这里所说的货币兑换市场是用比特币来交易美元或是欧元。虽然前面谈到的支付服务也能做到这一点，但这里讨论的是整个货币兑换市场，包括市场规模、分布、如何运转，以及与这个市场相关的经济学原理。
首先，比特币兑换市场的运作和法币兑换市场的运作很相似。货币兑换价格的涨跌取决于人们买入美元或欧元的需求。在比特币世界里，有不少网站（例如bitcoincharts.com）可以告诉你比特币与不同货币之间的汇率。
在这个网站上，可以看到有很多交易正在进行，汇率也持续在发生波动。比特币市场具有高度的流动性，你可以在很多场所兑换比特币。2015年3月，Bitfinex（最大的比特币和美元兑换交易所）的每日交易量大约是70 000比特币，或是2 100万美元。
当然，人们也通过当面交易的方式兑换比特币。有许多网站提供这种服务，举个例子，在localbitcoins.com,你可以告诉别人你的位置，然后告诉大家想以什么样的价格购买多少比特币，之后，网站会告诉你当地有多少人愿意在约定的地点出售比特币，还会告诉你他们出售比特币的数量和价格。这样，你就可以联系他们，约在一个咖啡馆或公园，或者其他什么地方进行交易——支付美元购买比特币。对于小的交易，在交易完成之后，你们只需等待一小段时间，交易便可以在区块链上被确认。
交易变得越来越频繁，人们开始定期在固定地点碰头，进行比特币交易。例如，你可以在固定的地点，去某个公园、街角或者咖啡店，大家都在那里聚会，进行比特币的买卖交易。有很多人喜欢这样的线下交易，与交易所在线交易相比，线下交易可以保护用户的个人隐私，而根据银行的监管要求，人们在交易所开户需要提供身份证明，无法实现匿名。我们将在第7章中对此展开讨论。
供给和需求
就像其他市场一样，比特币交易所撮合买家与卖家。交易所是一个相当大的市场，每天的交易量都在数百万美元的规模。当然，它还比不上纽交所或是能和美元/欧元外汇市场相提并论，但它也成了一定的气候，而且比特币兑换也形成了公允市场价格。一个交易员想在交易所买卖比特币，总是可以找到交易对手——至少在交易额不太巨大的情况下如此。
和任何一个其他流动的市场相似，比特币市场中的公允价格是由供给和需求决定的。供给是指比特币的供给，即可能被出售的比特币的量；需求是指人们对比特币的需求，他们持有美元，想购买比特币。通过市场的供给和需求机制，比特币的价格会被设定为一个价格，在这个价格下，比特币的供给和需求刚好相等。我们稍微讨论一下细节。
比特币的供给是多少呢？供给就是指人们可能买到的比特币数量，也就是整个市场中正在流通的比特币数量，这个数值是固定的，在2015年年末，这个数值是1 500万，根据比特币的设计，比特币数量将缓慢上升，最终达到2 100万的上限。
在考虑比特币供给的时候，也可以将活期存款考虑在内。如果人们在交易所存入比特币，而交易所并没有全额提取准备金，那么实际上，活期存款总量实际上超出了交易所实际留存的比特币数量。
把活期存款算在比特币总供应量里是否正确，取决于我们如何定义总供应量。如果在我们所分析的市场中，活期存款可以被出售，例如，如果人们可以用比特币存款兑换美元，而且，人们要求提取活期存款时可以要求交易所支付美元，则活期存款应该被记入比特币总供应量。
值得注意的是，通常情况下，当经济学家谈到法定货币的供应量的时候，他们其实也包括了活期存款，而不仅仅计算市场上流通的货币（即流动的纸币和硬币），原因是人们也使用活期存款来购买商品。所以，当我们说一个市场上比特币的供应量固定在1 500万或者最终增加到2 100万时，我们需要把那些可以等同于现金使用的活期存款也考虑进来，因此，比特币的供应量和某些比特币专家所声称的数量可能不同。我们要针对特定的市场情况来讨论比特币的供应量到底是多少。所以，我们后面讨论比特币供应量的时候，实际上都是针对我们所分析的特定市场而言的。
现在我们再来看一看需求。比特币的需求可以分为两类：一类是将比特币作为支付中介，另一类则是投资需求。
第一，我们讨论作为支付中介的比特币。想象一下，爱丽丝想从鲍勃处购买某个商品，而且希望用比特币来支付（假定爱丽丝和鲍勃其实也可以用美元支付，但他们发现用比特币支付更方便）。我们再假定爱丽丝和鲍勃都不想长期持有比特币，所以，爱丽丝首先会用美元兑换一些比特币用于支付，鲍勃收到比特币之后，会再将比特币兑换成美元。这个例子的关键在于，用于支付的这部分比特币实际上短暂地退出了比特币流通体系。这就产生了比特币的需求。
第二个需求是投资需求。有人想购买比特币并长期持有，等价格上涨之后卖掉。当人们购买比特币并长期持有时，这些比特币也就不再流通。当比特币价格很低的时候，大家都会想买进比特币用来投资；而当价格很高的时候，需求则不会很高。
一个简单的市场行为模型
我们现在做一个简单的经济学建模来理解这些市场行为。我们不会推演整个模型（尽管推演过程很有意思），而是将着重讨论比特币兑换需求对比特币价格的影响。
我们先假设一些参数。T是指市场中所有参与者用比特币进行支付的总交易量，该数值用每秒钟发生的交易量（美元）来计量，我们假定人们在进行支付的时候，也总是想着比特币的美元价值，这样会简化问题。这样，我们就可以用美元来衡量每秒钟的总交易量。D是指比特币用于支付时，暂时退出流通体系的这段时间长度——从付款者买入比特币开始到收款人将比特币兑换回市场为止，以秒计算。S是人们可以买到的比特币总量，等于比特币总量——目前是1 500万左右（未来会增加到2 100万左右）——减去人们打算长期持有的比特币数量，也就是在市场上流通的、可以随时买卖的比特币总量。最后，P是比特币对美元的价格。
现在我们可以做一些计算。首先，我们要计算一下每秒钟有多少比特币可以被用来做交易。在D秒内，市面上有S个比特可以用于交易，所以每秒钟有S/D的比特币重新进入流通体系，可以用于支付。这是供应侧的数据。
在需求侧（指每秒钟所需的用于支付交易的比特币数量），我们总共的支付交易规模是T美元，而每1美元对应的交易，我们需要1/P个比特币来完成。所以，T/P就是我们每秒钟所需的用于支付交易的比特币数量。
在特定的某秒钟内，供应是S/D，需求是T/P。和其他市场一样，价格会根据供需关系达到平衡。如果供应大于需求，有些比特币就卖不出去，出售的一方不得不降价出售。同样地，根据我们T/P的需求公式，当价格下降后，需求增加，供应与需求会再次达到平衡。
另一个方面，如果供应小于需求，这意味着有些人想购买比特币用于支付，但是买不到，这些人就必须出更高的价格来购买，而当价格升高后，需求就会下降，供应与需求也会再次达到平衡。所以我们可以得到以下公式：
S/D=T/P
从中我们可以推算出价格的公式：
这个公式说明什么？我们可以将其更加简化：我们假设D（也就是比特币用于支付时，暂时退出流通体系的这段时间长度）不变，人们可以买到的比特币总量S也不变，或至少变化的速度很缓慢。这意味着价格P和需求T是成正比的。所以，如果需求翻倍，比特币价格也会翻倍。我们可以根据比特币的实际价格以及我们估计的需求量做图，看看价格和需求的关系是否真的和我们所预测的一样。经济学家们已经证实了这一关系。
请注意，S（人们可以买到的比特币总量）并不包含那些用于投资而被长期持有的比特币。所以如果越来越多人购买比特币用于长期投资，则S会下降，根据上面的公式，P会上涨。这很容易理解，当持有比特币作为长期投资的人增多，用于支付中介的比特币的价格自然上涨。
这并不是一个完整的市场模型。一个真正的市场模型还必须考虑投资者的心理活动，如果投资者相信比特币价格会上涨，他们对比特币的需求就升高。这就是我们所说的投资者预期，加入投资者预期后，模型会变得很复杂，我们在这里不展开讨论。
总之，存在比特币和美元、比特币和其他货币的兑换市场。这些市场有足够的流动性，你可以兑换或买卖比特币，这种兑换很可靠，当然价钱会有波动。我们可以用经济学模型来理解供给和需求对市场的影响，如果我们有办法估计一些不可知的信息，比如说未来人们需要多少比特币用于支付，我们就可以预测市场。经济学模型很重要也很有用，现在也有很多人从事更细节的研究，但详细的经济学模型并不在本书的讨论范围。
延伸阅读
比特币的安全机制和银行的安全机制类似，但也有些重要的差异。Ross Anderson的安全机制教材一书中的第10章“Banking and bookkeeping”，非常值得一读，教材可以在网络上免费获得：
Anderson,Ross. Security Engineering .Hoboken,NJ:John Wiley & Sons,2008.
分析比特币交易所为何倒闭的书籍，建议阅读：
Moore,Tyler,and Nicolas Christin.“Beware the Middleman:Empirical Analysis of Bitcoin-Exchange Risk.”In Financial Cryptography and Data Security. Heidelberg:Springer 2013.
Adi Shamir关于密码分存的书籍：
Shamir,Adi.“How to Sharea Secret .”Communications of the ACM 22（11），1979.
讨论Provisions（无须泄露储户隐私的偿付能力证明协议）的相关书籍：
Dagher,Gaby and Benedikt Bünz，Joseph Bonneau，Jeremy Clark，and Dan Boneh.“Provisions:Privacy-Preserving Proofs of Solvency for Bitcoin Exchanges.” In Proceedings of the ACM Conference on Computer and Communications Security .New York:ACM Press,2015.
一个密码很难又好记又安全——现在的密码破解技术越来越巧妙、有效，下面的文章有相关示例：
Weir,Matt,Sudhir Aggarwal,Breno De Medeiros,and Bill Glodek.“Password Cracking Using Probabilistic Context-Free Grammars.Presented at the 2009 IEEE Symposium on Security and Privacy,Oakland,CA,2009.
关于2014年比特币交易费的调查报告：
Möser,Malte and Rainer Böhme.“Trends,Tips,Tolls:A Longitudinal Study of Bitcoin Transaction Fees.”Presented at the Second Workshop on Bitcoin Research, Puerto Rico, 2015.