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比特币：一种点对点的电子现金系统
作者：Satoshi Nakamoto
邮箱：satoshin@gmx.com
网站：www.bitcoin.org
[摘要]：本文提出了一种完全通过点对点技术实现的电子现金系统，它使得在线支付
能够直接由一方发起并支付给另外一方，中间不需要通过任何的金融机构。虽然数
字签名（Digital signatures）部分解决了这个问题，但是如果仍然需要第三方的支持
才能防止双重支付（double-spending）的话，那么这种系统也就失去了存在的价值。
我们(we)在此提出一种解决方案，使现金系统在点对点的环境下运行，并防止双重支
付问题。该网络通过随机散列（hashing）对全部交易加上时间戳（timestamps），
将它们合并入一个不断延伸的基于随机散列的工作量证明（proof-of-work）的链条作
为交易记录，除非重新完成全部的工作量证明，形成的交易记录将不可更改。最长
的链条不仅将作为被观察到的事件序列（sequence）的证明，而且被看做是来自 CPU
计算能力最大的池（pool）。只要大多数的 CPU 计算能力都没有打算合作起来对全
网进行攻击，那么诚实的节点将会生成最长的、超过攻击者的链条。这个系统本身
需要的基础设施非常少。信息尽最大努力在全网传播即可，节点(nodes)可以随时离
开和重新加入网络，并将最长的工作量证明链条作为在该节点离线期间发生的交易
的证明。
1. 简介
互联网上的贸易，几乎都需要借助金融机构作为可资信赖的第三方来处理电子支付信息。
虽然在绝大多数情况下这类系统都运作良好，但是这类系统仍然内生性地受制于“基于信用的
模式”(trust based model)的弱点。人们无法实现完全不可逆的交易，因为金融机构总是不可避
免地会出面协调争端。而金融中介的存在，也会增加交易的成本，并且限制了实际可行的最小
交易规模，也限制了日常的小额支付交易。并且潜在的损失还在于，很多商品和服务本身是无
法退货的，如果缺乏不可逆的支付手段，互联网的贸易就大大受限。因为有潜在的退款的可能，
比特币：一种点对点的电子现金系统
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就需要交易双方拥有信任。此外，因为商家也必须对自己的客户小心提防，所以会向客户索取
完全不必要的个人信息。而实际的商业行为中，一定比例的欺诈性客户也被认为是不可避免的，
相关损失视作销售费用处理。而在使用物理现金的情况下，因为此时没有第三方信用中介的存
在，这些销售费用和支付问题上的不确定性却是可以避免的。
所以，我们非常需要这样一种电子支付系统，它基于密码学原理而不基于信用，使得任何
达成一致的双方，能够直接进行支付，从而不需要第三方中介的参与。杜绝回滚(reverse)支付
交易的可能，这就可以保护特定的卖家免于欺诈；而对于想要保护买家的人来说，在此环境下
设立通常的第三方担保机制也可谓轻松加愉快。在这篇论文中，我们(we)将提出一种通过点对
点分布式的时间戳服务器来生成依照时间前后排列并加以记录的电子交易证明，从而解决双重
支付问题。只要诚实的节点所控制的计算能力的总和，大于有合作关系的(cooperating)攻击者
的计算能力的总和，该系统就是安全的。
2. 交易(Transactions)
我们定义，一枚电子货币（an electronic coin）是这样的一串数字签名：每一位所有者通
过对前一次交易和下一位拥有者的公钥(Public key) 签署一个随机散列的数字签名，并将这个
签名附加在这枚电子货币的末尾，电子货币就发送给了下一位所有者。而收款人通过对签名进
行检验，就能够验证该链条的所有者。
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