什麼是 Bitcoin Core

Bitcoin Core 是比特幣網路主要的客戶端軟體，也是參考實現，延續了中本聰的原始願景，由致力於維護比特幣網路安全、穩定和去中心化的核心開發者負責維護。作為完整節點，Bitcoin Core 不僅處理交易驗證，也儲存完整的區塊鏈歷史，對維護網路的完整性與安全性至關重要。

背景：Bitcoin Core 的起源

Bitcoin Core 的歷史可追溯至 2009 年，中本聰發佈了首個比特幣客戶端實現，稱為「比特幣」。隨著專案推進，這個原始客戶端於 2012 年更名為「Bitcoin-Qt」，並於 2014 年正式改名為「Bitcoin Core」，以便和其他實現做出明確區分。

這次命名轉換象徵比特幣生態系統的重要發展階段，反映出社群需要明確劃分協議本身與參考實現。Bitcoin Core 目前由分散式開發者團隊維護，採用開放治理模式，所有程式碼變更都需經嚴格審查及共識機制。

從最初的 v0.1 版本發展至今，Bitcoin Core 已歷經多次重大升級，包括隔離見證（SegWit, Segregated Witness）、Taproot 等協議升級，每次更新都著重提升網路的可擴展性、隱私性及安全性。

工作機制：Bitcoin Core 如何運作

Bitcoin Core 作為完整節點，具備以下關鍵功能：

1. 交易與區塊驗證：驗證所有交易和區塊是否符合比特幣共識規則，拒絕無效操作。
2. 區塊鏈儲存：維護完整的區塊鏈歷史資料，包含自創世區塊以來的所有交易紀錄。
3. 記憶池（Mempool）管理：保存尚未確認的交易，並在新區塊構建時參與交易選擇。
4. 網路通訊：透過 P2P 網路與其他節點連線，傳播交易與區塊資訊。
5. 錢包功能：提供建立、管理比特幣地址及發送交易的基本錢包功能。
6. 共識規則執行：執行共識規則，確保所有參與者遵循一致的協議標準。

Bitcoin Core 採用模組化設計，主要元件包含共識機制、網路層、錢包模組及使用者介面。它也實作多種安全機制，例如交易簽章驗證、工作量證明（PoW）驗證及對等網路連線管理，共同構成比特幣網路的安全基礎。

Bitcoin Core 的風險與挑戰

雖然 Bitcoin Core 是比特幣網路最廣泛部署的客戶端，但仍面臨多項顯著挑戰：

1. 資源需求：運行完整節點需要大量儲存空間（截至 2023 年逾 500GB）和頻寬，可能限制參與者數量。
2. 技術門檻：設定及維護 Bitcoin Core 需具備一定技術知識，對一般用戶較不友善。
3. 擴展性問題：比特幣底層協議的擴展性限制直接影響客戶端功能，例如區塊大小限制造成的交易處理瓶頸。
4. 開發決策爭議：協議變更決策有時引發社群爭議，例如 2017 年擴容方案分歧導致比特幣現金分叉。
5. 中心化壓力：隨區塊鏈規模成長，維護完整節點難度增加，可能導致節點數量減少，對網路的去中心化構成挑戰。
6. 安全風險：作為比特幣網路的核心軟體，任何潛在漏洞都可能對整體生態系統造成重大威脅。

Bitcoin Core 對比特幣網路的長期永續發展至關重要。它不僅是網路的技術支柱，更代表社群對去中心化、安全性與共識的堅持。持續發展與改進下，Bitcoin Core 在維持協議穩定性的同時，推動比特幣因應新挑戰及需求，為數位貨幣生態系統的健康發展奠定穩固基礎。