比特币交易的原理图可以简化为以下主要步骤和概念。
1.发信人准备交易:如果用户想要发送比特币,他们首先会打开比特币钱包应用程序,或者通过比特币节点创建新的交易。在这个过程中,需要提供接收方的比特币地址、想要转发的比特币数量、交易费用(矿工处理交易的激励)。
2.产生交易输出:钱包系统会产生一系列输出,包括收款人地址、发送的比特币数量、交易手续费。这个步骤是构筑交易的“钱包”的部分。
3.创建交易输入:钱包还会创建一系列输入,包括从用户过去的交易中提取的未使用输出(UTXO),即用户之前收到的比特币未使用部分。这些输入的总和至少需要相当于交易费用和发送给接收方的比特币的量。
4.交易签名:钱包为了验证交易发件人,使用私钥对交易进行电子签名。这个过程确保只有交易的真正发件人才会认可交易。
5.广播交易:一旦交易被创建并签名,它就会被广播到比特币网络的所有节点进行验证。每个节点检查交易的有效性,包括是否尝试从不存在的UTXO支出、交易的电子签名是否有效等。
6.挖掘者验证交易并打包:在足够的节点验证交易有效之后,交易被挖掘者收集到新的区块中。解决被称为“挖矿”的复杂数学难题(挖矿)并创建新的区块。矿工通过验证交易,获得随机的报酬和从交易中获得的交易费用。
7.在区块链中添加区块:当矿工解决数学难题时,他们会在比特币的区块链中添加新的区块。这意味着交易将永久记录在区块链上,无法修改和删除,保证了不可篡改性和透明性。
8确认交易:如果交易包含在一个区块中并被添加到区块链中,就被认为是“确认”了。通常,当交易被包含在多个区块中时,就算有人想要修改交易,由于交易被多次确认,成功的可能性几乎为零。
这是比特币交易的基本流程。这一过程表明,分布式账本技术(DLT)是安全、透明、不受单一实体控制的。