序二

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)革命性的降低了人類信息交互的通信成本幕帆。

未來赖条，區(qū)塊鏈技術(shù)將極大地降低價(jià)值交換的信用成本纬乍。（因?yàn)閰^(qū)塊鏈?zhǔn)侨バ湃蔚模瑓^(qū)塊鏈擁有基于數(shù)學(xué)這個(gè)人類文明的最大公約數(shù)而建立的信用早芭。）

序言

信息互聯(lián)網(wǎng) ?到 ?價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)

知識可以永久存在诅蝶，但機(jī)會(huì)卻轉(zhuǎn)瞬即逝∮镉可以學(xué)習(xí)過去的知識刀荒，但卻抓不到過去的機(jī)會(huì)。越早了解到新事物缠借，越有可能抓住時(shí)代前行帶給我們的機(jī)遇泼返。

0.必然的出現(xiàn)

文字與貨幣

文字傳遞信息。貨幣傳遞信用∏耄現(xiàn)在全世界還在被不同語言柴罐，不同貨幣所分割革屠。（當(dāng)前的貨幣是由政府等權(quán)威中心機(jī)構(gòu)進(jìn)行信用背書，而且自從布雷頓森林體系廢除以來红省，全世界政府發(fā)行的貨幣已實(shí)際上是信用貨幣国觉，但這種信用貨幣有2個(gè)最大的缺點(diǎn)虾啦，一是使用范圍的限制傲醉，雖然可以相互兌換，但不像數(shù)字貨幣那樣可以全世界范圍通用呻引，其二是貨幣濫發(fā)導(dǎo)致的通貨膨脹）

如果全世界人類共用一種語言吐咳，那溝通交流效率是不是要高很多韭脊。

如果全世界共用一種貨幣，那交換要方便得多饥伊。（甚至?xí)淖內(nèi)澜绲慕?jīng)濟(jì)格局）

信用與貨幣

現(xiàn)在市場經(jīng)濟(jì)學(xué)認(rèn)為，現(xiàn)在市場經(jīng)濟(jì)根本上是一種信用經(jīng)濟(jì)愉豺。信用是維系商品交換的基本前提茫因。

實(shí)物貨幣與信用貨幣

嘗試定義信用

信用的可計(jì)算性

香農(nóng)解決了“如何用數(shù)學(xué)方法定義信息”的問題节腐。

區(qū)塊鏈解決了”如何用數(shù)學(xué)方法定義信用“的問題。

區(qū)塊鏈的信用表達(dá)式

區(qū)塊鏈這樣的系統(tǒng)中饱苟，可以精確計(jì)算違約（欺詐）的成本和收益狼渊，當(dāng)成本遠(yuǎn)高于收益時(shí)，理性的參與者就沒有違約的動(dòng)力了城须。

從互聯(lián)網(wǎng)到區(qū)塊鏈

互聯(lián)網(wǎng)是為了信息的高效傳輸而被發(fā)明米苹，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中蘸嘶，信息在全球范圍內(nèi)的點(diǎn)對點(diǎn)傳輸變得異常高效與廉價(jià)。（但信息互聯(lián)網(wǎng)無法確權(quán)褥蚯，這導(dǎo)致了無法在物聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行價(jià)值傳輸况增，但區(qū)塊鏈解決了互聯(lián)網(wǎng)上所有權(quán)歸屬的問題澳骤，所以價(jià)值傳遞變得可能，尤其是點(diǎn)對點(diǎn)去中心的價(jià)值傳遞誊锭，會(huì)極其高效低成本）

區(qū)塊鏈創(chuàng)造了一個(gè)數(shù)字化的弥锄，可以點(diǎn)對點(diǎn)傳輸價(jià)值的信用系統(tǒng)。

1.區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁?/h1>

記賬貨幣

貨幣金屬論者：貨幣必須具有金屬內(nèi)容和實(shí)質(zhì)價(jià)值温治，貨幣的價(jià)值取決于貴金屬的價(jià)值熬荆。

貨幣名目論者：貨幣只是一種符號，一種名目上的存在累盗。隨著金本位制度的崩潰突琳，目前世界上幾乎所有國家的貨幣都已是信用貨幣拆融。

區(qū)塊鏈的本質(zhì)

區(qū)塊鏈的本質(zhì)是一種去中心化的記賬系統(tǒng)（也可以認(rèn)為是一種類似NoSql的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)），而比特幣正是這個(gè)系統(tǒng)上承載的“以數(shù)字形式存在”的貨幣傲须。（區(qū)塊鏈?zhǔn)琴~本趟脂，比特幣是賬本上以數(shù)字形式表示的“貨幣”昔期，也就是說賬本上記錄著你有幾個(gè)比特幣，那你就有幾個(gè)，純粹的數(shù)字）

比特幣只是記賬的表征翎嫡，而區(qū)塊鏈就是其背后的一套由信用記錄以及信用記錄的清算構(gòu)成的體系惑申。

（比特幣只是記賬的表征，重要的是賬本如何存在人芽，以及如何記賬）

天才的發(fā)明

從技術(shù)角度看萤厅，區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺幕A(chǔ)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式。

中心化的記賬方式

因?yàn)橘~本上的內(nèi)容必須是唯一的楼誓，所以在通信不發(fā)達(dá)的條件下名挥，中心化是必然的選擇。但中心化的弱點(diǎn)也是顯而易見的榄融，一旦這個(gè)中心出現(xiàn)問題愧杯，比如被篡改捎谨，被損壞，整個(gè)系統(tǒng)就是面臨危機(jī)乃至崩潰畏邢。如果中心化的記賬系統(tǒng)承載的是貨幣體系舒萎，那么還面臨著中心管理者濫發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)蹭沛。

去中心化記賬的難題

同時(shí)滿足2個(gè)條件：

賬本數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)必須是去中心化的摊灭。所有參與方都平等地?fù)碛斜４尜~本的權(quán)利。

記賬行為必須是去中心化的掏缎。所有參與方都平等地?fù)碛杏涃~的權(quán)利煤杀。

所有人都有賬本沈自，同時(shí)允許所有人都能記賬，不可避免的忌怎，必然會(huì)導(dǎo)致賬本數(shù)據(jù)不一致，數(shù)據(jù)一致性是賬本的基本要求异逐，數(shù)據(jù)不一致的賬本沒有任何價(jià)值灰瞻。

拜占庭將軍問題

拜占庭的軍隊(duì)被分成多支辅甥，每支由一個(gè)將軍統(tǒng)領(lǐng)，將軍們之間用傳令兵通信要销，以求達(dá)到一致性的行動(dòng)疏咐。但是將軍中有隱藏的叛徒脐供，叛徒會(huì)用虛假的信息來欺騙別的將軍政己。大家并不知道叛徒是誰，那有什么辦法可以避免虛假信息達(dá)成一致呢卵牍？

拜占庭將軍問題并不是歷史真實(shí)事件沦泌，而是用來描述分布式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)一致性的問題谢谦。拜占庭將軍問題表現(xiàn)的特點(diǎn)有多節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)間互不信任，在這樣的條件下如何達(dá)成一致厅各。

分布式系統(tǒng)是將信息保存在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上预柒，比如多個(gè)服務(wù)器上。

傳統(tǒng)的分布式與去中心并不是等同的概念憔古。傳統(tǒng)的分布式節(jié)點(diǎn)數(shù)量有限鸿市，且節(jié)點(diǎn)受某一方的控制。去中心化節(jié)點(diǎn)可以無限陌凳，節(jié)點(diǎn)之間相互獨(dú)立合敦，沒有擁有特殊權(quán)利的某一方验游。但分布式和去中心化都面臨著數(shù)據(jù)一致性的問題。

區(qū)塊鏈經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)

字面上看崔梗，區(qū)塊鏈就是區(qū)塊組成的鏈條炒俱。假如看區(qū)塊鏈看作實(shí)體賬本爪膊，那區(qū)塊就是賬本中的一頁推盛，上面記錄著交易信息。

競爭記賬機(jī)制成為區(qū)塊鏈解決去中心化記賬難題的關(guān)鍵榔昔。

所謂競爭記賬機(jī)制是指撒会，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)（計(jì)算機(jī)）用計(jì)算能力（算力）競爭記賬權(quán)的機(jī)制师妙。比特幣系統(tǒng)中默穴，大約每10分鐘完成一輪算力競爭褪秀，競爭的勝利者獲得記賬的權(quán)利媒吗，即向區(qū)塊鏈總賬本中寫入一個(gè)新區(qū)塊的權(quán)利乙埃。這樣膊爪，在一定時(shí)間內(nèi)，只有競爭的勝利者才能完成一輪記賬沛豌，并向其他節(jié)點(diǎn)同步新增賬本信息加派。這就是區(qū)塊產(chǎn)生的過程跳芳。

注意飞盆，算力只決定贏得競爭的概率。好比買彩票孽水，算力高相當(dāng)于買的多女气，獲獎(jiǎng)概率大测柠，算力低相當(dāng)于只買一張或幾張轰胁，獲獎(jiǎng)概率小。

區(qū)塊鏈的算力競爭是通過“工作量證明POW”來完成的霎肯。工作量證明可以理解為姿现，完成了多少工作的證明肖抱，即通過一個(gè)人人都可以驗(yàn)證的特定結(jié)果意述，就能確認(rèn)競爭參與者完成了相應(yīng)的工作量。

算力競爭需要成本拌屏，如果沒有激勵(lì)倚喂，那就沒有競爭的動(dòng)力瓣戚。中本聰?shù)脑O(shè)計(jì)是子库，競爭勝出的節(jié)點(diǎn)獲得新幣獎(jiǎng)勵(lì)和交易手續(xù)費(fèi)仑嗅。這種設(shè)計(jì)將競爭記賬機(jī)制和貨幣發(fā)行完美結(jié)合在了一起，解決了去中心化貨幣系統(tǒng)中貨幣發(fā)行的難題鸵贬。這個(gè)過程很想采礦（“工作-獎(jiǎng)勵(lì)”循環(huán)）浑彰，所以形象地成為“挖礦”郭变。

最終，區(qū)塊鏈通過構(gòu)造一個(gè)“競爭-記賬-獎(jiǎng)勵(lì)”的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)周伦，解決了去中心化記賬的難題专挪。最終造就了保證系統(tǒng)安全的龐大算力基礎(chǔ)寨腔，提升了系統(tǒng)的可靠性。

共識機(jī)制與價(jià)值載體

共識機(jī)制是區(qū)塊鏈技術(shù)的核心倚搬，它使區(qū)塊鏈這樣的賬本系統(tǒng)成為可能每界；

價(jià)值載體是區(qū)塊鏈技術(shù)的潛力所在家卖，它使區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)不止數(shù)字貨幣眨层。

如何達(dá)成共識，只有去中心化的結(jié)構(gòu)才有的問題上荡。中心化結(jié)構(gòu)趴樱，共識由中心決定，其他參與方服從這個(gè)中心即可榛臼。

共識機(jī)制與資源消耗

比特幣區(qū)塊鏈要達(dá)成的共識是伊佃，一段時(shí)間內(nèi)，由誰來獲取記賬權(quán)沛善。比特幣區(qū)塊鏈的共識機(jī)制通過POW來實(shí)現(xiàn)。

POW的算力競爭需要耗費(fèi)大量電力能源金刁，人們也在探索新的非算力競爭的共識機(jī)制帅涂。典型的有權(quán)益證明機(jī)制Proof Of Stake，以節(jié)點(diǎn)持有幣的數(shù)量和時(shí)間來選擇記賬權(quán)尤蛮，股份授權(quán)證明機(jī)制DPoS媳友，類似于董事會(huì)投票，持幣者投出一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)产捞，代理他們進(jìn)行驗(yàn)證和記賬醇锚。另外還有燃燒證明Proof Of Burn，沉淀證明Proof Of Deposit坯临。

共識機(jī)制與私有鏈

所謂公有鏈?zhǔn)侵赶癖忍貛艆^(qū)塊鏈這樣完全去中心化焊唬，不受任何機(jī)構(gòu)控制的區(qū)塊鏈。

私有鏈?zhǔn)侵复嬖谝欢ㄖ行幕刂频膮^(qū)塊鏈看靠。

本質(zhì)上講赶促，私有鏈就是以犧牲部分去中心化的特性為代價(jià)，來換取對于區(qū)塊鏈權(quán)限的一些特殊控制挟炬，并且可以使用比公有鏈更高效鸥滨，靈活嗦哆，低成本的共識機(jī)制。

去中心化與中心化并不是非此即彼的關(guān)系婿滓，而是共生共存老速，互相依賴與結(jié)合的關(guān)系。在去中心化協(xié)議的基礎(chǔ)上凸主，可以衍生出各種中心化的服務(wù)烁峭，以滿足不同行業(yè)及領(lǐng)域的個(gè)性化需求。

目前私有鏈最著名的例子是R3CEV公司牽頭的區(qū)塊鏈聯(lián)盟秕铛，已經(jīng)吸引了全球40多家大型銀行的加入。

價(jià)值載體

區(qū)塊鏈作為一個(gè)記賬系統(tǒng)缩挑，上面不僅可以記錄數(shù)字形式的貨幣但两，也可以用來記錄可以用數(shù)字定義的其他任何資產(chǎn)，比如股權(quán)供置，債券谨湘，產(chǎn)權(quán)，版權(quán)芥丧，公證紧阔，合約，投票等可以用數(shù)字形式進(jìn)行價(jià)值存儲(chǔ)或轉(zhuǎn)移的任何東西续担。區(qū)塊鏈上還可以使用腳本進(jìn)行價(jià)值轉(zhuǎn)移擅耽，意味著可以進(jìn)行復(fù)雜的交易邏輯想暗。

區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)制造信任的機(jī)器度秘，任何需要信任的領(lǐng)域，區(qū)塊鏈都有用武之地规哲。

價(jià)值載體之?dāng)?shù)字貨幣

所謂山寨幣询兴，是指對比特幣的簡單復(fù)制和模仿乃沙，沒有任何創(chuàng)新的數(shù)字貨幣。

價(jià)值載體之?dāng)?shù)字資產(chǎn)

一般意義上诗舰，數(shù)字資產(chǎn)包括任何以二進(jìn)制形式存在并且具備所有權(quán)屬性的東西警儒。

由于區(qū)塊鏈公開，透明眶根，難以篡改的特點(diǎn)蜀铲，利用區(qū)塊鏈技術(shù)可以非常方便地為任何數(shù)字資產(chǎn)或有價(jià)值的信息實(shí)現(xiàn)比現(xiàn)有中心化結(jié)構(gòu)更為可靠的存在性證明，以及為各種形式現(xiàn)實(shí)資產(chǎn)的登記和轉(zhuǎn)移汛闸。

當(dāng)交易變得智能

普通賬本上的數(shù)據(jù)僅僅是一種記錄蝙茶，區(qū)塊鏈賬本上的數(shù)據(jù)有超越普通賬本的意義，他們是可編程的诸老。這使得區(qū)塊鏈上的所能承載的不僅僅是普通的交易隆夯，而是可以基于程序自動(dòng)執(zhí)行的智能交易钳恕。

腳本與多重簽名技術(shù)

比特幣區(qū)塊鏈上的交易可以通過腳本來實(shí)現(xiàn)。所謂腳本蹄衷，是指使用一種特定的描述性語言編寫的忧额，可執(zhí)行的計(jì)算機(jī)代碼。

比特幣多重簽名技術(shù) 就是使用腳本實(shí)現(xiàn)可編程交易的典型例子愧口。

智能合約

智能合約的工作原理類似于計(jì)算機(jī)程序的條件執(zhí)行語句睦番，當(dāng)一個(gè)預(yù)先遍好的條件被觸發(fā)時(shí)，智能合約執(zhí)行相應(yīng)的條款耍属。

也可以認(rèn)為托嚣，智能合約就是把傳統(tǒng)的合同以代碼的形式搬到了區(qū)塊鏈上。這帶來了根本的區(qū)別厚骗，不需要任何人監(jiān)督地執(zhí)行示启，也沒人可以在合同完成前單方面違約，一切都按合同的約定自動(dòng)執(zhí)行领舰。

所謂圖靈完備夫嗓，是指編程語言可以做到圖靈機(jī)做到的所有事情，可以解決所有的可計(jì)算問題冲秽。

圖靈不完備的語言常常因?yàn)檠h(huán)或者遞歸有限舍咖，無法實(shí)現(xiàn)類似數(shù)組或列表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這會(huì)導(dǎo)致能寫的程序有限锉桑。

因此排霉，業(yè)內(nèi)有人嘗試開發(fā)不同于比特幣區(qū)塊鏈的，支持圖靈完備腳本語言的區(qū)塊鏈民轴，以太坊（Ethereum）就是典型例子郑诺。

將區(qū)塊鏈連接起來

以側(cè)鏈技術(shù)為代表的，能夠?qū)^(qū)塊鏈連接起來的技術(shù)杉武，就是區(qū)塊鏈拓展外在結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵辙诞。

比特幣區(qū)塊鏈的局限

中本聰創(chuàng)造區(qū)塊鏈?zhǔn)菫榱藢?shí)現(xiàn)一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)。當(dāng)我們對區(qū)塊鏈的用途有更高的期待時(shí)轻抱，它的局限就體現(xiàn)出來了飞涂。比如不支持定義其他資產(chǎn)，或是復(fù)雜的交易邏輯祈搜。而升級系統(tǒng)又是異常困難的事情较店，其次，不可能在一條區(qū)塊鏈上實(shí)現(xiàn)所有的需求容燕，所以產(chǎn)生了不同的競爭幣梁呈，但在這些區(qū)塊鏈之間無法進(jìn)行價(jià)值轉(zhuǎn)移，形成了價(jià)值“孤島”蘸秘，就像局域網(wǎng)一樣官卡，側(cè)鏈技術(shù)用來作為連接不同區(qū)塊鏈的通路蝗茁，打通價(jià)值傳輸?shù)耐ǖ溃瑢?shí)現(xiàn)價(jià)值傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)寻咒。

側(cè)鏈技術(shù)方面哮翘，Blockstream是較為領(lǐng)先的公司。

2.區(qū)塊鏈帶來的新機(jī)遇

數(shù)字貨幣產(chǎn)業(yè)鏈

挖礦

普通參與者就別想了毛秘。

交易平臺(tái)

場內(nèi)交易所和場外交易（OTC）

錢包和支付

網(wǎng)頁錢包饭寺。好處是方便，跨平臺(tái)叫挟，只要能上網(wǎng)就行艰匙。缺點(diǎn)是將私鑰暴露給第三方。目前使用人數(shù)較多的在線錢包有 Blockchain抹恳，Coinbase旬薯。

桌面錢包。分為全節(jié)點(diǎn)錢包和輕錢包适秩。全節(jié)點(diǎn)即同步所有的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)。輕錢包指只維護(hù)與自己相關(guān)的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)硕舆。

硬件錢包秽荞。專門用于存儲(chǔ)私鑰和支付的硬件設(shè)備。比如 Trezor抚官，KeepKey等扬跋。

比特幣支付服務(wù)公司，商家接收比特幣支付凌节，通過接入比特幣支付商來完成钦听，支付商將消費(fèi)者支付的比特幣轉(zhuǎn)化為商家接受的法幣，打入商家的賬戶倍奢，同時(shí)收取一定的手續(xù)費(fèi)朴上。這樣的比特幣支付商有很多，比如BitPay卒煞。

數(shù)據(jù)與媒體

數(shù)據(jù)提供商 ?痪宰，比如Blockchain.info，qukuai.com

媒體畔裕，向大眾傳播數(shù)字貨幣衣撬，區(qū)塊鏈的知識和新聞。比如國外的 Coindesk扮饶，國內(nèi)的巴比特具练。

互聯(lián)網(wǎng)金融

區(qū)塊鏈技術(shù)能幫助金融行業(yè)有效地提升效率和降低風(fēng)險(xiǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)與共享經(jīng)濟(jì)

我國對物聯(lián)網(wǎng)的定義：通過信息傳感設(shè)備甜无，按照約定的協(xié)議扛点，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來哥遮，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識別占键，定位昔善，跟蹤，監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)畔乙。

新一代基礎(chǔ)設(shè)施

所謂基礎(chǔ)設(shè)施是指為生產(chǎn)和生活提供核心公共服務(wù)的系統(tǒng)君仆。

區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)設(shè)施要解決的核心問題是建立標(biāo)準(zhǔn)。

基礎(chǔ)設(shè)施的內(nèi)容有2類牲距，一類是區(qū)塊鏈的研發(fā)和構(gòu)建返咱，適用于不同行業(yè)，不同目的牍鞠，不同類型的區(qū)塊鏈咖摹；二類是區(qū)塊鏈間的連接設(shè)施。

3.區(qū)塊鏈的應(yīng)用場景

數(shù)字貨幣

萊特幣难述，2011年問世萤晴，技術(shù)原理與比特幣相同，萊特幣試圖改進(jìn)比特幣胁后，有3點(diǎn)與比特幣不同店读，第一，每2.5分鐘打包一個(gè)區(qū)塊攀芯，因此可以提供更快的交易確認(rèn)屯断。第二，總量預(yù)計(jì)為8400萬侣诺，是比特幣的4倍殖演，第三，工作量證明算法與比特幣不同年鸳，比特幣采用SHA-256趴久，萊特幣采用scrypt算法。

眾籌

清算搔确，結(jié)算與審計(jì)

按傳統(tǒng)定義朋鞍，結(jié)算是指各經(jīng)濟(jì)單位由于商品交易，勞務(wù)供應(yīng)和資金調(diào)撥等活動(dòng)而引起的貨幣收付行為妥箕。按支付方式不同滥酥，有3種，現(xiàn)金結(jié)算畦幢，票據(jù)轉(zhuǎn)讓坎吻，轉(zhuǎn)賬結(jié)算。

清算多是銀行業(yè)間的資金結(jié)算宇葱，是結(jié)算的一個(gè)子集瘦真，一種特殊場景下的結(jié)算刊头。

審計(jì)，是指由專設(shè)機(jī)關(guān)诸尽，依照法律對國際各級政府以及金融機(jī)構(gòu)原杂，企事業(yè)單位的重大項(xiàng)目和財(cái)務(wù)收支進(jìn)行事前，事后審查的獨(dú)立性經(jīng)濟(jì)監(jiān)督活動(dòng)您机。

智能合約

根據(jù)區(qū)塊鏈可編程的特點(diǎn)穿肄，人們可以將合同變成代碼的形式放到區(qū)塊鏈上，并在約定的條件下自動(dòng)執(zhí)行际看，這就是所謂的智能合約咸产。

可簡單認(rèn)為，智能合約是一種程序仲闽，只是這種程序處理的是人與人之間權(quán)利和義務(wù)的約定脑溢。

目前智能合約研究和實(shí)踐主要集中在基礎(chǔ)設(shè)施的完善上。

以太坊赖欣，被看作新一代的智能合約開發(fā)平臺(tái)屑彻。

RootStock，建立在比特幣區(qū)塊鏈上的智能合約分布式平臺(tái)顶吮，以側(cè)鏈的方式完成智能合約的搭載社牲，從而為核心的比特幣區(qū)塊鏈增加價(jià)值和功能。

Augur云矫，基于以太坊區(qū)塊鏈的去中心化預(yù)測市場。

版權(quán)與許可

互聯(lián)網(wǎng)缺乏內(nèi)生的對有價(jià)值的信息的保護(hù)機(jī)制汗菜，因?yàn)樵诨ヂ?lián)網(wǎng)上让禀，復(fù)制甚至篡改并傳播信息的成本，幾乎為零陨界。

公證與記錄

公證服務(wù)巡揍，為一個(gè)文件在特定時(shí)間點(diǎn)的存在提供公開的“存在性證明”，會(huì)是區(qū)塊鏈應(yīng)用迅速發(fā)展的領(lǐng)域之一菌瘪。

傳統(tǒng)的公證服務(wù)成本太高了腮敌，而區(qū)塊鏈技術(shù)能大大降低成本，并且還更高效俏扩，更安全糜工。區(qū)塊鏈對公證服務(wù)領(lǐng)域勢必會(huì)有顛覆性的影響。

區(qū)塊鏈可以運(yùn)用在一切與價(jià)值相關(guān)的領(lǐng)域录淡。比如保險(xiǎn)捌木，數(shù)據(jù)安全，電子商務(wù)嫉戚，醫(yī)療刨裆，政務(wù)澈圈，能源。

貌似區(qū)塊鏈無所不能呀帆啃。

4.區(qū)塊鏈技術(shù)原理

密碼學(xué)基礎(chǔ)

密碼學(xué)概述

密碼學(xué)按照算法思想的革新可劃分為3個(gè)階段：古典密碼學(xué)瞬女，現(xiàn)代密碼學(xué)，公鑰密碼學(xué)努潘。

古典密碼學(xué)诽偷，算法是保密的，其安全性基于算法慈俯，主要有2種渤刃，置換和代換。

置換是字面本身不變贴膘，位置改變卖子。

代換是將明文中的字符替換成其他字符。

現(xiàn)代密碼學(xué)刑峡，以香農(nóng)信息論誕生為標(biāo)志洋闽，加解密使用同一密鑰，這種算法也稱“對稱加密算法”突梦。

對稱加密算法最大的弱點(diǎn)是必須把密碼傳遞給解密的一方诫舅，密鑰的保存和傳輸，導(dǎo)致密鑰可能被竊取宫患。

公鑰密碼學(xué)刊懈，相比于需要傳遞密鑰的加密方式，公鑰密碼學(xué)可以在不直接傳遞密鑰的情況下完成密文的解密娃闲。這種算法成為“非對稱加密算法”虚汛。非對稱加密算法需要有一對密鑰，公開密鑰和私有密鑰皇帮。

公鑰密碼根據(jù)其所依據(jù)的數(shù)學(xué)難題卷哩，一般分為3類，大整數(shù)分界問題類属拾，離散對數(shù)問題類将谊，橢圓曲線類。

哈希算法

哈希函數(shù)也成為散列函數(shù)渐白，是能將任意長度的消息計(jì)算為固定長度的字符串（也稱消息摘要）的算法尊浓。

哈希算法有3個(gè)特征：1，輸入x可以是任意長度的字符串纯衍。2眠砾，輸出 H(x) 是固定長度的。3.計(jì)算 H(x) 的過程是高效的。

區(qū)塊鏈中的密碼學(xué)

比特幣區(qū)塊鏈中使用了大量的公開加密算法褒颈，比如Merkle Tree哈希數(shù)算法柒巫，橢圓曲線算法，SHA-256哈希算法谷丸，對稱加密算法以及一些編碼方式堡掏，如Base58編碼，VarInt編碼刨疼，DER編碼等泉唁。

區(qū)塊鏈組成

地址

比特幣的地址是公鑰的另一種展現(xiàn)形式。

比特幣的地址步驟：

1.隨機(jī)選取一個(gè)32字節(jié)的數(shù)作私鑰

2.通過橢圓曲線算法（ECDSA-secp256k1）由私鑰推出公鑰（共65字節(jié)揩慕， 1字節(jié) 0x04, 32字節(jié)為x坐標(biāo)亭畜，32字節(jié)為y坐標(biāo)）

3.將公鑰通過 SHA-256 哈希算法處理，得到32字節(jié)的哈希值

4.對第3步得到的哈希值迎卤，通過PIPEMD-160算法得到20字節(jié)的哈希值

5.把由版本號+第4步得到的哈希值組成的21字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行雙SHA-256哈希運(yùn)算拴鸵，得到的哈希值的前4字節(jié)做校驗(yàn)和，放置到21字節(jié)的末尾

6.對25字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行Base58編碼蜗搔，得到的就是比特幣地址

交易

區(qū)塊

Merkle Tree是用來同步數(shù)據(jù)一致性的算法劲藐。

網(wǎng)絡(luò)

比特幣采用P2P的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。P2P網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)權(quán)利相同樟凄，沒有特殊（中心）節(jié)點(diǎn)聘芜。

比特幣網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)功能有：

1.新交易廣播會(huì)廣播到全網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)

2.每個(gè)節(jié)點(diǎn)將新交易收集到內(nèi)存，組裝成區(qū)塊

3.每個(gè)節(jié)點(diǎn)都嘗試在自己的區(qū)塊中找到一個(gè)具有足夠難度的工作量證明（“在自己的區(qū)塊中”這個(gè)如何理解）

4.節(jié)點(diǎn)工作量證明競爭成功缝龄，把有效地區(qū)塊數(shù)據(jù)向全網(wǎng)廣播

5.當(dāng)且僅當(dāng)包含在該區(qū)塊的交易都是有效的汰现，并驗(yàn)證其完成了工作量證明，其他節(jié)點(diǎn)才認(rèn)同該節(jié)點(diǎn)的有效性

6.其他節(jié)點(diǎn)表示接受該區(qū)塊叔壤，并在該區(qū)塊的末尾制造新的區(qū)塊以延長整個(gè)區(qū)塊的鏈條

比特幣網(wǎng)絡(luò)中瞎饲，采用“洪水算法”進(jìn)行交易和區(qū)塊信息的傳播。簡單說百新，洪水算法就是收到信息的節(jié)點(diǎn)向與它相連的節(jié)點(diǎn)推送該信息企软，下一個(gè)收到信息的節(jié)點(diǎn)繼續(xù)這個(gè)過程庐扫。通常在一兩秒內(nèi)饭望，交易或者區(qū)塊信息就可以傳遍全網(wǎng)。

共識算法

共識算法的兩大核心是工作量證明和最長鏈機(jī)制形庭。

共識算法的最終體現(xiàn)就是比特幣的最長鏈铅辞。

共識算法的目的就是保證比特幣在最長鏈上運(yùn)轉(zhuǎn)，從而保證整個(gè)記賬系統(tǒng)的一致性和可靠性萨醒。

比特幣工作量證明是在解一道數(shù)學(xué)題斟珊，這道題有3個(gè)關(guān)鍵要素：工作量證明函數(shù)，區(qū)塊及難度值富纸。

工作量證明函數(shù)即使SHA-256.

區(qū)塊即輸入數(shù)據(jù)囤踩。

難度值決定了解這道題所需要的計(jì)算量旨椒。

為保證大約每10分鐘產(chǎn)生一個(gè)新的區(qū)塊，根據(jù)全網(wǎng)算力的不同堵漱，難度值要不斷調(diào)整综慎。

最長鏈機(jī)制

讀后感

作者作為區(qū)塊鏈的行業(yè)的創(chuàng)業(yè)者，一線工作者勤庐，對區(qū)塊鏈的理解很深刻示惊，對區(qū)塊鏈的前景也有冷靜理智地看法。

區(qū)塊鏈本身是種在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上的創(chuàng)造性的技術(shù)方案愉镰，用數(shù)學(xué)的方法解決了全球范圍內(nèi)的人與人（節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)）之間的信用問題米罚，進(jìn)而在這個(gè)系統(tǒng)上可以傳遞價(jià)值，這將極大地改變?nèi)藗兊纳罘绞健?/p>

區(qū)塊鏈的爆發(fā)和大規(guī)模應(yīng)用還需時(shí)日丈探，但也為敢吃螃蟹的資本和開發(fā)者留下了先發(fā)制人的機(jī)會(huì)录择。

花了3天時(shí)間，全書雖然是看完了类嗤，但也只是理解了部分內(nèi)容而已糊肠，很多地方是字全認(rèn)得，但就是不知道什么意思遗锣，后續(xù)還需要繼續(xù)回看思考货裹。