最近,區(qū)塊鏈又一次進(jìn)入大家的視野。讓我們聊聊區(qū)塊鏈。之前區(qū)塊鏈確實(shí)沒(méi)有什么好名聲,比如之前的趣步,而它就打著區(qū)塊鏈的名頭出來(lái)行騙。導(dǎo)致現(xiàn)在我旁邊的小妹一直以為區(qū)塊鏈就是個(gè)騙局。
我說(shuō),有了區(qū)塊鏈,你再也不用擔(dān)心你男朋友說(shuō)話不算數(shù)了。你可以把他對(duì)你的所有承諾都存進(jìn)區(qū)塊鏈,然后這個(gè)就再也不能改了。
然后,小妹就這樣看著我 ……
好吧,好吧,我承認(rèn)我沒(méi)說(shuō)清楚,那正好借著這次機(jī)會(huì),我們就來(lái)聊一下那么區(qū)塊鏈到底是什么呢?
在聊之前,我們先簡(jiǎn)單介紹一下會(huì)出場(chǎng)的幾個(gè)專業(yè)名詞:比特幣、挖礦。
比特幣是一種電子貨幣,而挖礦是獲得比特幣的一種方式。雖然是專業(yè)名詞,但是別慌,看完這篇你就都懂了。
首先聲明,區(qū)塊鏈就是一種特殊的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)顧名思義,就是用來(lái)存放數(shù)據(jù)的地方。
我們?cè)?a href="http://www.xsypw.cn/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)接受和發(fā)出的信息都會(huì)存放在廠家的數(shù)據(jù)庫(kù)。再比較具體一點(diǎn),比如百度的網(wǎng)盤、蘋果的 iCloud ,都是一種數(shù)據(jù)庫(kù)。
既然是數(shù)據(jù)庫(kù),區(qū)塊鏈的主要作用是保存數(shù)據(jù)。那小妹又問(wèn)了,既然已經(jīng)有這么多數(shù)據(jù)庫(kù)了,為什么還要用區(qū)塊鏈?
區(qū)塊鏈當(dāng)然有它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是:去中心化、安全(不可篡改)
這個(gè)所謂的去中心化,大概就是說(shuō)你的信息會(huì)被所有人儲(chǔ)存,再也不用擔(dān)心丟失了。
嚴(yán)格的說(shuō)應(yīng)該是,任何人都可以架設(shè)自己的服務(wù)器,加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò),成為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。而這個(gè)區(qū)塊鏈里所有的節(jié)點(diǎn)都是平等的,每一個(gè)人都可以往區(qū)塊鏈里寫入、讀取數(shù)據(jù)。而最后所有的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)都會(huì)同步,保證整條區(qū)塊鏈的一致。
等一等,如果每一個(gè)人都可以看,那我的隱私豈不是都被別人看光了?。??
別慌,你的所有信息都會(huì)被算法加密,分享出去的不涉及隱私內(nèi)容。
由于,區(qū)塊鏈本身只是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),講起來(lái)難免有些無(wú)聊,因此我選取了比特幣(簡(jiǎn)稱 BTC )用來(lái)當(dāng)做案例,用具體的應(yīng)用來(lái)解釋區(qū)塊鏈的優(yōu)勢(shì)。
至于區(qū)塊鏈和比特幣的關(guān)系,大家可以理解成安卓系統(tǒng)(或者 IOS )和各種應(yīng)用(App)的關(guān)系:
比特幣全稱也可以叫做,比特幣區(qū)塊鏈。并不是說(shuō)比特幣 = 區(qū)塊鏈,任何一種電子貨幣都不能直接代表區(qū)塊鏈。
解釋一下,之所有選擇比特幣區(qū)塊鏈來(lái)當(dāng)作案例,是因?yàn)楸忍貛畔到y(tǒng)已經(jīng)比較穩(wěn)定的運(yùn)行了近 11 年,也算是接受住了實(shí)踐的考驗(yàn)。
而后來(lái)很多跟風(fēng)的電子貨幣,很多只是曇花一現(xiàn)。更有甚者,利用區(qū)塊鏈和電子貨幣進(jìn)行詐騙,希望大家看完以后都這類騙局可以留個(gè)心眼。
這里我們的分析理論主要來(lái)自于, 2008 年中本聰(Satoshi Nakamoto) 發(fā)表的論文《比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System),網(wǎng)上通常也將其稱之為《白皮書》,有興趣的朋友可以在我們微信公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)“白皮書”獲取原文。
提到“白皮書”我又想啰嗦兩句,有的騙局利用“白皮書”來(lái)行騙,謊稱自己有“白皮書”,就有了具體的項(xiàng)目 (App),大家如果看到了要稍微注意一下。
中本聰?shù)倪@篇論文,將比特幣和區(qū)塊鏈牢牢的聯(lián)系在一起。而這篇論文的主要目的,其實(shí)是提出建立一種去中心化的電子記賬系統(tǒng)。
記賬與區(qū)塊鏈的形成
在比特幣的系統(tǒng)里面,區(qū)塊鏈承擔(dān)了一個(gè)十分重要的作用:記賬。(在這里“記賬”代表,任何需要記錄的信息。比如,你男朋友對(duì)你的承諾,也是可以“記賬”的)
在我們?nèi)粘5慕灰走^(guò)程中,最重要的的一件事,就是記賬。這個(gè)記賬,不是我們每天記下花了多少錢,賺了多少錢。
而是說(shuō),我在買東西的時(shí)候,首先要查看自己的卡里有沒(méi)有足夠的余額,已經(jīng)買完之后還剩下多少,這就是記賬。
那我們目前的交易都由誰(shuí)來(lái)記賬呢?—— 銀行
無(wú)論你使用哪種支付方式,最后都是由銀行來(lái)記賬。而且,我們也很信任銀行,因?yàn)樵阢y行的背后是國(guó)家的信用體系。這就是中心化的記賬系統(tǒng)。
而去中心化的電子記賬系統(tǒng),不在需要某一個(gè)專門的機(jī)構(gòu)來(lái)記賬,我們每一個(gè)人的賬本都分享出去,讓大家一起來(lái)記賬。
我們舉一個(gè)例子,假設(shè)現(xiàn)在有我、老鳥、老狐貍、小妹四個(gè)人。我給了老鳥 10 BTC ,老鳥給了老狐貍 5 BTC ,老狐貍又給了小妹 2 BTC 。
在這個(gè)過(guò)程中,我們每一個(gè)人都對(duì)所有人廣播交易的消息。如果把這些賬單打包起來(lái),就是我們所說(shuō)的區(qū)塊。
這個(gè)區(qū)塊打包完了之后,隨著時(shí)間的推移,又有新的交易在發(fā)生,就會(huì)形成新的區(qū)塊,新的區(qū)塊連接到我們之前的區(qū)塊。這樣,所有的賬單就會(huì)形成一條信息鏈,即區(qū)塊鏈。
誰(shuí)的賬單說(shuō)了算?
那么這個(gè)系統(tǒng)開始運(yùn)行之后,我們還有幾個(gè)問(wèn)題要解決。其中最重要的就是,我們以誰(shuí)的賬單為準(zhǔn)?因?yàn)樵谌ブ行幕南到y(tǒng)中,所有人都可以來(lái)記賬。
當(dāng)然,在之前還有一個(gè)潛在問(wèn)題:我憑什么要幫你記賬呢?
你廣播給我一條賬單,我為啥要幫你記下來(lái),畢竟我們本來(lái)沒(méi)有任何瓜葛,我花自己的電腦資源幫你記賬有什么好處?
有,當(dāng)然有。
在比特幣系統(tǒng)中,記賬是有獎(jiǎng)勵(lì)的。這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)主要分兩種:一、手續(xù)費(fèi);二、打包獎(jiǎng)勵(lì)。
我們現(xiàn)在使用銀行卡交易,銀行也會(huì)收取一定的手續(xù)費(fèi)。比特幣的交易也同樣有手續(xù)費(fèi)。
其次,就是打包獎(jiǎng)勵(lì)。協(xié)議規(guī)定,每一個(gè)區(qū)塊最終只能有一個(gè)人(節(jié)點(diǎn))來(lái)打包,這個(gè)人會(huì)獲得獎(jiǎng)勵(lì)。
比特幣系統(tǒng)中有這樣一個(gè)方案:整個(gè)系統(tǒng)的賬單,每 10 分鐘打一次包。
最開始,給打包的人獎(jiǎng)勵(lì) 50 BTC,4 年之后,每打一個(gè)包就獎(jiǎng)勵(lì) 25 BTC ,再過(guò) 4 年就獎(jiǎng)勵(lì) 12.5 BTC 。也就是說(shuō),每過(guò) 4 年獎(jiǎng)勵(lì)就會(huì)減半。
因此我們可以算出比特幣的總數(shù),一共是 2100w 個(gè)。而比特幣就是通過(guò)打包獎(jiǎng)勵(lì)這種方式讓它擴(kuò)散出去。
在這種獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制下,每一個(gè)人都會(huì)想要去打包這個(gè)賬單。畢竟比特幣這個(gè)行情呀 ……
這下,我們可以來(lái)回答上面的問(wèn)題了,究竟是誰(shuí)的賬單說(shuō)了算?因?yàn)楝F(xiàn)在大家都搶著去打包了,所以最終該給誰(shuí)打包呢?
《白皮書》里提出了一個(gè)解決方案:工作量證明。
這個(gè)所謂的工作量證明,我們可以簡(jiǎn)單理解為,做一個(gè)非常難的數(shù)學(xué)題,這個(gè)數(shù)學(xué)題難道什么地步?大概就是沒(méi)有任何人能解出來(lái),唯一的辦法就是一個(gè)一個(gè)數(shù)去試。
比如說(shuō)這樣一個(gè)公式:
如果我告訴你,X = 1,你很快就可以知道 Y 等于多少。但是現(xiàn)在,我告訴你 Y = 233333333,請(qǐng)問(wèn) X 是多少?
這個(gè)“解題”的過(guò)程就稱之為,挖礦。
如果,你解開了這個(gè)題,那么就可以去打包這個(gè)塊,就可以獲得打包獎(jiǎng)勵(lì),就挖到礦了。
而前面我們也說(shuō)了,比特幣系統(tǒng)每 10 分鐘打一個(gè)包,而我們?nèi)绻愠隽诉@個(gè)題就可以打包。那如果我運(yùn)氣好,3 分鐘就算出來(lái)了,我難道不能打包嗎?
答案是,可以。
但是 …… 你懂得,凡事都有但是。
在區(qū)塊中設(shè)置有一個(gè)難度系數(shù)(difficulty),這直接決定了可能的計(jì)算次數(shù)。而且,這個(gè)難度系數(shù)采用動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的機(jī)制,它每?jī)芍苷{(diào)整一次。比如,在前兩周,區(qū)塊的平均生成速度是 9 分鐘,接下來(lái)的這一周難度就會(huì)上調(diào)。反之,難度下降。
一般來(lái)說(shuō),我們無(wú)法改變自己的運(yùn)氣,但是如果我在相同的時(shí)間里,計(jì)算的次數(shù)越多(簡(jiǎn)稱算力),我就越有可能拿到這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)。而隨著時(shí)間的推移,整個(gè)系統(tǒng)的打包時(shí)間會(huì)維持在 10 分鐘左右。
如何防止篡改區(qū)塊鏈?
從理論上來(lái)說(shuō),電子數(shù)據(jù)都有被篡改的可能。但是如果你要篡改一條區(qū)塊鏈的信息要付出的代價(jià)會(huì)很大。
之前,我們說(shuō)過(guò),如果要打包一個(gè)區(qū)塊就需要計(jì)算一個(gè)數(shù)學(xué)題。而且通過(guò)難度系統(tǒng)(difficulty)的調(diào)節(jié),大概每 10 分鐘就會(huì)有人完成打包。
如果,現(xiàn)在有一個(gè)壞蛋想要篡改 30 分鐘之前的一次交易記錄。那么他應(yīng)該怎么做?
首先,他不僅要篡改之前的記錄,還要把后面生成的 3 個(gè)區(qū)塊全部重新打包。否則前后的信息就對(duì)不上了,別的用戶就不承認(rèn)這一條鏈的合理性。
這個(gè)過(guò)程有點(diǎn)像賽跑,我領(lǐng)先了你 300 米,假設(shè)我們速度(算力)很接近,那么你永遠(yuǎn)也無(wú)法超越我。假如,你的速度(算力)一直比我快,那么你才有可能贏了我。
再說(shuō)回比特幣,如果你要篡改交易信息,那么你的算力就必須超過(guò)其余所有人的算力總和。這種方式被業(yè)內(nèi)稱之為 ,事實(shí)上已經(jīng)有一些區(qū)塊鏈遭受過(guò)這種攻擊(目前為止,遭受過(guò) 51% 攻擊的著名區(qū)塊鏈有 bitGold、Verge、Ethereum Classic )
實(shí)際上,對(duì)一個(gè)龐大的區(qū)塊鏈(比如,比特幣區(qū)塊鏈)發(fā)動(dòng) 51% 攻擊,收益遠(yuǎn)低于成本。畢竟要使用如此多的算力,除了硬件成本,電費(fèi)也是一筆不小的數(shù)目。
而且,遭受過(guò)攻擊的區(qū)塊鏈,其市場(chǎng)價(jià)值會(huì)受到劇烈沖擊,最后只會(huì)得不償失。
有何應(yīng)用?
其實(shí)除了我們上面介紹的這些,區(qū)塊鏈還有很多的方法來(lái)防止系統(tǒng)崩潰和保護(hù)用戶的隱私,鑒于篇幅限制,我們淺嘗輒止。
我們之前一直都在用比特幣區(qū)塊鏈舉例,那么,區(qū)塊鏈還有什么別的作用嗎?
當(dāng)然有啦,就比如說(shuō)還可以防止你男朋友說(shuō)話不算話 …
好了,我們正經(jīng)一點(diǎn),區(qū)塊鏈在未來(lái)還是有很多應(yīng)用的趨勢(shì),比如:
1、 數(shù)字化身份信息系統(tǒng);
用區(qū)塊鏈記錄你的個(gè)人信息,就再也不用擔(dān)心遇到“證明我媽是我媽”的問(wèn)題了。從你的出生證、畢業(yè)證、駕照、房產(chǎn)、醫(yī)療信息等等,都可以被記錄在區(qū)塊鏈上。不僅不用證明“我媽是我媽”了,也不用在 A 醫(yī)院做完檢查再去 B 醫(yī)院又做一次相同的檢查。
2、優(yōu)化交易系統(tǒng);
這個(gè)交易,不僅是做生意的交易,也包括日常購(gòu)物等等。如果你想買一塊豬肉,在區(qū)塊鏈技術(shù)下,你可以直接追蹤到這頭豬的生產(chǎn)、養(yǎng)殖、流通的所有環(huán)節(jié),再也不用擔(dān)心買到的豬肉不健康了。(如果你能買的起 …)
3、 產(chǎn)權(quán)保護(hù);
對(duì)于抄襲這種事,想必大家都是恨之入骨,那如果我們能把自己的作品都放在區(qū)塊鏈上,就再也不用擔(dān)心被別人抄了去了,畢竟群眾的眼睛是雪亮的。
那這樣,我只要把我的文章掛在區(qū)塊鏈上,等著別人轉(zhuǎn)載,我收錢就行了 ……
(醒一醒,別做夢(mèng)了,你寫的沒(méi)人看)
當(dāng)然,區(qū)塊鏈的應(yīng)用也不止以上這些。我這篇文章也不見得有多全面,可能又會(huì)有很多朋友說(shuō)看不懂,但還是希望通過(guò)這篇文章,讓大家對(duì)區(qū)塊鏈有正確的認(rèn)識(shí)。
責(zé)任編輯:ct
評(píng)論
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