簡化版的比特幣運行過程
為了深刻理解區塊鍊的基礎運行架構, 我想要從最簡化的情境開始說起
畢竟如果一開始就將龐大的知識傳送到人類的腦袋 那可能會傳輸失敗
這是一個只有三台電腦在運行比特幣系統的世界
三台電腦都透過著網路在交換資訊
特性一: 每十分鐘, 就會有其中一台電腦找出一個新的區塊, 且廣播給其它電腦
以下我將展示最初第一個區塊是怎麼來的
Step 1: 時間為9:00, 此時沒有任何區塊
Step 2: 時間為9:10, 下方電腦找到區塊, 且向另外兩台電腦廣播
Step 3: 時間為9:11, 第一個區塊正傳往另外兩台電腦
Step 4: 時間為9:11, 另外兩台電腦接收到第一個區塊了
Step 5: 時間為9:20, 左上方電腦找到第二個區塊 (Block 2), 且向另外兩台電腦廣播區塊
Step 6: 時間為9:21, Block 2, 正傳往另外兩台電腦
Step 7: 時間為9:21, Block 2, 已被另外兩台電腦成功接收
動畫展示:
所以區塊鏈系統是一個所有電腦一起合力運行的系統 這會讓它具有去中心化的效果
另外也會發現到找到區塊的電腦會將區塊進行廣播, 所以每一台電腦都儲存著完全相同的區塊鍊資料
如下圖所示: 有三個區塊, Block 1, Block 2, Block 3 ， 這三個區塊就如同被複製貼上到所有電腦當中
這樣的設計避免了單一故障點，確保系統的穩定性和安全性
這時你可能會想問, 為什麼這些電腦想找出區塊呢? 難道找出區塊有任何好處嗎?
是的, 找出區塊有獎勵, 誰找出區塊, 誰就能得到50枚 比特幣， 這部分由以下內容繼續展開
特性二, 生成區塊的電腦能得到獎勵
以下這三台電腦都在消耗電力去找出第四個區塊
誰成功找出第四個區塊, 誰就能得到50枚 比特幣， 而且找出區塊時它會向其它電腦廣播此區塊
動畫展示:
"我有個新問題, 區塊內容存放的是什麼資料?"
回答: "每個區塊都存放著幣的轉移紀錄, 這部分在特性三詳細說明"
特性三, 每個區塊中, 都存放著幣的轉移紀錄
比特幣系統的設計是，它會把這系統發生的事情都儲存在每個區塊當中
整個區塊鍊就是這個系統的資料儲存庫
區塊的內容會寫入，誰挖出了此區塊，誰轉移了多少枚幣給別人
可以注意到第一筆轉移紀錄, 來源為系統(System) 轉移給 區塊挖出者 Leo
這是因為 Leo 找到了此區塊, 所以 Leo 可以從系統獲得比特幣獎勵
小疑問
Q: Zeo 的 coin 是怎麼來的, 為什麼他可以傳送 1 枚 給 Kia?
A: 他的幣也是挖到的, 比特幣系統中, 貨幣的最源頭都是系統生成的, 也就是挖礦挖到的
Q: 那 Ivy 的 coin 是怎麼來的, 也是挖到的嗎?
A: 等等喔 我來查一下區塊鏈上的資訊, 喔 他的幣是 Zeo 轉給他的
所以獲得幣的方法只有兩個, 一個是挖出區塊後, 系統會生成幣且轉移給你 另一個是 擁有幣的人轉移了一些幣給你
總結
總結來說，區塊鏈系統具有以下幾個重要特性：
去中心化：每一台電腦都儲存著完全相同的區塊鍊資料，這樣的設計避免了單一故障點，確保系統的穩定性和安全性。
獎勵機制：成功找出新區塊的電腦能夠獲得幣作為獎勵，這激勵了更多人參與到區塊鏈的運行中。
整條區塊鍊就是系統的資料儲存庫：每個區塊中都存放著幣的轉移紀錄，這使得所有交易都可以被追溯和驗證。
這些特性使得區塊鏈成為一種安全、可靠且去中心化的數據管理技術，並在各個領域中展現出廣泛的應用潛力。
問答時間
Q: 這樣會不會浪費空間阿, 為什麼所有電腦都要複製同樣的區塊資料, 然後各別儲存起來呢?
A: 這是為了去中心化運行的原因, 因為要避免任何一台電腦壞掉導致資料不見的風險
所以需要讓所有電腦都存著相同的區塊鍊資料
Q: 2025年時有多少電腦儲存著比特幣資料呢?
A: 大約 1萬台電腦都存有一份整條區塊鍊的資料, 且一台電腦想儲存整條區塊鍊約需要至少超過 625GB 的儲存空間
因為目前比特幣系統的這條區塊鍊的大小已經成長到 625GB了