仔细聊聊比特币，拆读《白皮书》-03

*昨天 23:27* 评论(0) · 昨天 23:27

The solution we propose begins with a timestamp server. A timestamp server works by taking a hash of a block of items to be timestamped and widely publishing the hash, such as in a newspaper or Usenet post 2 3 4 5 . The timestamp proves that the data must have existed at the time, obviously, in order to get into the hash. Each timestamp includes the previous timestamp in its hash, forming a chain, with each additional timestamp reinforcing the ones before it.
本解决⽅案起步于⼀种时间戳服务器。时间戳服务器是这样⼯作的：为⼀组（block）记录（items）的哈希打上时间戳，⽽后把哈希⼴播出去，就好像⼀份报纸所做的那样，或者像是在新闻组（Usenet）⾥的⼀个帖⼦那样 2 3 4 5 。显然，时间戳能够证明那数据在那个时间点之前已然存在，否则那哈希也就⽆法⽣成。每个时间戳在其哈希中包含着之前的时间戳，因此构成了⼀个链；每⼀个新的时间戳被添加到之前的时间戳之后。

什么是时间戳服务器

先说个小背景：
中本聪当时提出“时间戳服务器”概念的初衷，是用来记录所有交易的顺序，保证没有人能够篡改历史的交易记录。
具体做法就是，在每个比特币区块链的区块上加上时间戳，这还不够，还要把它与前一个区块连起来，形成链条，确保数据不可被篡改。
那问题来了，究竟什么是时间戳服务器？
简单理解，就是一个“标记时间”的工具，就像邮局给明信片盖戳一样，专门用来确认一次交易是否发生在某个时间点上。
打个比方，你和朋友交易比特币，系统会在交易上加一个时间标签，标明“这笔交易发生在2025年10月27日晚上9点10分”。
你是不是也好奇，为什么一定要加时间？
就是为了保证交易的顺序和真实性。假如有人想“修改历史”（做假账），就很容易被发现，因为链条的模式决定了作假的成本太高，高到几乎不可能做到。
第 2 个问题，时间戳是怎么做到的？做到保障交易顺序不乱。
在传统银行系统里，所有的交易都是由银行控制和记录的。银行会按照时间顺序排列交易，并且银行有最终决定权：谁先谁后，银行决定。
银行是吃官饭的，权威大，老百姓都认，但是比特币可没有银行！那要怎么确保交易不会被篡改或插队？
中本聪设计的时间戳+区块链做到了这点，具体的做法是这样的：
每个交易会被矿工打包进区块（类似“交易小账本”），每个区块会加上时间戳并链在一起。
如果有人试图修改某个区块的数据（比如加上假的交易），就需要重写后面所有的区块！因为区块链是“连续的”，每个区块都“指向”上一个区块。如果前一个区块的数据被改动，后续区块的时间戳、数据也全得重新改。
这就是前文所说的作假成本极高，高到几乎不可能做到，从而确保比特币的不可篡改性。
举个栗子：假设你的邪念劫持了你，想偷偷改掉自己曾经的一笔交易。你一开始可以修改自己那个区块的时间戳和金额，但后面的区块链都得同步修改。如果你没有全网的算力和资源（比特币的矿工们都在做这项工作），那就无解傻眼了，你根本修改不了。
接下来第 3 个问题，你会不会同样好奇，时间戳有那么重要？答案是必须的！如果没有时间戳服务器，交易的顺序就无法保证。
先看传统银行的记账方法：
银行在记录每笔转账时，都会标注时间，确保转账的顺序和金额都正确。如果银行把时间弄错了，或者篡改了交易顺序，整个系统就崩溃了。银行必须负责保证每一笔交易的顺序和合法性，不然谁还敢用它。
再来看比特币的记账方法：
比特币通过去中心化的方式，完全没有银行来保证顺序。所有的交易记录都通过区块链和时间戳的技术来保证顺序。时间戳不仅让每笔交易在链上有了固定时间，而且让它无法被改变。
这样一来，即使系统中有成千上万的节点（矿工），每个人都有相同的时间戳和交易顺序，每笔交易都有成千上万人来背书，就意味着任何篡改都像暴露在阳光下的小强，随时会被发现。
为什么必须在每笔交易上加时间戳？
可以试想一下，如果没有时间戳，那么恶意的人可以随便改动交易时间，或者随意颠倒交易，做假账，那这个系统从一开始就是崩溃的，不大可能被承认和接纳。
所以说，篡改在区块链中非常容易被识破，也正是凭借着时间戳做记号的功劳，一旦时间戳出问题了，其他节点立刻能识别出异常。
最后来小小回顾下时间戳的作用：
1、保证交易顺序：
时间戳就像一枚印章，每笔交易在比特币网络中打一个“时间标记”，并且和前一个区块的数据相连，确保交易顺序是正确的。
2、防止数据篡改：
任何人想修改交易数据，都得修改后面所有区块的数据，极其困难且不可行。时间戳和区块链的连接使得每笔交易都可以被追溯，防止伪造。
3、确保交易的不可篡改性：
通过区块链上的时间戳记录，所有交易都成为了不可更改的历史记录。一旦区块链的某个数据被篡改，后续的所有交易都会失效，基本不可能做到。

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