程一般是单向的且很快。
具有压缩性、单向性、抗碰撞、随机性等特点。
只有完全一样的输入值才能得到完全一样的输出值。
保证了比特币挖矿不能逆向推导结果。
HASH BASED MESSAGE AUTHENTICATION CODE(HMAC)（基于哈希的消息认证码），是一种基于哈希函数和密钥进行消息认证的方法。它结合了密钥和哈希函数，用于对消息进行完整性校验和认证。HMAC算法通过在消息上应用哈希函数，并使用密钥来生成固定长度的认证码，以确保消息的完整性和身份验证。
12.对称加密算法和非对称加密算法¶
对称加密算法（SYMMETRIC ENCRYPTION ）是指加密和解密时使用同一个密钥。
非对称加密算法需要公钥和私钥，公钥和私钥是一对密钥。如果使用公钥对数据加密，只有这个公钥对应的私钥才能解密。
对称 VS 非对称：非对称加密算法更加安全。使用对称加密算法，如果一方密钥泄露即可破解全程。而非对称算法避免了这一点。
13.什么是比特币的数字签名¶
比特币的数字签名（Digital Signature）只有转出比特币的人才能生成，它是一段防伪造的字符串。
14.什么是多重签名¶
一种特殊的数字签名，这种签名允许多个签名组合，增强资产的安全性。
比如一个特制的密码箱配置了两把锁，那么要打开密码箱就需要同时有这两把锁，意味着打开密码箱需要得到要是持有人的共同确定。
最常用的多重签名地址是2/3签名，即系统为用户生成3个密钥，用户任意使用其中两个就可以支配基金。这样即使用户丢失了其中的1一个密钥，依旧可以通过剩下的两个密钥支配钱包的资金。
15.Merkle Tree¶
可以是二叉树也可以是多叉树，其之所以被称为哈希树是因为树中每个节点存储的都是哈希值。
19.什么是共识机制？¶
共识机制是分散的节点达成一项有益于整体为目标的协议，快速确定在各个节点就区块链数据达成一致性目标的算法。
通过奖励和惩罚两方面的激励，解决“听谁的”和“记什么”的问题。
主流的共识机制：
- 工作量证明PoW
- 权益证明PoS
- 委托权益证明DPoS
20.PoW机制是什么?¶
共识机制的一种，简单理解为表示你做过一定量的工作的证明。
比特币挖矿采用的就是PoW
21.PoS机制是什么？¶
共识机制的一种，PoS的逻辑类似于把资产存在银行里，银行通过你持有的资产的数量和时间给你分配相应的权益。
PoS较于PoW的优势
- PoS不会造成过多电力浪费
- PoS更难进行51%攻击
22.DPoS是什么？¶
共识机制的一种，类似于董事会投票，持币者通过投票选出区块链网络的“董事会成员”，即节点，用于代理验证和记账。
25.什么是智能合约？¶
智能合约是一种存储在区块链上的程序，当满足预设条件时，会自动执行合约条款。
- Written using EVM
- Can also store data
- Written in high level language
27.区块链分叉是什么？¶
分叉是指在区块链升级时，区块链社区成员产生意见分歧，导致区块链分叉。
28.软分叉和硬分叉是什么？¶
分叉后的区块链能否兼容旧区块链，分为硬分叉和软分叉。
硬分叉：区块链代码改变后，旧节点拒绝由新节点创造的区块，不符合原规则的区块会被忽略。
软分叉：旧节点不会意识到区块链代码发生改变。
软分叉和硬分叉都“向后兼容”，保证新阶段可以从头验证区块链。
Gas¶
- Gas is a unit of computation.
- Price of Gas expressed as Ether.
- Paid by sender of transaction.
Ethereum¶
以太坊是一个全球性的、去中心化的金融和新型应用程序平台，允许用户通过代码控制资产，并建立世界上任何地方皆可访问的应用程序