加密货币市场发展日新月异,本文主要介绍选取的五种加密货币,分别是比特币、以太币、莱特币、瑞波币和狗狗币。
在介绍加密货币之前,先介绍挖矿的过程,挖矿是一种对加密货币十分重要的机制。
一方面通过共识规则验证交易,保证去中心化的安全性,另一面构建区块时,会创造出新的加密货币,类似央行发行新的纸币。
挖矿
每一个计算机的CPU就是一个矿工,加密货币是一个去中心化的系统,它依赖于共识规则来运行。
一个交易只要得到大多数的参与者的认可,那么就是真实可信的,这意味着发生的交易需要向比特币所有节点进行广播,所有节点需要验证这些交易的真实性。
每个节点首先需要构建一个候选区块,然后从交易池选择交易并打包进该区块,这个区块头包含有前一个区块的哈希值,时间戳、随机数和难度目标值等字段。
挖矿就是改变随机数,以寻找符合难度目标的新哈希值,该哈希值是根据一个算法计算,而得到的。
哈希函数的特点,是任意长度的不同的输入,几乎不会产生相同的输出,而且不能逆向求解,在进行哈希计算的时候会产生工作量证明,这需要耗费电力和算力资源,保证了交易的安全性和公平性。
尽管这有可能扩张能源消耗,给环境带来不利冲击,这种方式构建的区块是堆栈起来的,所有的区块都是连在一起的,也就产生了区块链。
由于摩尔定律指出计算机的运算能力。每18个月会增加一倍,这意味着挖矿的难度,是需要进行调整的。
加密货币是没有实物载体的,它的所有权需要通过数字密钥、地址和数字签名来确定,数字密钥可以通过加密货币钱包自动生成的。
并且这个过程与比特币协议相互独立,甚至不需要联网,一个数字密钥包括了一个私钥和一个公钥,公钥和地址均可以由私钥生成,生成的方法是哈希函数。
这意味着对私钥的所有权,就表明对加密货币的所有权,也就表明私钥必须要妥善保管,如果遗失,对应的加密货币也就丢失了,无法找回。
加密货币的交易都需要通过钱包,钱包是连接用户和区块链的中介,这个钱包没有加密货币,只有密钥,因为加密货币保存在区块链中,钱包可以创建交易,追踪余额,管理密钥和地址等。
挖矿的硬件设备也发生了改变,最开始通过普通电脑的CPU计算,是可以获得比特币的。
但是随着节点增多和技术更新,更为强大的ASIC(专用集成电路)设备被大量投入挖矿,它可以产生更高的运算速度,此外,GPU(图形处理器)也是一种较高效的挖矿设备。
由于挖矿的原理和难度调整机制,会出现“空区块”而无法获得收益,因此,截至目前,个人矿工几乎无法获得新的加密货币,导致了一些大型矿池的出现。
因为从人类发展的历史来看,合作是人们进行风险分担,是最常见也最有效的手段,保险就是最好的例子,每个参与者投入自己拥有的矿机,整体组合在一起进行挖矿。
这样能够提供最大算力,也就最有可能率先找到符合目标区块的哈希值,创建新的区块以获得奖励,最终按照贡献的哈希率进行收益分配。
这种情况下,每个参与者贡献的哈希率,只有在获得了奖励之后才有,因为有可能挖出“空块”,得不到奖励。
第二种是按照参与者贡献的哈希率,只要找到部分解就支付一个固定的费用,这种方式就相当于“时薪”,或者是参与者将他们的哈希率出租给矿池。
第三种是云挖矿(Cloud Mining),不同于第二种的出租哈希率,该机制是反向运行的,每一个矿工预付一个固定的费用给矿池,然后就可以获得哈希率并用于自己单独挖矿。
加密货币并不是实实在在的货币,它是虚拟的,没有实物载体,加密货币的价格波动趋势大致是相同的,但是价格整体差距大。
价格对比
对于比特币来说,其价格从开始时,约为139美元一枚,到2021年9月20日,其价格约为42000美元一枚,是初始价格的300多倍;对于以太币来说,初始价格约为0.7美元一枚。
截止2021年9月20日,其价格为2700美元一枚,增加了3800多倍;莱特币的价格,从开始时的约4美元一枚,到2021年9月20日,其价格约为156美元一枚,增加了38倍。
瑞波币和狗狗币的价格,相对较低,瑞波币的价格,从开始的0.005美元一枚,到2021年9月20日,其价格约为0.9美元一枚,是初始价格的180倍。
狗狗币的价格,从开始的0.0002美元一枚,增加到2021年9月20日的0.2美元一枚,增加了近1000倍。
从微观角度看,加密货币的价格变动最为剧烈的时间段,是2017年末到2018和2020到2021年两个阶段。
例如比特币,它的价格从2017年初时的约777美元一枚,增加到2017年末约19000美元一枚,增加了约24倍,随后价格出现回落,但是整体保持在3000美元一枚以上。
而在2020年,比特币从最低时约4900美元一枚,到2020年末增加到了29000美元一枚。
之后更是犹如脱缰的野马,在2021年4月13日,更是达到了约63000美元一枚,相较于2020年最低时增加了近13倍。
而以太币的价格,从2017年年初最低时的约10美元一枚,到2018年年初时,上涨为约1300美元一枚,增加了130倍,之后价格猛跌,但基本维持在100美元一枚。
之后在2020年到2021年,以太币的价格更是猛增,从最低时约110美元一枚,在2021年5月11日增长为约4100美元一枚,增长了也将近37倍。
莱特币的价格,从2017年最低时的约4美元一枚,上涨为约358美元,增加了88倍,之后价格迅速下降,基本保持在30美元一枚。
而在2021年5月9日,其价格又暴涨到了386美元一枚,瑞波币的价格,也是经历两次较大的大波动,从2017年最低时约0.006美元一枚,增长到了3.3778美元一枚,增长了560多倍。
之后价格迅速回落,但是基本保持在0.14美元一枚,之后在2021年4与14日其价格涨到了约1.8美元一枚,没有超过2018年年初的最高价格。
而狗狗币的价格,在2020年以前波动都是很小的,其价格在2021年5月6日,达到了0.68美元一枚,之后一直保持在0.1美元一枚以上的价格水平。
比特币
比特币(Bitcoin)是最受欢迎的加密货币,截止2021年9月20日,它的市值是8064亿美元。
诞生于2009年1月3日,它是由中本聪创造出来的,它的总量是2100万个单位,但是它的最小单位不是通常货币的“分”,而是“聪(Satoshi)”。
1比特币等于10*8聪,比特币矿工的收益,主要来源于两个方面,其一是通过建立新的区块而得到的奖励,其二是交易费用。
根据中本聪的原始设定,大约每10分钟产生一个新区块,每21万个区块奖励减半,即大约是4年,最开始的奖励是50个比特币一个区块。
到2012年11月28日,减半为25个,2016年7月10日为12.5个,2020年5月11日减半为6.25个,预计2140年比特币将被全部挖出来。
比特币的共识机制是工作量证明,这种机制,既保证了安全,也让所有人认可交易,但是需要消耗大量的能量,看到比特币的能源消耗接近200TWh,大约等于泰国的全年能源消耗。
而ETH的接近100TWh,大约和菲律宾的全年能源消耗相等。
比特币挖矿的核心就是计算机算力,谁拥有了更多的算力,谁就更有可能得到收益,所以导致了大型矿池的出现,目前个人几乎不可能挖到比特币。
根据Statista的数据。我们可以发现排名前5的矿池,占据了超过一半的算力,即算力趋向于中心化、集中化,这与加密货币的核心理念去中心化是相互矛盾。
因为足够的去中心化程度,对于加密货币区块链的安全来说,是十分重要的。
以太币
以太坊,它的原生资产是以太币(ether),它是用来支付使用以太坊,这个超级计算机的花费,是维塔利克布特林在2013年创立。
随后通过ICO(Initial Coin Offering)获得发展,截止2021年9月20日,它的市值是3480亿美元。
以太币是在比特币区块链的基础上发展起来,以太币可以看成是一个开源的、全球的去中心化超级计算机。
这就意味着它的本来目的,不是成为数字货币的支付网络,而是为智能合约的发展提供平台。
智能合约本质是一个计算机自动执行的程序,包括了触发条件和执行结果,它可以在最少依赖第三方中介的条件下,最大限度内减少欺诈、意外损失、仲裁成本和交易成本。
以太币提供一个平台,让每一位开发者能够自主编写智能合约,并上传到以太币区块链上,所有的以太币虚拟机(EVM)都运行相同的初始状态,输出完全相同的最终状态,所有的智能合约只有被交易触发才能被调用。
以太币的挖矿过程与比特币不相同,它的工作量证明叫做Ethash,该方法被设定为减少ASIC的效率,使得普通的设备可以进行挖矿,激励更多人参与,保证去中心化的矿工。
但是目前以太币的挖矿共识机制,正逐步转向了工作量证明,最终过渡到权益证明,以减少能源的浪费。
以太币的面额比较复杂,以太币的最小单位是wei,一个以太币等于10^18个wei,此外还有10^3(kilowei)、10^6(megawei)、10^9(gigawei)等。
在以太坊上进行交易的时候,为了避免拒绝服务和过度消耗资源,需要燃料(gas),燃料使用以太币支付,燃料价格和以太币之间存在一个汇率关系,燃料价格最低为零。
而且是处于变动状态的。以太币在2016年由于一个智能合约漏洞,其中价值约1.5亿美元的以太币被偷走,最终通过社区投票,以太币进行了硬分叉,将偷走的以太币追回来。
但是一部分人认为不应该人为干预,坚持不分叉,这些人没有转入以太币新的区块链,而是留在了原来的以太币区块链,被称为以太币经典。
莱特币
莱特币(Litetcoin)是查理李,在2011年10月基于比特币推出来的,鉴于比特币的挖矿过程会出现集中化和专业化,莱特币在这些方面有所改进,截止2021年9月20日,它的市值是104.4亿美元。
首先他在协议中采用了区块哈希算法,该方法可以让业余爱好者,更加容易轻松地参与挖矿过程,而专用设备无法获得较大优势。
其次,莱特币产生一个区块的时间是2.5分钟,是比特币的1/4,可以更加快速的进行交易的确认,增强了交易的安全性。
而这意味着莱特币的总量是8400万个单位,相应的每84万个区块奖励减半,莱特币的矿池算力份额,排在前5的矿池大约占了73%的份额,它的算力集中度高于比特币和以太币。
瑞波币
瑞波币(Ripple)是瑞恩福格尔于2004年就创建的一种加密货币——Ripple Pay,但是它并没有吸引到很大的关注度。
直到2012年克里斯拉森和杰德迈克卡勒伯与福格尔建立合作关系,
瑞波币开始发展起来,它的核心是建立一种高效、快速和方便的支付转移系统,不同于其他加密货币为个人提供服务。
瑞波币的目标群体是银行等金融机构,其原生资产是瑞波币(XRP),截止2021年9月20日,它的市值是427.6亿美元。
它拥有独特的技术,它没有矿工,不需要挖矿,总计1000亿单位的瑞波币是由三个创立者持有200亿,并向瑞波实验室(Ripple Labs)捐赠了800亿。
2017年实验室建立了55个10亿XRP的合约,合约在第0月到第54个月每个月的第一天到期,释放出XRP。
瑞波币的最小单位是“滴”(Drop),1瑞波币等于10^6滴。由于分配瑞波币的方式和瑞波币具有一定的中心化,导致一些加密货币社区
对它的信任度低。其次,它是基于可信子网络的共识算法,即XRP Ledger共识机制,当交易发生之后,每个节点会自我选择一些验证节点对交易和顺序进行投票。
投票权的大小取决于这个节点本身拥有的加密货币数量,数量越多,被选中的概率就越大,当有超过80%的节点验证通过,这个交易就会被确认,添加到区块链上。
它除了使用原生资产XRP以外,还可以使用任意的货币,包括法币、数字货币和其他形式的价值,并且处理交易速度快,只需要3-5秒,而比特币需要500秒,容量大,每秒1500笔,比特币每秒3笔。
狗狗币
狗狗币(Dogecoin)是2013年12月8号出现的,截止2021年9月20日,它的市值是272亿美元,比利马库斯使用莱特币的代码推导出狗狗币,狗狗币的总量是没有上限的。
并且使用的挖矿算法也不同于比特币的算法,狗狗币使用Scrypt算法,这使得狗狗币大约每1分钟就可以产生一个区块,挖矿的难度也很低。
马库斯团队计划每年发行大约50亿个狗狗币,它与莱特币和比特币的通货紧缩,形成巨大反差,狗狗币主要在互联网打赏者中广受欢迎。
由于供应的时间表,每个狗狗币的价值一般是几美分,这非常符合它的预期,它与其它加密货币风格迥异。
狗狗币的使用更加简单快速,例如你可以直接资助你认为好的网络博主,或是直接捐赠一笔钱给慈善机构。
整个过程完全匿名,也没有任何中介机构参与,它为在互联网时代如何争取社区支持提供了宝贵的经验。
例如狗狗币社团依靠狗狗币筹集了资金,在2014年资助牙买加雪橇队参加冬奥会,同年又为肯尼亚筹资金修建水井等。
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