一、比特币找零地址的私匙是备份的私匙吗

钱包加密是指对储存有私钥的钱包进行自动加密存储。比特币官方客户端从0.4.0版本开始支持钱包加密。加密的钱包在每次付款的时候，都会提示您输入密码。如果密码错误，客户端会拒绝付款。如果用最早备份的钱包（wallet.dat）替换回来，还是一样可以正常交易。考虑到比特币的原理应该也可得出，只要有私钥（钱包）存在，就可以证明你是这个钱包的合法拥有者，不管对这个钱包（核心就是某个地址对应的私钥）是进行了加密还是删除，都不能否定它。备份比特币钱包时，还需注意由于比特币支付找零机制的存在（比如把一个完整的100 btc中的50 btc发送给某个地址，系统会发送其中的50 btc到对方的地址，并退回50 btc到你客户端的一个新地址上，这个地址不会直接显示在你的地址列表中），每发送了100次比特币给其它地址或者使用了100个不同的地址接收比特币后，请重新备份钱包，否则后面交易退回的和接收到的比特币会永久丢失。除了给钱包加密外，用户还可以自行生成离线的纸钱包和脑钱包。纸钱包即只要在未对钱包加密前通过在比特币官方客户端的调试窗口中的控制台输入：“dumpprivkey你的比特币地址”（输入时不要带引号）来查看自己的私钥，然后把此私钥打印出来存放在某个地方再删除电脑上的钱包文件即可进行钱包的网络隔离。脑钱包则是利用一段javascript脚本，针对用户自行设定的一个能永久记住的短语（一定要是特殊和唯一的，建议最少16个字符以上，中英文皆可），生成一对公钥和私钥，之后用户把所有比特币都转到此比特币地址（即公钥）上，以后只需要记住这个短语即可在任何时间任何地方还原自己的财富（除非你的短语不幸被其他人获知并转走了）。为了确保绝对安全，Armory客户端将钱包和客户端进行分离，离线客户端内的钱包被严格地加密保护起来。在线客户端如果需要支付比特币，需要由掌握离线钱包的电脑进行签署，再通过在线客户端进行广播。

二、交易及记账(上) | 小白学比特币之二

在精读「Mastering Bitcoin」1中，提到比特币不仅是一个电子现金（系统），也是一个公开的账本，这账本上记录了每笔交易的信息。用比特币交易，其实就跟我们用人民币或者美元交易买卖东西一样。作者给比特币交易行为的定义是：

那么，在比特币系统里，是以什么样的形式将这些交易记录下来的呢？

跟传统记账一样，在比特币系统中也对交易采用复式记账的方法(double-entry bookkeeping ledger)，直白点翻译就是双入口记账。复式记账，简单理解就是以下两点 [1]：

每一笔交易都要至少在两个账户上进行记录，在会计记账中有三个基本账户也就是资产账户、负债账户以及所有者权益账户，跟会计等式资产(Assets)=负债(Liabiliteis)+所有者权益(Equity)是一一对应的。那么单独每个账户又是以怎么样的方式呈现出来的呢？方法是每个账户都需要记录这个账户的debits和credits（见上图）：

说完复式记账，再回到《Mastering Bitcoin》(精通比特币)，在书中，作者给出的记账例子如下面那张截图；一笔交易中可以包含多个Input和output。这里的Input和output如何理解呢？

总结一下：

通过作者这句话，可以看到比特币系统其实执行的是价值交易。更进一步地，可以理解为价值的输入和输出。

上笔交易和下笔交易之间会形成一个“无形的链”：

作者用一张图形象的说明了什么是“交易链”。

对于同一个地址而言，上一笔交易中的output将会作为下一笔交易的输入，这样就形成了一个交易链。

在上面的交易截图中，我们可以看到这几笔交易里有 spent、 unspent和 change。 change为找零地址，为什么会有找零地址呢？

比特币系统中的找零概念和平时用现金交易的找零概念是一样的，如果你要买一个1块钱的包子，但是你身上只有一张20块钱的纸币，这个时候就需要包子铺老板找给你19元零钱。

在比特币系统中，每一个input就相当于一定面值的纸币。如果一笔交易中只包含一个Input，为20个BTC，当这个地址向其他地址支付1个BTC时候，就需要对方找还19个BTC。不同的是，比特币不像纸币那样只有几种面值固定的纸币，比特币系统可以随时创建“新面值”。

出于保护隐私的考虑，找零地址没必要跟原先的付款地址一样，通常钱包会生成一个新的找零地址。

在真实应用中，并不会在找零地址旁边标注 change的字样，如下图显示(截图来自blockchain.info上的某笔交易)，

比特币系统可以随时创建“新面值”来用于找零，而且这“零钱”可以用于下次交易。在每个输出(output)记录里，可消费的比特币数量会被标记成 unspent，这样的输出有一个专门的名字叫做 Unspent Transaction Outputs(UTXO)。可以把unspent的输出理解为面值不同的、可用于下次消费的纸币，就好像10元面值纸币、100元面值纸币那样。

[1] Mastering Bitcoin第二版

[2]

三、怎么进行比特币交易和找零

比特币是一种数字货币，可以进行交易，具有非常高的信誉度，一起来看看比特币找零机制是什么样的吧。方法/步骤1比特币的转账可以一次把多个地址的余额转出。

2可以一次转入多个地址。

3当需要支付5个比特币给牛牛。

4每个地址的余额都不足以支付5个比特币。

5可以发起一笔转账，将三个地址的比特币全部转账给牛牛。

6当地址中有5个比特币，只需要转1个给牛牛。

7可以告诉矿工，1个转给牛牛，4个转给自己。

8转给自己的可以转回原地址，可以转到新建地址。

四、数字货币里的UTXO什么意思

UTXO的中文意思叫作：未花费的交易输出。

UTXO是数字货币中的账户模型，这个模型和我们现在银行的账户模型是不一样的。

拿转账来说，现在的情况是：

我要给依依转2000块钱，我要从我的招商银行卡里面给她转账，我的卡里面有5000块钱，转给她2000块钱以后，我的招商银行账户就被扣除了2000块钱，还剩下3000块钱。

那么如果是基于比特币的UTXO，情况是这样的：

我有5000比特币，我给依依转2000比特币，2000比特币消耗掉了对不对？注意！这2000不是从我这5000总数里面扣除的，而是：我的比特币总额会分成两份（一份

2000，一份3000），这就是所谓“生成两个新的UTXO”：依依收下2000比特币，我自己收下3000比特币，3000算是给我的找零。

转账成功以后，我给依依的2000比特币目前已经使用过了，被消耗掉了，就不能再叫UTXO了，而找零给我的3000比特币目前我还没有使用，所以它还能称作UTXO，也就是未花费的交易输出。那么，如果我总共有5000比特币，我全部转给依依，那么就只需要生成一个新的

UTXO给依依就可以了，不需要找零了。

基于UTXO，每笔交易出现，都要确认比特币之前的情况，检验比特币是不是存在于我的UTXO中，如果不存在，那么系统就会拒绝你的交易行为。

这样一来，每笔交易的输入和输出都是有关系的，可以通过UTXO不断向前追溯，一直追溯到比特币诞生的时候，也就是挖矿的源头。

如果我想用同一笔UTXO发送给两个人，那么系统只确认先接受到的那一笔，一旦确认UTXO已经被消耗了，那么你就不可以再把它转给下一个人，这样就避免了双重支付的问题。

既然系统只确认先接受到的那一笔，那么问题来了，系统怎么知道谁先谁后呢？系统当然知道，因为系统有一个叫“时间戳”的东西。

五、小巴成长记-比特币的技术来源

我们经常说比特币具有去中心化、不可篡改、不可伪造等特点。这是为什么呢？当然下面的文字其实并没有看起来那么吓人，姑且从三个方面来讲讲，你也要耐着性子听听吧。

1、非对称加密是比特币去中心化的来源

中心化是需要一个类似银行的中心机构来验证交易的。去中心化本质上是让所有的节点都能验证交易的真伪，中本聪用了非对称加密的技术来解决中心化的问题。

非对称加密技术是什么？是指加密和解密的时候使用不同的密钥的加密算法。比如：A要向B发送信息，A和B都要产生一对用于加密的公钥和私钥顾名思义，私钥就是不能公开的，公钥就是要公开的。A发送信息给B时，A就用B的公钥对信息加密，B收到后，B用B的私钥解密A的消息，而其他所有收到这个信息的人都无法解密，因为只有B才拥有这个私钥。

简单的说，公钥和私钥在非对称加密机制里是成对存在的，公钥和私钥可以去相互验证对方，我们可以把地址理解为公钥，把签名输密码的过程理解为私钥的签名。每个矿工在拿到一笔转账交易时，都可以时都可以验证公钥和私钥到底是不是匹配的，如果是匹配的，这笔交易就合法。这样，我们每个人只需要保管好自己的私钥，自己的公钥和对方的公钥就可以安全地进行转账，不需要中心的机构来验证对方发来的比特币是不是真的。

2、工作量证明机制是比特币不可篡改的技术来源

工作量证明机制，是一种对在差不多时间内发生的事物的先后顺序达成共识的一种算法。监测工作的整个过程通常是效率非常低的，而通过对工作的结果进行认证来证明完成了一定工作的工作量，是一种非常高效的方式。比如我们日常中的各种证驾驶证学位证结婚证就是这样一种有结果获悉完成工作量的证明。

工作量证明的特点，对于执行方来说难度是适中的，对于验证方来说是非常容易被验证的。矿工们通过哈希计算，最先算出结果，获得记账权，其他节点经过非常简单的验证之后，就可以同样其记账，并同步账本。打上时间戳后，紧接着进行下一轮计算。

如果这时候有人想把某个信息进行修改，他需要做什么呢？他需要从这个区块开始把之后所有的区块都重新计算一遍，把账本再同步给其他人。而在他进行计算的同时，其他矿工们已经在原来的的链上继续往前进行计算了。因为在比特币的网络里，大家认为最长的链才是正确的链。所以，这个恶意篡改的人，需要在很短的时间内赶上现有区块的高度度，让自己的这条链成为最长的链，并让其他矿工误以为自己的这条链是正确的，这基本上是一件不可能的事，除非这个恶意篡改的人拥有超强的算力，至少超过全网的50%。那么我们来算算，现在全网的算力是8亿哈希每秒，也就是每秒进行8乘10的18次方计算，现在市场上流行的主流矿机每台的算力是10T左右，如果你想拥有全网51%的算力，你最少需要40万台最新矿机，如果按1万元每台矿机计算，仅设备就需投入40亿元人民币，加上矿机的供不应求，老矿机算力下降，全网算力的不断上涨等因素，如果不是为了60亿以上的利润回报并有强大的技术做支撑，一般人很难有这个动机和能力。

3、“UTXO”结构是比特币不可伪造的技术来源

先问个问题，如果我发给你1个比特币，你怎么知道这个比特币是真的而不是我伪造出来的，或者我已经同时转给了其他人了呢，这就要说到UTXO结构了。

UTXO（Unspend Transaction Output)是个什么鬼？意思是未花费的交易输出。来个栗子，假设我要给你100元，其中有两张张50元纸钞，一张是隔壁老王给我的，另外一张是小卖部小丽找零给我的，拿到这两张张钞票我需要拿在手上并还未花出去时才能交易给你，这就是未花费的交易输出。而通过这两张钞票往前追溯可以知道是谁交给了老王和小丽，并最终追溯到是由哪家银行发行，什么时候央行批准发行的源头，比特币里也有这样一个原理。在比特币世界里的每一笔转账，都能够追溯到上一笔交易。每一笔付款，都可以追溯到上一笔的收款。一直往上追溯到它诞生时矿工挖出来的那个区块。

这个机制就保证了在比特币网络里，比特币是不可以伪造和重复交易的。在比特币世界里，重复支付被叫做“双花”，就是花费了两次的意思。