从原理到操作一步通关 🧠⛏️
本文分两部分：① 用好懂的例子讲清 比特币如何运行；② 手把手搭一个本地测试网络（regtest），现场“挖矿、打包交易、转账确认”。纯学习用途，不构成任何投资建议。
- Bitcoin Core（官方钱包/全节点）：bitcoin.org/zh_CN/download
- 区块链可视化（主网 / 测试网）：mempool.space
- 中本聪创世区块（主网 #0）：mempool.space/block/…ce26f
一、比特币到底怎么跑起来的？（超简版逻辑）
- P2P 网络：每个客户端都是节点，彼此直接连线，不依赖中心服务器。
- 区块链：每 1 个区块打包若干交易，并把“上一个区块的哈希”写进区块头，像链条一样连起来。
- 哈希：把任意数据用 SHA-256 算出一段固定长度的“指纹”。数据只要改一点点，哈希就完全不同（雪崩效应）。
- 挖矿 = 记账竞赛：谁先算出一个小于目标难度的区块头哈希，谁的区块就被全网接受；奖励发到区块里的
coinbase交易。 - 难度调整：每 ~2016 个区块（约两周）自动校正，始终让全网平均每 ~10 分钟出块一次。
- 为什么安全：区块一环扣一环，改早期数据会导致后续所有区块哈希失效；全网遵循“最长链”规则。除非掌握接近全网的一半算力（所谓 51% 攻击），否则篡改几乎不可行。
- 交易与 UTXO：没有“账户余额”这个概念，只有还未花掉的“交易输出”（UTXO）。花费 UTXO 时，经常会把“找零”打回自己地址，手续费为“输入总额 − 输出总额”。
二、搭一个「本地比特币网络」来真挖矿（regtest）
我们在同一台电脑上跑 3 个独立节点（cong=中本聪 / wo=我 / ni=你），互为邻居，演示出块、转账、确认的全流程。
1）安装 Bitcoin Core
- 到官网下最新版：bitcoin.org/zh_CN/download
- 安装后先不要让它同步主网区块（600+ GB），我们只用本地测试网
regtest。
2）为三个节点准备数据目录
假设安装目录是 C:\Program Files\Bitcoin（路径按你的实际环境）。在同级目录新建三个文件夹：cong、wo、ni。
3）为每个节点创建配置文件 bitcoin.conf
把下列内容分别保存到对应目录的 bitcoin.conf 中（注意端口与账号各不相同）。
① 中本聪（cong）
regtest=1
server=1
txindex=1
[regtest]
rpcuser=user1
rpcpassword=pass1
rpcallowip=127.0.0.1
rpcport=18443
port=18444
listen=1
bind=127.0.0.1
addnode=127.0.0.1:18445
addnode=127.0.0.1:18446② 我（wo）
regtest=1
server=1
txindex=1
[regtest]
rpcuser=user2
rpcpassword=pass2
rpcallowip=127.0.0.1
rpcport=18453
port=18445
listen=1
bind=127.0.0.1
addnode=127.0.0.1:18444
addnode=127.0.0.1:18446③ 你（ni）
regtest=1
server=1
txindex=1
[regtest]
rpcuser=user3
rpcpassword=pass3
rpcallowip=127.0.0.1
rpcport=18463
port=18446
listen=1
bind=127.0.0.1
addnode=127.0.0.1:18444
addnode=127.0.0.1:184454）分别启动三个节点
以管理员打开命令行，进入 Bitcoin 安装目录，依次运行：
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="cong"
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="wo"
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="ni"界面左下角能看到连接数；互加的 addnode 会把三人连成一个小型 P2P 网。
5）“一键挖出”创世后的第一个区块（regtest 可快速挖）
- 在 cong 节点钱包里新建一个接收地址（假设叫 A）。
- 打开 窗口 → 控制台，执行：
generatetoaddress 1 "A"这会立刻产出 1 个区块（包含 50 BTC 的 coinbase 奖励，但需等 100 个确认才可花）。此时其他两个节点会同步到区块高度。
6）补齐确认数，让奖励可花
仍在 cong 控制台执行（一次性补挖 99 个）：
generatetoaddress 99 "A"7）发送一笔转账：中本聪 → 你（9 BTC）
- 在 ni 节点生成地址（记为 B）。
- 在 cong 的「发送」里填入 B，金额 9，手续费可留默认。
- 发送后，这笔交易会进入各节点的 内存池（mempool），在你（ni）的钱包里会显示“未确认的 9 BTC”。
8）把这笔交易打进区块并确认
让任意节点出块即可（例如继续在 cong 挖 1 个）：
generatetoaddress 1 "A"该区块会包含一笔 coinbase（51 BTC：50 奖励 + 手续费）和一笔“中本聪→你”的转账；你（ni）的钱包余额随之变为 9 BTC（已确认）。
getblockchaininfo看当前链高度与最新区块哈希getblock <blockhash>查看区块头、难度（bits/difficulty）、交易列表getrawmempool/getmempoolentry观察内存池里的交易细节
三、把“难点”讲透：FAQ 与常见坑
1）为什么必须等 100 个区块才能花挖矿奖励？
为防止链上短分叉造成奖励回滚（reorg）。确认越多，被回滚的概率越低。
2）转 9 枚却经常看到“另有一笔转回自己”？
因为你在花的是一整张“UTXO”，比如面额 50；支付 9，找零 41 会回到你钱包的另一个地址上（系统自动生成）。
3）手续费从哪来？
手续费 = 输入总额 − 输出总额。矿工把“更愿意付高费”的交易先打进区块。
4）我想连“真实的公共测试网”，行不行？
可以。用 -testnet（测试网 4），会连上全球测试节点并同步较小的链数据，适合做更接近真实网络的实验。可视化在 mempool.space 右上角切换 Testnet。
5）为什么我连不上节点或同步很慢？
- 某些代理/机场会拦截加密货币相关流量。
- 主网同步体量大（600+ GB），网络/硬盘性能都会影响速度。
- 务必从官网获取安装包，避免被“魔改钱包”污染隐私与资产。
四、到主网看看“真实世界”在发生什么
打开 mempool.space：
- 首页能看到内存池大小、手续费区间、最新出块、矿工奖励与难度走势。
- 点进任意区块：查看区块哈希（通常有很多前导 0）、bits（目标阈值）、merkle root（所有交易的哈希树根）、交易数量与总手续费。
- 切换到 Genesis Block（#0）看看“比特币最初的那束光”。
五、快捷命令备忘（复制即用）
启动三个节点
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="cong"
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="wo"
bitcoin-qt.exe -regtest -datadir="ni"出块（把奖励打到地址 A）
generatetoaddress 1 "A"
generatetoaddress 99 "A" # 补满 100 确认区块 & 交易查询
getblockchaininfo
getbestblockhash
getblock <blockhash>
getrawmempool
getmempoolentry <txid>六、结尾想说的
有人把比特币视作技术革命，有人把它当作“老鼠药”。价值评判各执一词，但从工程视角看，它确实以一套公开的数学与博弈规则，让一个无需信任中心的价值网络长期稳定运行。理解它、在本地亲手跑一遍，你会更清楚自己在谈论什么。🙂
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