BSI:金色觀察 | 硬核解讀比特幣具體是怎么減半的

就在5月12日凌晨3：23，比特幣成功完成眾所矚目的第三次減半。

自2009年誕生，比特幣已經走過波瀾壯闊的十年。從交易所、礦機、投資者到媒體，比特幣已經帶動加密貨幣行業形成一個完整的生態系統。比特幣區塊獎勵減半從供給側直接減少一半的貨幣供給，顯然在邊際和投資者心理上都極大彰顯了比特幣的稀缺性。

因此，四年一次的比特幣減半成為整個加密貨幣行業關注的焦點。

但看了那么多比特幣減半的文章，你可能還不知道比特幣具體是怎么減半的，比如四年減半一次的四年是怎么來的，怎么計算當前區塊的獎勵等問題。

值此比特幣第三次減半之際，來跟隨金色財經記者看看Bitcoin Core的代碼是具體怎么執行比特幣區塊獎勵減半的。

比特幣減半代碼

金色晚報 | 8月17日晚間重要動態一覽:12:00-21:00關鍵詞：Filecoin、波卡、DeFi、ETH 2.0

1.Filecoin大礦工測試或推遲至9月啟動

2.深圳市委書記：把區塊鏈技術引入食品全鏈條閉環管理

3.SBI R3 Japan已將14%股份轉讓給三井住友金融集團

4.波卡最早將于北京時間8月19日00:40開啟轉賬

5.以太坊日交易量已達127萬美元 創兩年來新高

6.銀保監會陳偉鋼：跨鏈技術是區塊鏈實現價值互聯網的關鍵

7.V神：ETH2.0技術執行層面確實比預計的更難 但是我們能完成

8.ConsenSys常務董事提交EIP-2878提案 欲將區塊獎勵降至0.5ETH

9.Encode Club創始人表示，DeFi真實總鎖倉價值或只有35億美元。

10.比特幣持續上漲，日內最低報11770美元，最高報11935.37美元。[2020/8/17]

比特幣減半，是比特幣區塊獎勵減半的簡稱。而比特幣的區塊獎勵減半是比特幣共識的一部分，直接寫在比特幣軟件代碼里。

金色熱搜榜：ANT居于榜首:根據金色財經排行榜數據顯示，過去24小時內，ANT搜索量高居榜首。具體前五名單如下：ANT、EOS、KNC、BHD、IOST。[2020/7/4]

具體減半代碼在這里，下面是截圖。

比特幣區塊獎勵減半代碼 來源：Bitcoin Core github

就這6行代碼定義的函數GetBlockSubsidy決定著不同區塊高度下的比特幣區塊獎勵。中本聰創造的比特幣共識設置區塊獎勵從50個比特幣開始每210000個區塊比特幣獎勵減半，減半64次后區塊獎勵為0。

210000個區塊的時間大約為四年，這也是幣圈人說的四年一次減半的由來。因為比特幣減半事件是寫進比特幣軟件代碼里并有分布在全世界的比特幣全節點驗證，其共識很難改變，這也是“In Code We Trust”的由來。

金色財經合約行情分析 | BTC 圍繞9500美元窄幅盤整:據火幣BTC永續合約行情顯示，截至今日16:00（GMT+8），BTC價格暫報9508美元（+0.04%），20:00（GMT+8）結算資金費率為0.010000%。

BTC昨日至今在9500美元附近做窄幅震蕩。根據火幣交割合約數據，BTC季度合約成交額大幅下降，持倉量繼續小幅增加，精英多頭占比穩定，季度合約繼續保持窄幅溢價。BTC價格不斷收斂，持倉量逐漸恢復至6月2日的水平，后期大幅波動的風險在增加，投資者需控制倉位注意風險。[2020/6/17]

逐行解讀比特幣減半

上訴代碼主要有幾個函數和參數：GetBlockSubsidy、nHeight、Consensus.nSubsidyHalvingInterval、halving、nSubsidy。它們的涵義如下：

金色財經現場報道 東元基金聯合創始人林鴻藝：區塊鏈并不適用于所有場景，最適用的還是金融領域:金色財經現場報道，在西部中小企業發展論壇上，東元基金聯合創始人、九州偉業投資有限公司CEO、成都鬼斧科技有限公司董事長林鴻藝以《區塊鏈發展將給中國企業發展帶來什么？》為題發表演講，他指出：目前的調查結果顯示，中國的金融從業人員尚未對金融科技有足夠的了解。金融科技的發展日新月異，世界大型的資管公司均已投入部署。加強對區塊鏈技術的運用是縮短中國企業管理水平和國際管理水平差距的良好機會。區塊鏈技術被強加了很多概念，事實上區塊鏈并不適用于所有場景，最適用的還是金融領域。希望大家能有一個包容的心態看待這項技術。[2018/4/28]

GetBlockSubsidy主要是活的當前區塊高度下的區塊獎勵（nSubsidy ）；

nHeight為當前區塊高度；

Consensus.nSubsidyHalvingInterval為比特幣共識決定的區塊獎勵減半間隔區塊，此值為一個常數，為210000。

halvings為減半次數，是一個整數變量，也就是對nHeight/210000取整；

COIN為常數，為100000000，也就是說，在比特幣代碼里，比特幣的單位是聰。

nSubsidy為區塊獎勵。

1239行代碼調用GetBlockSubsidy函數。

1240行代碼：halvings=nHeight/Consensus.nSubsidyHalvingInterval，計算當前區塊對應的減半次數。比如截止本文發稿，區塊高度為629929，629929/210000=2.99，取整halvings=2。當區塊高度達到630000時，halvings=3。

1242和1243行代碼：if (halvings >= 64) return 0；判斷減半次數是否大于64，如果減半次數大于等于64，則區塊獎勵為0。這也是來自比特幣共識，只有64次減半，64次減半后區塊獎勵為0。

1245行代碼nSubsidy=50*COIN，比特幣軟件每次執行代碼都把區塊獎勵設置成50* COIN，也就是5000000000。

1247行代碼nSubsidy>>=halvings，這一句是真正起作用的比特幣區塊獎勵減半代碼。>>= 是二進制右移操作，nSubsidy>>=halvings等價于nSubsidy=nSubsidy除以2的halvings次方。

1248行代碼返回比特幣當前高度的區塊獎勵值。

上述代碼最后的實質是下面的公式：

因此，1-209999區塊每個區塊獎勵為50/（2^0） =50枚比特幣；210000-419999區塊獎勵減半為50/（2^1）=25枚比特幣，420000-629999區塊獎勵減半至50/（2^2）=12.5個BTC。區塊高度630000后減至50/（2^3）=6.25枚比特幣。

大神也有BUG

不過，上述6行代碼不是中本聰的原始代碼，中本聰的原始代碼如下：

盡管中本聰是大神，但不代表其代碼就沒有bug。因為nSubsidy是個64位的有符號整數，而>>= 超過64在C++中屬于未定義行為，會導致數值環回，最終導致BTC數量不斷重復2100萬個比特幣的釋放過程，見下圖。

Pieter Wuille修復了這個bug，有一個專門的比特幣改進協議BIP042描述這個bug，文檔見這里。

參考資料：

Where in the Code Does the Halving Take Place

BIP042

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