区块链技术是如何解决双花（double payment）问题的？

我们都知道，在日常生活中，一笔钱是不能花两次的。 比如你去便利店买东西，你给店员5元现金买一瓶饮料。 购买后，你感到饿了，想买面包。 ，假设你用刚才付给店员的5块钱买了一块面包，可以吗？ 不能，除非店员在图谋反对你。

如果看起来一笔钱被支付了两次或更多次，那就是双花，也叫双花。 这在现实生活中是行不通的，但在数字货币系统中，由于数据的可复制性，同一个数字资产可以因系统操作不当而被频繁使用。

看到这里，很多人疑惑了，我们平时在淘宝买东西都是用支付宝，还有微信扫码支付、红包等支付方式，而且不使用现金。 那是因为支付宝和微信上的钱不存在于数字世界，而是存在于现实世界的银行。 我们在淘宝下单给卖家付款的时候，其实是先把钱打给支付宝，支付宝把钱打到他们的银行账户里。 我们确认收到货物后，支付宝从银行账户中提取款项。 付给卖家。

至于为什么没有双花问题，就是这个道理。 如果两笔付款同时发出，就是记录两笔付款的钱，因为转账或付款是及时的，是银行、支付宝、微信等中央机构完成的。 簿记。 日常生活中开户或者付款的时候，都是先从我们的账户里扣钱，然后银行确认交易，所以不会出现一笔钱频繁交易的情况。 我们经常从银行账户充值到微信支付宝找零。 这时候银行会先扣款确认交易，然后微信支付宝会管理我们的数据，实时修改账户余额，包括以后的使用。 这些小额零钱支付由这些第三方中央机构管理和确认，以避免双重支出。

而我们所说的数字世界是一种虚拟的数字货币，一种去中心化的数字资产，脱离了中心化的第三方组织。 在区块链系统中，双花问题会在以下几种情况下出现：

1. 由于共识机制，确认区块需要很长时间。 如果您使用数字货币完成一笔交易，您可以在交易确认前完成第二笔交易。

2.控制算力实现双花。 在第一笔交易被验证并记录在区块中后，将在网络中验证一条新的、更长的、具有更高计算能力的链。 在这条链中比特币如何解决了双花，这笔钱如果是第二次花，因为第二次花的区块链比较长，所以第一次交易的区块地址的链是无效的。 这样第一笔交易地址的区块链就被区块链集合丢弃了。 第一次花的钱又回到了我的账户，这就导致了双花的问题。

还有很多情况，比如利用矿工费的控制来实现双花，或者有人为了节省时间接受0确认，这些都可以很容易被攻击者操纵。

2018 年 5 月，一名恶意矿工获得了比特币黄金（BTG）网络至少 51% 的算力，并暂时控制了比特币黄金（BTG）区块链。 他在控制算力的同时，在交易所把一定数量的BTG发到我的钱包里。 我们将这个分支命名为分支A。同时，他将这些BTG发送到自己控制的另一个钱包中。 我们将这个分支命名为 B。

看来对于攻击者来说，双花确实很爽，但项目方该哭了。 事实上，双花问题并非无解。 比特币的创始人中本聪早就想到了这个问题。 通过UTXO、时间戳以及每笔交易必须确认六次的要求，比特币不会出现双花。 话题。

未交易输出

UTXO是比特币交易的基本单位，指未花费的交易输出。 简单的理解就是：我有多少钱，我看多少笔交易给了我多少钱，我没花掉。 当用户收到比特币时，金额将作为 UTXO 记录在区块链中。 比特币系统记录每个未花费的交易输出。 当一笔比特币交易建立并广播到区块链网络时，接收到交易信息的节点会对这笔交易进行验证，需要去UTXO数据库中查询是否存在于UTXO中。 如果 UTXO 中不再存在交易输出，则验证失败。

时间戳

当一个用户同时向两个人转账 1 个比特币时，两笔交易中只有一笔交易会成功，因为矿工会选择记录先到账或手续费较高的交易。 矿工来回记录交易时，根据时间戳数据进行确认，最早记录的交易即可成功验证。

六个确认

意思是在当前区块之后，再计算出5个区块并连接到区块链上，每一个区块都相当于对前一个区块的确认，区块链上每增加一个区块都会增加前一个区块被篡改的难度，经过6比特币如何解决了双花，则认为基本不可能被篡改，因此认为交易完成。

叉

这里有一个概念——分叉：全网不止一个节点可以同时计算随机数，也就是同时挖矿，这些节点会把自己挖的矿链接到自己的本地区块上链，这个是区块链的分叉，他们会在网络上广播各自打包好的区块，让其他节点在同步最新数据后，可以在最新的区块链上继续挖矿。 由于距离的原因，不同矿工看到的区块是有顺序的，矿工会先复制自己看到的区块，然后继续在这个区块上开始新的挖矿工作。 最终，其中一条链被证明是较长的，则工作在其他支链上的节点将转换阵营，开始在较长的链上工作，这条链将成为主链，其他分叉链将会被收集和丢弃，消失。 这也是避免双花问题的好工具。

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总结一下比特币解决双花问题的方式：

1、首先，每笔交易都要先确认对应的比特币之前的情况，查看用户的UTXO中是否存在。 否则，交易将被系统拒绝。

2.假设用户用相同的UTXO支付给两个人，系统中的节点只确认先收到的那个。

3. 当时间上接近的两笔交易被不同的节点确认时，区块链就会分叉。 其余节点选择在他们认为最长的链上构建新块。

4. 当其中一笔交易被6个节点确认后，将成为系统中最长的链，可以认为交易最终得到确认。

虽然比特币至今没有出现双花问题，但也不是绝对不可能，比如51%算力攻击。 但是为什么没有人这样做，首先是因为成本太高，没有人可以随意控制51%的节点。 即使一个人掌握了51%的节点，那么他已经是比特币网络中最大的受益者。 如果策划51%攻击，短期内可以获利，但比特币价格将遭受毁灭性打击。 他将是最大的受害者。

之前出现的双花问题都是一些假币和小项目造成的。 因为攻击的成本比较低，所以必须重视安全问题。 希望越来越多的项目能够保障用户的资产安全，让区块链和数字货币得到更多的应用。 以上就是对双花问题的介绍。 很高兴为您提供帮助。