比特币自诞生以来，就一直被诟病为浪费电力资源，但其强大的算力是一个必要的过程，很难找到更好的替代方法。
随着其出现的时间越来越长，越来越多的人参与到其底层技术区块链的交易中。分布式账本的内部容量正在迅速扩大。中本聪设置的1 MB块存储容量限制了事务处理过程和事务速度。
因此，下载整个账本就成了一件头疼的事。我们能不能不下载整个账簿，只找到与我们自己有关的部分？换言之，找到一个过滤器，把无用的留在外面。
因此SPV机制应运而生。
01 SPV机构
SPV的全称是“简化支付验证”。其目的是验证交易是否存在，但不能验证交易的合法性。这需要两个步骤。第一步是确认交易支付是否已经过验证，第二步是计算确认次数。
中本在论文中提到了这个概念
仍然可以在不运行所有节点的情况下验证事务。用户只需要将所有的块数据保存在最长的链中。
简单地说：
如果小黑将比特币转让给大白，大白怎么知道交易已经完成？在一个去中心化的系统里不可能找到证人。
按照传统的方法，大白需要下载所有的区块链账本，找到小黑的账户，首先检查之前是否有这样的比特币，是否有向大白转账的记录。正如第一步，大白的存储容量将爆炸式增长。
每枚比特币的块容量为1MB，块头只有80KB。因此，你只需要下载块头就可以节省很多空间。
什么是块头和块体？
比较块头和人头，人头存储块头信息，如哈希值、时间戳等；区块体类似于整个人体，它存储区块的详细数据，如特定的交易信息。块头包含在块体中。
也就是说，虽然一个块有一个哈希值，但是在下载了这个块之后，达白仍然不知道事务记录在哪个块中。此时，您需要将事务ID带到所有节点，以检查是否存在事务ID，以及它在哪个块中。
02 SPV付款验证流程
哎，要是矿工和小黑联手骗了大白怎么办？
此时，SPV机制将投入使用。
如果矿工说小黑掉头了，他没有。然后，为了解决这个谎言，他必须伪造更多的事务以获得与他自己的块相同的哈希值。然而，由于散列的技术特性，很难获得与原始数据相同的散列值。
总之，SPV的整个交易过程如下：
第一步是确认交易支付是否已经过验证。
首先计算待验证支付的交易哈希值，将区块链网络中的区块头保存到本地，然后从区块链中获取待验证支付对应的Merkel树哈希认证路径。
比较得到的哈希值是否与自己的哈希值一致。如果一致，则证明付款是真实有效的。
第二步是验证获得了多少确认。根据区块的位置，确定付款的确认金额。
完成这两个步骤后，交易支付验证完成。
03摘要
SPV机制不仅节省了存储空间，减少了P2P网络带宽的浪费，使得普通用户无需下载完整的数据即可进行操作，而且给审计带来了极大的方便。
但是，由于SPV没有完整的块数据，因此无法验证该事务是否不存在。这种情况容易导致双花情况，随机链路节点也可能受到网络攻击。
文章标题：比特币全节点同步是否太慢？无节点可验证支付的SPV机制
文章链接：https://www.btchangqing.cn/258910.html
更新时间：2021年05月15日
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