導(dǎo)語(yǔ):
對(duì)于未知的領(lǐng)域,我們可以繼續(xù)扮作懵懂無(wú)知瑟曲,但我們無(wú)法阻攔世人對(duì)它的探索,無(wú)論最終人類將其同化在現(xiàn)實(shí)世界中豪治,還是走向它的對(duì)立面洞拨。
正文:
在中本聰之前,對(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信中如何解決信任的問(wèn)題负拟,人們?cè)诿艽a學(xué)網(wǎng)絡(luò)支付系統(tǒng)烦衣、時(shí)間戳、哈希現(xiàn)金技術(shù)(pow算法)等技術(shù)層面不斷推陳出新花吟,技術(shù)的研發(fā)人員也先后發(fā)表了帶有相應(yīng)的技術(shù)特點(diǎn)的電子貨幣秸歧。21世紀(jì)初,中本聰站在了前人的肩上衅澈,將前人智慧中的精華和糟粕進(jìn)行了萃取和凝煉键菱,打造出了自己心目中理想的電子現(xiàn)金系統(tǒng)。其發(fā)布時(shí)間恰逢美國(guó)政府濫發(fā)鈔票而造成的全國(guó)性通脹之時(shí)今布。也許比特幣生不逢時(shí)经备,卻來(lái)的剛剛好。
2008年11月1日部默,比特幣白皮書––《比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》誕生侵蒙。該文章向世人介紹了一種全新的貨幣系統(tǒng):比特幣。
互聯(lián)網(wǎng)上的貿(mào)易所涉及的電子支付幾乎都需要金融機(jī)構(gòu)作為第三方信任機(jī)構(gòu)甩牺。交易產(chǎn)生爭(zhēng)議蘑志,如雙花事件(double spending)累奈,提供信任的金融機(jī)構(gòu)不可避免的要調(diào)解爭(zhēng)議贬派。這會(huì)產(chǎn)生什么影響?
1.無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全不可逆的交易澎媒,造成用戶被騙取的支出可能無(wú)法被追回搞乏。
2.協(xié)調(diào)成本增加了交易成本。
3.交易的最小額度受限戒努,小額非正式交易難以發(fā)生请敦。
4.可能出現(xiàn)的支付回滾增加了商家急需獲取客戶的更全面的個(gè)人信息(此處涉及到隱私);另一方面储玫,增加了防支付欺詐的成本侍筛。
比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)針對(duì)雙花事件的解決方案:
1.使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分布式時(shí)間戳服務(wù),對(duì)交易按時(shí)間順序生成計(jì)算證明撒穷。
2.如果誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)控制的CPU算力總和大于聯(lián)合作惡的攻擊節(jié)點(diǎn)的CPU算力總和匣椰,這個(gè)系統(tǒng)就是安全的。
【話外音】:比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)是神話端礼,是噱頭禽笑,還是可以經(jīng)得住考量的實(shí)用技術(shù)?比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)存在了十年蛤奥。不知情者以為比特幣已經(jīng)如病毒佳镜,充斥到了人們生活中的每一個(gè)角落。實(shí)際卻是中本聰之后的研發(fā)者一直在努力尋找更便捷凡桥、有效蟀伸、安全的承載和傳輸價(jià)值信息的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。“在無(wú)需信任的網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建信任”的過(guò)程從來(lái)就不是一蹴而就的望蜡。
一.交易:
中本聰將電子貨幣定義為一串由數(shù)字簽名組成的鏈條唤崭。電子貨幣轉(zhuǎn)賬方式:對(duì)前一個(gè)交易的哈希值和下一位所有者的公鑰進(jìn)行數(shù)字簽名并將此簽名附加在交易末端。
這種支付方式中如何解決雙花事件呢脖律?
1.引入一個(gè)可信的第三方權(quán)威谢肾,以承擔(dān)類似“鑄幣廠(mint)”的功能,去校驗(yàn)每筆交易小泉、避免雙花芦疏。
比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)上的交易是公開透明的,它通過(guò)兩個(gè)方式實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)人隱私的保護(hù):一是公鑰的匿名性微姊,二是每次交易都應(yīng)該使用新的密鑰對(duì)以確保密鑰對(duì)不會(huì)與某個(gè)使用者聯(lián)系起來(lái)酸茴。
但是這種隱私保護(hù)不是絕對(duì)無(wú)懈可擊的。交易信息和使用者之間的聯(lián)系在多端輸入(multi-input)的交易中就有可能泄露兢交。一旦明確了這種聯(lián)系薪捍,使用者的其它交易信息也可能受到牽連。
二.網(wǎng)絡(luò)
比特幣網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行步驟如下:『向全部節(jié)點(diǎn)廣播新交易配喳;節(jié)點(diǎn)將接收到的新交易信息納入一個(gè)區(qū)塊酪穿;每個(gè)節(jié)點(diǎn)努力尋找指定難度的工作量證明;當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)找到了所要求的工作量證明晴裹,該節(jié)點(diǎn)向全網(wǎng)廣播這一區(qū)塊被济;如果上述區(qū)塊所有交易合法且之前不曾消費(fèi),其他節(jié)點(diǎn)將接受這個(gè)區(qū)塊涧团;全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)都同意使用這個(gè)被接受的區(qū)塊的哈希值為前導(dǎo)哈希只磷,并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)造下一個(gè)區(qū)塊』。
新的廣播只要到達(dá)一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)泌绣。區(qū)塊廣播也耐受信息的丟失钮追。未能及時(shí)收聽到廣播的節(jié)點(diǎn),隨時(shí)可以入場(chǎng)參與下載丟失的區(qū)塊阿迈。
節(jié)點(diǎn)認(rèn)為首先收到的最長(zhǎng)鏈?zhǔn)钦_的鏈條元媚,并持續(xù)在此鏈條上工作,延長(zhǎng)之仿滔。節(jié)點(diǎn)在繼續(xù)這個(gè)過(guò)程中惠毁,如果某一個(gè)分支變得更長(zhǎng),另一分支上工作的節(jié)點(diǎn)將會(huì)切換到更長(zhǎng)鏈上工作崎页。
三.激勵(lì)(incentive)
比特幣網(wǎng)絡(luò)中鞠绰,節(jié)點(diǎn)的勞動(dòng)是被尊重和獎(jiǎng)勵(lì)的。比特幣網(wǎng)絡(luò)的激勵(lì)機(jī)制有兩個(gè)來(lái)源:
1..區(qū)塊的第一筆交易產(chǎn)生出由區(qū)塊創(chuàng)造者擁有的新幣飒焦。這些新幣既增加了對(duì)支持網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的激勵(lì)蜈膨,同時(shí)也為電子貨幣提供了最初進(jìn)入流通的分配方案屿笼。
2.交易的輸出值與輸入值產(chǎn)生的差值,即交易費(fèi)翁巍。一旦預(yù)定的2100萬(wàn)比特幣全部進(jìn)入流通驴一,激勵(lì)來(lái)源將全部轉(zhuǎn)為交易費(fèi),整個(gè)電子貨幣系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)零通脹灶壶。
比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)激勵(lì)機(jī)制的意義:
1.既是激勵(lì)也是流通肝断,解決了電子貨幣流通的問(wèn)題。
2.鼓勵(lì)節(jié)點(diǎn)誠(chéng)實(shí)挖礦驰凛。所有的節(jié)點(diǎn)都能發(fā)現(xiàn):勝出者所獲得的獎(jiǎng)勵(lì)此所有參與挖礦的節(jié)點(diǎn)獲得的獎(jiǎng)勵(lì)總和還要多胸懈。節(jié)點(diǎn)將按規(guī)則辦事,而不是做出既破壞整個(gè)系統(tǒng)又減少自身合法財(cái)富的損人不利己的行為恰响。
3.這套系統(tǒng)產(chǎn)生的零通脹現(xiàn)象將為各國(guó)抵御通脹問(wèn)題提供新的思路趣钱。
四.簡(jiǎn)化支付確認(rèn)
在全網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)非全部運(yùn)行的狀態(tài)下,我們依然可以確定支付胚宦。用戶只需要保留最長(zhǎng)的工作量證明鏈條上的區(qū)塊頭數(shù)據(jù)副本并獲得將此交易與打上時(shí)間戳的區(qū)塊聯(lián)系起來(lái)的merkle樹分支首有,就可以通過(guò)包含這個(gè)交易信息的區(qū)塊后又有了新的區(qū)塊累加在后面的事實(shí),推斷出網(wǎng)絡(luò)接受了這筆交易枢劝。只要誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)控制著網(wǎng)絡(luò)井联,這種支付確認(rèn)的方式就是可靠的。
如果有節(jié)點(diǎn)作惡呈野,以偽造的信息欺騙其他節(jié)點(diǎn)低矮,我們有什么應(yīng)對(duì)策略呢印叁?接受來(lái)自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)非法區(qū)塊的警告被冒,促使用戶下載整個(gè)區(qū)塊和被警告區(qū)塊的信息,對(duì)比核實(shí)不一致是否發(fā)生轮蜕。
五.價(jià)值組合與分割
為了允許價(jià)值的組合與分割昨悼,交易可以包含多個(gè)輸入與輸出。價(jià)值輸入體現(xiàn)為對(duì)前面的較大額交易的單一輸入交易或小額多筆交易的合并輸入跃洛。價(jià)值輸出體現(xiàn)為支付和返還給支付者的找零(change)率触。
六.隱私
比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)上的交易是公開透明的。我們可以通過(guò)保持公鑰的匿名性實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)人隱私的保護(hù)汇竭。另外葱蝗,每次交易都應(yīng)該使用新的密鑰對(duì)以確保密鑰對(duì)不會(huì)與某個(gè)使用者聯(lián)系起來(lái)。
弊端:交易信息和使用者之間的聯(lián)系在多端輸入的交易中可能泄露细燎。一旦明確了這種聯(lián)系两曼,使用者的其它交易信息也可能受到牽連。
七.計(jì)算
比特幣電子現(xiàn)金系統(tǒng)也會(huì)遭遇攻擊鏈的襲擊玻驻。但是節(jié)點(diǎn)不會(huì)接受無(wú)效交易悼凑,誠(chéng)實(shí)的節(jié)點(diǎn)不會(huì)接受含有無(wú)效交易的區(qū)塊。
當(dāng)攻擊鏈想通過(guò)改變自己的交易信息,造成double spending時(shí)户辫,誠(chéng)實(shí)鏈和攻擊鏈之間就會(huì)產(chǎn)生競(jìng)賽渐夸。
我們看一下在不同情況下攻擊鏈趕上誠(chéng)實(shí)鏈的概率:
1.假定誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)制造出下一個(gè)區(qū)塊的幾率大于攻擊者制造下一個(gè)區(qū)塊的幾率,攻擊者成功的概率就會(huì)很渺茫渔欢。
2.假定付款人為疑似攻擊者墓塌,收款人生成一個(gè)密鑰,在交易簽署前不久才將公鑰發(fā)給付款人奥额。這種行為可以有效防止付款人預(yù)先準(zhǔn)備好一個(gè)鏈桃纯。
3.假定攻擊者悄悄的迅速的形成了包含該交易版本的平行鏈條欲替代正常的誠(chéng)實(shí)鏈,收款人依然可以通過(guò)算法的較量來(lái)使得攻擊鏈篡改數(shù)據(jù)成功的可能呈指數(shù)下降披坏。
當(dāng)然态坦,如果攻擊鏈的算力極高時(shí),雙花攻擊這樣的小概率事件也是有可能發(fā)生的棒拂。
后記:
1.比特幣作為區(qū)塊鏈的一個(gè)應(yīng)用伞梯,中本聰認(rèn)為自己可以隱退去做其他事情了。那么他發(fā)明比特幣的初衷是什么帚屉?
那個(gè)時(shí)代的密碼朋克作為一個(gè)神秘而矛盾的極客群體谜诫,為了探索在網(wǎng)絡(luò)上自由、匿名的傳遞價(jià)值方式而做了無(wú)數(shù)夢(mèng)想攻旦、研究與實(shí)踐喻旷。
中本聰在比特幣白皮書摘要中寫到:A purely peer-to-peer version of electronic cash would allow online payments to be sent directly from one party to another without going through a financial institution.
中本聰?shù)某踔允墙⒁粋€(gè)完全點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng),通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)牢屋,在線付款能夠由一方直接發(fā)送給另外一方且预,中間不需要通過(guò)任何的“金融機(jī)構(gòu)”。
作為一個(gè)直男程序猿烙无,那個(gè)時(shí)候的中本聰未必會(huì)想到“value”在后來(lái)被解讀的如此豐富多彩锋谐。
2.幣圈“熊”關(guān)當(dāng)?shù)溃瑢?duì)比特幣為代表的虛擬數(shù)字貨幣的質(zhì)疑此起彼伏截酷,基本圍繞一個(gè)話題:比特幣價(jià)值會(huì)否歸零涮拗?
零通脹的比特幣幣值不穩(wěn)定性,并非幣民喜聞樂(lè)見迂苛。51%算力攻擊的誘惑力本質(zhì)不在雙花三热,而在于通過(guò)雙花事件的成功,竊取更多的數(shù)字貨幣資產(chǎn)三幻。
人們心中的疑問(wèn)體現(xiàn)出來(lái)的是對(duì)即將到來(lái)的通證經(jīng)濟(jì)和安全問(wèn)題的擔(dān)憂就漾。
我個(gè)人理解,比特幣不會(huì)因產(chǎn)出越來(lái)越少而尊貴赌髓。相反从藤,數(shù)量越少催跪,人們對(duì)比特幣的熱情會(huì)漸趨理性化。但是夷野,它會(huì)因其應(yīng)用而產(chǎn)生比金錢更重要的價(jià)值懊蒸。
換句話說(shuō),比特幣是價(jià)值載體悯搔。從狹義角度來(lái)看骑丸,你若把它當(dāng)做錢來(lái)看待,比特幣可能會(huì)漸漸歸零妒貌。但是從廣義角度來(lái)看通危,比特幣作為虛擬電子貨幣的代表,會(huì)因?yàn)樗梢猿休d更多的價(jià)值信息而彰顯其尊貴灌曙。而這個(gè)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)菊碟,是構(gòu)建比特幣的底層技術(shù)所賦予的。