目錄
一、比特幣與數字貨幣
（一）歷史與現狀
比特幣於2009年1月初正式上線併發布創世區塊，其發行數量最初爲每個區塊發行50個比特幣，每產生21萬個區塊（大約4年）後產量減半；比特幣總量設定爲2100萬個，按照預定的發行速度，將會在2140年全部發行完畢。
結合比特幣的重要歷史事件以及價格變化趨勢，可以將其發展歷史大致分爲三個階段：
（1）蟄伏期
2009年初到2013年11月，比特幣在這段時期並不爲社會公衆所熟知，其關注者僅侷限於少數比特幣愛好者和密碼學極客。
（2）感知期
2013年11月到2017年初。比特幣獲得了業界的廣泛關注，科研、產業和投資者紛涌入場。
（3）狂熱期
2017年初至2018年末。比特幣在此階段經歷了一輪暴漲和暴跌，並保持着穩中有降的趨勢。2018年12月起，隨着市場逐漸迴歸理性以及一些政府監管政策的效應逐漸顯現，比特幣價格開始暴跌。2018年12月，比特幣價格下跌到4000美元左右。
（二）比特幣相關信息基礎
比特幣系統運行在完全去中心化的P2P網絡上，由分佈在全球各地的節點連接組成，各個節點根據不同的功能有不同的分工。
全節點：擁有完整區塊鏈數據賬本的節點稱爲全節點。全節點具有獨立校驗比特幣轉賬交易數據的功能。
SPV節點（Simple Payment Verification：簡化支付驗證）：輕量級節點。
SPV節點和全節點的區別是SPV節點只保留區塊鏈的一部分數據，主要是保存所有的區塊頭，其功能是“支付驗證”。由於全節點的功能主要是驗證全網交易數據，所以一定程度上，全節點的數量對維護比特幣系統安全性起到了很重要的作用：全節點數量越多、節點分佈越分散，比特幣系統的去中心化程度越高，安全性也相對來說更高。
比特幣一般有5個關鍵要素：
（1）公共的區塊鏈賬本；
（2）分佈式的P2P網絡系統；
（3）去中心化的共識算法；
（4）適度的經濟激勵機制；
（5）可編程的腳本代碼。
比特幣的發行過程不依賴特定的中心化機構，而是依賴於分佈式網絡節點共同參與一種稱爲工作量證明（Proof of Work, PoW）的共識過程以完成比特幣交易的驗證與記錄，從而保證網絡中各節點共同維護一份相同的區塊鏈賬本。
比特幣區塊鏈上的第一個區塊被稱爲創世區塊，也是區塊鏈的頭部和所有區塊的共同祖先，最新鏈接到區塊鏈上的則爲尾部。挖礦生產區塊的過程也是比特幣的發行過程，每個比特幣記作1個BTC，其最小面值或單位則是聰（Satoshi），每個比特幣相當於10^8聰；因此，比特幣的實際可用總量爲2100萬億聰，足以應對全球支付的需求。
二、生態系統
比特幣底層的區塊鏈技術解決了數字貨幣領域長期以來必須面對的兩個重要問題：雙重支付問題和拜占庭將軍問題。
（1）雙重支付問題：又稱“雙花”問題，即利用貨幣的數字特性兩次或多次使用“同一筆錢”完成支付。區塊鏈技術的貢獻是在沒有第三方機構的情況下，通過分佈式節點的驗證和共識算法解決了去中心化系統的雙重支付的問題，在信息傳輸的過程中同時完成了價值轉移。
（2）拜占庭將軍問題：是分佈式系統交互過程中普遍面臨的難題，即在缺少可信任的中央節點的情況下，分佈式節點如何達成共識和建立互信。區塊鏈通過數字加密技術和分佈式共識算法，實現了在信任單個節點的情況下構建一個去中心化的可信任系統。
（3）比特幣生態系統
比特幣和區塊鏈技術存在着協同進化、和諧共生而非相互競爭的良性反饋關係。
