区块链的真(zhēn)相(xiàng)是什么(me)?看看它的技(jì)术和特性(xìng)
技(jì)术角度(dù)的P2P网络结构
实际上在区块链出现之前,分(fèn)布式的P2P对网络已经是很成熟的技(jì)术了,今天的我(wǒ)们(men)无论是在互联(lián)网(wǎng)上(shàng)网(wǎng)、下电影、视频等都需要依赖这P2P点对点的网络(luò)传输协议。
P2P网络是(shì)整个(gè)区块链基(jī)础(chǔ)计算架构,在(zài)区块链分布式的网络中,中(zhōng)央服务器的概念被弱化,即不再需要任何中心枢纽。
网(wǎng)络中的(de)各个节点,都可以作为一(yī)个独立的(de)个体(tǐ)存在。这些节(jiē)点即能作为提供服务(wù)的服(fú)务器,也能作为发送请求的客(kè)户端。它(tā)们(men)不再(zài)需要服(fú)务器的桥接就(jiù)可以(yǐ)直接交换资源(yuán)。
从一个节点发出(chū)的信息,经过验证,就会发(fā)到周边相邻的节(jiē)点,而(ér)每一个相邻节(jiē)点又会(huì)将(jiāng)交易发(fā)送到其他(tā)的(de)相邻节点。
最终扩散到区块链网络中所有的节点块,从而实现用户与(yǔ)用户之间的资源,直(zhí)接分享与利用(yòng)。
所以呢,P2P网络技术就是一(yī)个非(fēi)常对等,非常高效(xiào)的传输协(xié)议。成千上万个彼(bǐ)此相连的节点都处于对等(děng)的地位(wèi),并且(qiě)可以自由的进入和(hé)退出网(wǎng)络系统。
正是由于P2P网络的这个(gè)技(jì)术特性,保障(zhàng)了区块(kuài)链(liàn)技术是一个分布(bù)式的去中心化的系统。
我们再说说技术的(de)第二点就(jiù)是加密技术。
在加密技术方面区块链使用的是非对称(chēng)加(jiā)密(mì),非对称(chēng)加密就是加密一条信息,实际(jì)上不是用单个的密钥,而是用公钥和密钥两个密钥。
他(tā)们可以保(bǎo)证在分布(bù)式网络中,点对点(diǎn)信息传递的安(ān)全。公钥(yào)呢是全网公开可见的,所有(yǒu)人都可以用自己的公钥加密一(yī)段信息(xī),生(shēng)成一个哈希值,来保证信息的完整性(xìng)、真实性(xìng)并保证信息传递双方(fāng),在不用信任的网(wǎng)络上安全的传(chuán)输密钥。
私钥是不公开(kāi)的,信息拥(yōng)有者要(yào)高度(dù)保护私钥的安全,因为被公钥加密过的信(xìn)息,只有拥有对应私钥的人才能(néng)解密。
具体来说,这种非对称密钥的工(gōng)作原理是,在区块链(liàn)信息传递的(de)过程中,信息发送方使用私钥对信息(xī)签名,使用信息接收(shōu)方的公(gōng)钥(yào)对信(xìn)息加密。信息接收方使用(yòng)对公钥验(yàn)证信息发送方的身份,使用私钥对加密信息解密。
公私钥加密与解密的成对出(chū)现,保障了信息的(de)完整性、一致性、安全性(xìng)和不可篡改性。
除了非对称的加(jiā)密算法之外,在密码学(xué)技术里(lǐ),还有非(fēi)对(duì)称的数字签(qiān)名技(jì)术(shù),保证数据唯一的哈希技术。保护信(xìn)息传递双(shuāng)方敏感信息的隐(yǐn)私保护技术和保护攻击、身份认证、授权等(děng)内在的安(ān)全技术。基于木马学产生的安全技(jì)术,这是区(qū)块链的核心安全技术。
我们再(zài)说一个智(zhì)能(néng)合(hé)约(yuē),这也是第(dì)三项技术。
智能(néng)合约(yuē)这个术语,是法学家尼克萨(sà)博在(zài)1995年(nián)首次(cì)提(tí)出来的,他给出(chū)的(de)定义(yì)是:智能合约是一套以数(shù)字形式定义的(de)承诺。
通(tōng)俗点把智能合约(yuē)理解(jiě)为一种聪明的合约,它允(yǔn)许在没有第三方的(de)监督下,进行(háng)可信性的交易,这种(zhǒng)交易可以追踪,且不能逆转(zhuǎn)就是不(bú)可逆。
形象一点可以(yǐ)把智(zhì)能合约理解成(chéng)ATM机、自(zì)动贩卖(mài)机或(huò)者咖啡机,他们都是在一定外界触发条件(jiàn)下或一定规则下,来自动实现特定功能,并没(méi)有(yǒu)任何的人为因素从(cóng)中(zhōng)干预。
在商业活动中(zhōng),线上交易(yì)提出了(le)简化交易的流程要(yào)求(qiú),同(tóng)时还要提供对应的安全(quán)保证。
而智能合约扮演(yǎn)的(de)角色,就(jiù)是将交易双(shuāng)方的条件(jiàn)设定好(hǎo)、奖惩机(jī)制定好,让双方交易都(dōu)在(zài)区块链上可以自(zì)动的、忠实的去执行(háng)这份合约,让人工无从对其(qí)实施干预,这就(jiù)是它的目(mù)的智能合约。
我们再来说说第四(sì)个(gè)就是共识机制。
在过去,我们在信任方面(miàn)会付出(chū)极为昂贵的(de)代价,而区块链将难以置(zhì)信(xìn)的实现这种情况(kuàng)。
共(gòng)识机制极(jí)具变革意义(yì),在一个(gè)分布式的网络里,没有(yǒu)一(yī)个中心化(huà)的(de)机构,怎(zěn)么能够形成共识呢?
我的回答是,用机器(qì)算法来形成共识,这是区(qū)块链(liàn)能够形成共识的一个核心技术。
就今(jīn)天的(de)数字(zì)技术通过(guò)货币(bì)、价值链的重构、生产(chǎn)方式重组,提(tí)供(gòng)了共识(shí)机(jī)制(zhì)的可能。共识机制的终极(jí)目的(de),是要(yào)把那些有(yǒu)良(liáng)好愿望(wàng)靠谱的(de)人,用一个靠谱的网(wǎng)络(luò)锁定(dìng)在一个(gè)靠(kào)谱的状态里。
在区块链(liàn)的时代,过去的200多年来(lái),因为工(gōng)业资本(běn)主义的发展和快速(sù)增长而遗(yí)漏的一些重要思想(xiǎng),将重新(xīn)回到(dào)人类的世界和(hé)舞台(tái)中央(yāng),这些思想(xiǎng)包括几(jǐ)个(gè)方面:
第一就是自由人的自由联合,通(tōng)过(guò)今天(tiān)的(de)区(qū)块链、机器(qì)人、人工智能,我们已经可能看到它(tā)出(chū)现在未来文明的地(dì)平线上。
第二创造创新和快乐,日(rì)渐成为(wéi)人类生活(huó)的必须组成部(bù)分。它(tā)不是(shì)必(bì)须靠出卖(mài)劳动,才能获得的消(xiāo)费品(pǐn),而是,生存的理由(yóu)、生活(huó)的(de)必(bì)须。
第三生产体系和价值分配方式,将从过(guò)去的先(xiān)生产(chǎn)后分(fèn)配、先生产后消费;变成边(biān)生产边(biān)分配(pèi)、边(biān)生产(chǎn)边消费。
所以说,区块链正在(zài)孕育着一个伟大的时代到来。过去被认为(wéi)颠扑不破的一些法则、原则通通(tōng)都可(kě)能消散无形。它(tā)会被这(zhè)个(gè)越来越连接,越来越信任的世界融合(hé)、融(róng)化掉。这是一种自给自(zì)足的社会,每天的创造和每天的(de)生(shēng)产都(dōu)服从一个(gè)刚刚(gāng)好的需求。
你愉快的生产(chǎn)着(zhe)你擅长的产品,同时你也能收获(huò)你(nǐ)的知足和(hé)快乐,这是(shì)一个(gè)伟大(dà)的(de)社(shè)会,正在地(dì)平线(xiàn)上蓬(péng)勃而出。
我们再来说说区块链的(de)几大特性。
区块链的去(qù)中心化特性是一种(zhǒng)争(zhēng)议很(hěn)大的敏感问题。有人说,去中(zhōng)心化是最伟大(dà)的特性。也有人说是伪命题。还有人说这不是去中心,而是群(qún)中心化。
关于这个问题,技术专家对(duì)这个方面进行了(le)技术性的深度剖析,区块链的这(zhè)几(jǐ)大(dà)特性,第(dì)一次去中心化、第二是透明(míng)性、第(dì)三的是信(xìn)息(xī)不可篡改、第(dì)四是(shì)隐私匿名。
我们先(xiān)了解第一(yī)个去(qù)中心化。
在传统的交(jiāo)易(yì)管(guǎn)理中(zhōng),可信赖(lài)的第(dì)三方(fāng)机构,持有并保管着交易账本,这些档案建立(lì)在区(qū)块链的基础上。在分(fèn)布式(shì)的网络中(zhōng),用全网记账的机制替代传统交易中的第三方中(zhōng)介(jiè)机构的职能(néng)。
简单来(lái)说,区块链的去中(zhōng)心化(huà)实(shí)质就(jiù)是去中介,去(qù)掉人为因素的干预和一些不(bú)必(bì)要的环节,去掉(diào)一个(gè)中心或中介,来为他做信用背书。这种去中心(xīn)化的(de)信任(rèn)机制,可以让(ràng)人们在没有中心(xīn)化机构的情况下,达成(chéng)信(xìn)任的(de)共识。
但区(qū)块(kuài)链也不是(shì)绝对的(de)去(qù)中心(xīn)化。架构不同,去中心(xīn)化(huà)的程(chéng)度也(yě)不同,根据应用(yòng)场景的不同,可以有完全去中心化、可以有(yǒu)多中心、可以有弱(ruò)中心。就像我们常说的(de)公有链(liàn),它是一个开放给所有互联网用(yòng)户的去中心化分布式账本。
比如(rú)说比特币以太坊(fāng),都(dōu)是完全去中心(xīn)化的(de)公有(yǒu)链架构(gòu)。但是有些(xiē)场景中,比如(rú)说银行之间的支付交易、跨境交(jiāo)易等。实际上,是几个银行之间构建了一个联盟链,是介(jiè)于公有链和私(sī)有链(liàn)之(zhī)间的一个账本结构(gòu),是不分去中心(xīn)化(huà)的。
再比如,一个企业内部构(gòu)建的私有链当(dāng)中,区块链的共识机制、验证读取等行为,均是由一个实体控制的,并只(zhī)对实体内部开放,这(zhè)种架构的中心化(huà)程度是偏(piān)高(gāo)的。
第二,我们再来(lái)说说(shuō)透明性。
区块(kuài)链的透明(míng)性实质上(shàng)是指交易的(de)关(guān)联(lián)方,共(gòng)享数据,共(gòng)同维护一个分布(bù)式的共享账(zhàng)本。
因为账本的分布(bù)式共享、数据的分布式储存、交易的分布(bù)式(shì)记录、人人都可(kě)以参与(yǔ)到这种(zhǒng)分布式,记账(zhàng)的体系当中来,账本上(shàng)的交易(yì)信息(xī),也对所(suǒ)有人公开。
所以(yǐ),任何(hé)人都可以通过公开的接口对区块链上的数据信息,进行检查、审计和追踪, 也正是因为区块链的(de)分布式共享账本的高透明性。所有关(guān)联方,都可以确信链上的数(shù)据库中的信息没有被(bèi)篡改,也无法被篡改。
交易数据的随时可(kě)见可追踪,实现了(le)公众对操作行为中的(de)合规性的共同监管(guǎn)。
第三信息的不可篡(cuàn)改性。
区块链是(shì)用一条(tiáo)链来连接密(mì)码(mǎ)技术,特别是哈希算(suàn)法,可以保证任(rèn)何交易都不能被篡改。因(yīn)为(wéi)一经(jīng)篡(cuàn)改,整条链都会变化(huà),在区块链上各个节点,都(dōu)保存(cún)一份账本信息。
最终所(suǒ)有的节(jiē)点,都要(yào)去公(gōng)认出一条最长的链,来作为这(zhè)个账本的最终(zhōng)状态。也就是一个又产(chǎn)生一(yī)个的区块节点(diǎn)经过验证后,会不断的连(lián)接到,现有(yǒu)的(de)区块链链条的尾端(duān),每(měi)个节点也都将拥有(yǒu),一份完整(zhěng)的账本备份。
因为,链上的每一个节(jiē)点的交易(yì)信息,都要(yào)通过对应的每(měi)个(gè)交(jiāo)易发起人(rén)的私(sī)钥来确定。所以,首先这(zhè)个交易是不可能被伪造(zào)的。其次,交易信息上(shàng)链之(zhī)后(hòu),除非有人公认或者同时(shí)控制住系(xì)统中,超过50%的意见,否则(zé)对单个节(jiē)点(diǎn)的数据进行修(xiū)改,没(méi)有效的,也是几(jǐ)乎不可能(néng)实现的。因此,区块(kuài)链的信息(xī)不可(kě)篡改,是非(fēi)常(cháng)有保证的。
我们再(zài)说说第四隐私的(de)匿(nì)名性。
区块链利用密码(mǎ)学的隐私保护机制,可以根据(jù)不同的应用(yòng)场景,保护交易人的(de)隐私(sī)信息(xī),交易者在参与(yǔ)整个交易的过(guò)程(chéng)中,身份可以(yǐ)不被泄(xiè)露(lù);交易人的身(shēn)份、交(jiāo)易细节、不被第(dì)三方或者无关者查(chá)看,通过密(mì)码(mǎ)学的隐私(sī)保护机制。
区块链(liàn)技(jì)术(shù)解决(jué)了节(jiē)点间的信任问题,因为节点(diǎn)之(zhī)间的交换,可以形成固定的算法,并(bìng)且区块链中的程(chéng)序规则会在数据交换(huàn)活动(dòng)时,自行判(pàn)断活动(dòng)的有效性。
所(suǒ)以(yǐ),链上(shàng)的数据储存和交(jiāo)互可以在匿名,而非基于(yú)地址和个人身份(fèn)的情况(kuàng)下(xià)进行,无需通(tōng)过(guò)公开的方式,又能让对方对自(zì)己产生信任,这对信任的积(jī)累(lèi)是非常有(yǒu)帮助的。
相比别的技术,区块链它是(shì)一种有精神的、自带证券价(jià)值的技(jì)术。区块链和其他(tā)所有技术(shù)不同的地方,在于它自带证(zhèng)券的,基于人性(xìng)和(hé)人(rén)的深层次需(xū)求的价值观。
区块链不是(shì)来改变(biàn)世界的(de),简直(zhí)就是来拯救(jiù)世界的。对(duì)于精神,它像一种生(shēng)物体的脑组织里释放(fàng)的一种不可兼得能(néng)量。如(rú)何理解区块链的精神,这种精神又有什么好处(chù)呢?
从区(qū)块链就是来解决,从农业(yè)社会到现在数千(qiān)年人类没(méi)有解决财富(fù)分配(pèi)的问题,或者说是财富(fù)生产和分配背后的公平问题。
今天,实践(jiàn)走到了理论的面(miàn)前,区块链用大无畏的勇气和技术支撑(chēng),展现了公平和(hé)效率可(kě)以兼得的曙光(guāng)。
理解区块链的就要挖掘区块(kuài)链的(de)精神(shén)。理(lǐ)解区块链精神,首(shǒu)要就(jiù)要理解区(qū)块链就(jiù)是互(hù)联网精神(shén)。
互联网是(shì)20世(shì)纪留给21世(shì)纪最伟大的馈赠,要理(lǐ)解互联网精神,就要理解互联(lián)网的精髓本质,理解(jiě)互联网的精髓呢?
至少包括(kuò)三个(gè)层面:第一它代表着新的物种的孕(yùn)育;第二它代表着(zhe)万(wàn)物互联(lián);第三它意味着一个充分协作与(yǔ)分享精神的思(sī)想流动载(zǎi)体。
这三个思想任(rèn)何一个都(dōu)足够伟大,但是如果(guǒ)我们把(bǎ)眼光投到当下现实(shí)中的互联网发展。你就会发(fā)现,不管是电子商务、移动互联、社交网络还是电(diàn)子游戏,与这三(sān)个伟大思想之间都存在(zài)着巨大(dà)的差异,而这个巨大的差异,这就(jiù)表现在当今世界(jiè)的底(dǐ)层逻辑,其实并(bìng)没有发生根本(běn)的变化(huà)。
在这种情况下(xià),今(jīn)天的商业(yè)逻辑,其实依然没有脱离200年前资(zī)本主义商(shāng)业逻(luó)辑(jí)的束缚。
在这样的(de)背(bèi)景下,我们再来理解区(qū)块链的伟大意义。它就是试图从底(dǐ)层商业(yè)逻辑上重新改(gǎi)写(xiě)这个世界,你就能理解(jiě)它是怎样肩负着这(zhè)个历史使命。
我们理解的区块链精神是公平公(gōng)信公证公治(zhì),这些都体(tǐ)现在区块链上的协(xié)议合(hé)约(yuē)都(dōu)可(kě)以被(bèi)忠实的执(zhí)行。
区块链上的交易公(gōng)开透明,交易状态经过(guò)全网节点的确认形成了共识。
区块链上的交易可追溯(sù)、可(kě)审(shěn)计,对(duì)于(yú)技术人员来说区块链实际上是一个全新的(de)开(kāi)放的平台,这个(gè)平台想要开放共赢创新(xīn),按贡(gòng)献(xiàn)来获取激励,大家都是(shì)按照共识(shí)来发展。