一、比特币相关技术
1. 加密技术
在比特币系统中使用加密技术保证交易的安全性。加密技术分为对称加密和非对称加密。
（1）对称加密
对称加密就是加密和解密使用相同的密钥。例如：DES、3DES、AES、TDEA、Blowfish、RC2、RC4、RC5、IDEA、SKIPJACK等。
特点：效率高，算法公开，安全性取决于密钥大小。密钥越长，安全性就越高，但是效率也越慢。除此以外，密钥分发也是对称加密面临的另外一个问题。在发送密钥的过程中，密钥有很大的风险会被黑客们拦截。所以，现实中通常的做法是将对称加密的密钥进行非对称加密，然后传送给需要它的人。
（2）非对称加密
使用公钥和私钥进行加解密。公钥对外公开，私钥用于加密和签名，仅自己持有，绝不对外公开。常见非对称加密算法有rsa、ecdsa等。
非对称加密解决了密钥传递过程的安全问题。例如，你向银行请求公钥，银行将公钥发给你，你使用公钥对消息加密，那么只有私钥的持有人--银行才能对你的消息解密。与对称加密不同的是，银行不需要将私钥通过网络发送出去，因此安全性大大提高。
虽然非对称加密很安全，但是和对称加密相比，它显得非常的慢。所以，在实际应用中还是使用对称加密来传递消息，但对称加密所使用的密钥我们可以通过非对称加密的方式发送出去。
特点：安全性高，加密算法复杂，效率低。
应用场景：数字签名、数字证书。
2. P2P网络
P2P(peer-to-peer):点对点技术，无中心服务器，依靠用户群交换信息的互联网体系。
网络的参与者共享他们所拥有的一部分硬件资源（处理能力、存储能力、网络连接能力、打印机等），这些共享资源通过网络提供服务和内容，能被其它对等节点（Peer）直接访问而无需经过中间实体。在此网络中的参与者既是资源、服务和内容的提供者（Server），又是资源、服务和内容的获取者（Client），P2P体系结构是应用层概念。
特点：耐攻击、高容错、地位平等。
应用场景：BT下载、电驴下载。
3. 工作量证明
工作量证明，简称POW(Proof of work)。比特币区块链通过竞争记账方式解决去中心化的账本一致性的e问题。竞争记账是个过程，而不证明竞争结果。比特币系统采用PoW机制来实现竞争结果判定。
简单来说，PoW是确认做了多少工作量的证明。我们都说比特币挖矿是算一道题，那它是算什么呢？其实它就是对当前打包好的交易进行哈希sha256运算，那哈希运算很简单啊，为什么说是难题呢？比特币的难题是要求矿工找一个特定的哈希值。我们都知道哈希运算的结果毫无规律可循，找一个明确的哈希是不现实的，我们要有难度，又要可行性，所以挖矿要求找一个比目标值小的哈希值即可。
演示：https://anders.com/blockchain/blockchain.html
比特币系统会自动设定一个难度值，比如0x000f00000000000000。这个难度值我们是不知道的，所以需要我们自己去猜测。但是如何去猜呢？答案是在挖矿的时候，加入一个随机数（Nonce）。通过不断改变Nonce的值，从而生成不同的哈希值。如果生成的哈希值比系统预设难度值小，就代表挖矿成功。
二、比特币地址的生成
比特币钱包地址的生成流程：
（1）对公钥进行sha256和ripemd160加密，得到公钥哈希；
（2）在公钥哈希前面加上一个字节的版本号（00：主网，01：测试网，02：私有网络），得到payload；
（3）对payload执行两次的sha256加密，然后取前面4个字节的数据，得到checkSum；
（4）把payload和checkSum进行拼接，得到checkCode；
（5）对checkCode进行base58加密，得到最终的地址值；
三、比特币系统参数
1. 出块时间
大约10分钟产生一个区块。产生区块的难度值是动态调整的，猜对的人越多，难度就会增大。大约每2016个区块调整一次（2周左右时间调整一次）。
2. 出块奖励
最初每个区块奖励50BTC，随后每21万个区块奖励减半（21万 * 10分钟 / 60分钟 / 24小时 / 365天 = 4年，也就是大约每4年奖励减半），当前奖励为12.5BTC。
3. 比特币总量
package main
import "fmt"
func main() {
rewardCount := 50.0 // 奖励BTC的数量
blockInterval := 21.0 // 单位为万
total := 0.0 // 比特币总量
for rewardCount > 0 {
// 计算每一个区间的比特币数量
sum := blockInterval * rewardCount
// 每次循环，BTC奖励数量减半
rewardCount *= 0.5
// 计算比特币总量
total += sum
}
fmt.Printf("比特币总数：%f 万\n", total)
}运行结果为：2100万。也就是说，比特币总量大约为2100万个。
四、比特币结构
区块是组成比特币系统的基本单位。比特币的区块大小被严格限制在1Mb以内。在区块中有区块头和区块体，如下图所示：
（1）区块头
区块头记录了该区块的基本信息。比如：版本号、上一区块的哈希、时间戳、梅克尔根、随机数、数据等等。
（2）区块体
区块体记录了该区块的交易数据。第一条交易是挖矿交易，其他交易是普通交易。
每一个交易都包含输入input和输出output。输入代表钱的来源，输出代表钱的流向。但是挖矿交易没有输入，只有输出。