区块链 - 双重支出

考虑如图所示的情况 -

从这里可以清楚地看到，鲍勃向丽莎提供 10 美元的钞票以换取一本书。一旦 Lisa 收到这张 10 美元的实物钞票，Bob 就无法将这笔钱重新用于其他交易，因为实物货币现在由 Lisa 拥有。

现在，考虑一下以数字形式支付款项的情况。如图所示 -

由于货币兑换的格式是数字格式，因此它本质上是存储在鲍勃设备上某处的二进制物理文件。Bob 将该文件（数字货币）交给 Lisa 后，他还可以将该文件的副本交给 Alice。现在，两人都认为他们已经收到了这笔钱，但没有任何方法来验证数字货币的真实性，因此会将各自的货物交付给鲍勃。这称为双重支出，即发送者在多个地方花费相同的钱从多个供应商处获取服务或商品。

为了解决双重支出的问题，人们将采用一个集中的机构来监控所有交易。如图所示 -

中央机构（通常是您的银行）维护着记录所有交易的分类账簿。现在，鲍勃必须将他的数字货币发送到银行，银行将在其分类账中记入鲍勃的账户借方。在确保鲍勃有足够的余额来支付他想要发送的数字货币后，会将钱发送给丽莎，记入其分类账中的账户。

现在，可以保证鲍勃不能双花这笔钱。如果每笔数字交易都通过这样的集中机构进行，那么双重支出的问题就会得到解决。这还为验证交易中收到的每个硬币（数字货币）的真实性提供了另一个好处。因此，假钱（重复的钱，如鲍勃使用副本向爱丽丝付款的情况）将很容易被发现并防止流通。

中心化权威的引入虽然解决了双重支出问题，但也带来了另一个主要问题——创建和维护中心化权威本身的成本。

由于银行需要资金来维持运营，因此他们开始削减为客户进行的每笔货币交易的佣金。有时这可能会变得非常昂贵，特别是在海外汇款时，整个交易可能涉及多个代理（银行）。

所有上述问题都可以通过引入数字货币（称为比特币）来解决。在深入研究比特币的设计和架构之前，我现在将向您简要介绍比特币的背景。