比特幣記賬現實中具體的實例
A. 常見的共識演算法介紹
在非同步系統中,需要主機之間進行狀態復制,以保證每個主機達成一致的狀態共識。而在非同步系統中,主機之間可能出現故障,因此需要在默認不可靠的非同步網路中定義容錯協議,以確保各個主機達到安全可靠的狀態共識。
共識演算法其實就是一組規則,設置一組條件,篩選出具有代表性的節點。在區塊鏈系統中,存在很多這樣的篩選方案,如在公有鏈中的POW、Pos、DPOS等,而在不需要貨幣體系的許可鏈或私有鏈中,絕對信任的節點、高效的需求是公有鏈共識演算法不能提供的,對於這樣的區塊鏈,傳統的一致性共識演算法成為首選,如PBFT、PAXOS、RAFT等。
目錄
一、BFT(拜占庭容錯技術)
二、PBFT(實用拜占庭容錯演算法)
三、PAXOS
四、Raft
五、POW(工作量證明)
六、POS(權益證明)
七、DPOS(委任權益證明)
八、Ripple
拜占庭弄錯技術是一類分布式計算領域的容錯技術。拜占庭假設是由於硬體錯誤、網路擁塞或中斷以及遭到惡意攻擊的原因,計算機和網路出現不可預測的行為。拜占庭容錯用來處理這種異常行為,並滿足所要解決問題的規范。
拜占庭容錯系統是一個擁有n台節點的系統,整個系統對於每一個請求,滿足以下條件:
1)所有非拜占庭節點使用相同的輸入信息,產生同樣的結果;
2)如果輸入的信息正確,那麼所有非拜占庭節點必須接收這個信息,並計算相應的結果。
拜占庭系統普遍採用的假設條件包括:
1)拜占庭節點的行為可以是任意的,拜占庭節點之間可以共謀;
2)節點之間的錯誤是不相關的;
3)節點之間通過非同步網路連接,網路中的消息可能丟失、亂序並延時到達,但大部分協議假設消息在有限的時間里能傳達到目的地;
4)伺服器之間傳遞的信息,第三方可以嗅探到,但是不能篡改、偽造信息的內容和驗證信息的完整性。
拜占庭容錯由於其理論上的可行性而缺乏實用性,另外還需要額外的時鍾同步機制支持,演算法的復雜度也是隨節點的增加而指數級增加。
實用拜占庭容錯降低了拜占庭協議的運行復雜度,從指數級別降低到多項式級別。
PBFT是一種狀態機副本復制演算法,即服務作為狀態機進行建模,狀態機在分布式系統的不同節點進行副本復制。PBFT要求共同維護一個狀態。需要運行三類基本協議,包括一致性協議、檢查點協議和視圖更換協議。
一致性協議。一致性協議至少包含若干個階段:請求(request)、序號分配(pre-prepare)和響應(reply),可能包含相互交互(prepare),序號確認(commit)等階段。
PBFT通信模式中,每個客戶端的請求需要經過5個階段。由於客戶端不能從伺服器端獲得任何伺服器運行狀態的信息,PBFT中主節點是否發生錯誤只能由伺服器監測。如果伺服器在一段時間內都不能完成客戶端的請求,則會觸發視圖更換協議。
整個協議的基本過程如下:
1)客戶端發送請求,激活主節點的服務操作。
2)當主節點接收請求後,啟動三階段的協議以向各從節點廣播請求。
[2.1]序號分配階段,主節點給請求賦值一個序列號n,廣播序號分配消息和客戶端的請求消息m,並將構造PRE-PREPARE消息給各從節點;
[2.2]交互階段,從節點接收PRE-PREPARE消息,向其他服務節點廣播PREPARE消息;
[2.3]序號確認階段,各節點對視圖內的請求和次序進行驗證後,廣播COMMIT消息,執行收到的客戶端的請求並給客戶端以響應。
3)客戶端等待來自不同節點的響應,若有m+1個響應相同,則該響應即為運算的結果。
PBFT一般適合有對強一致性有要求的私有鏈和聯盟鏈,例如,在IBM主導的區塊鏈超級賬本項目中,PBFT是一個可選的共識協議。在Hyperledger的Fabric項目中,共識模塊被設計成可插拔的模塊,支持像PBFT、Raft等共識演算法。
在有些分布式場景下,其假設條件不需要考慮拜占庭故障,而只是處理一般的死機故障。在這種情況下,採用Paxos等協議會更加高效。。PAXOS是一種基於消息傳遞且具有高度容錯特性的一致性演算法。
PAXOS中有三類角色Proposer、Acceptor及Learner,主要交互過程在Proposer和Acceptor之間。演算法流程分為兩個階段:
phase 1
a) proposer向網路內超過半數的acceptor發送prepare消息
b) acceptor正常情況下回復promise消息
phase 2
a) 在有足夠多acceptor回復promise消息時,proposer發送accept消息
b) 正常情況下acceptor回復accepted消息
流程圖如圖所示:
PAXOS協議用於微信PaxosStore中,每分鍾調用Paxos協議過程數十億次量級。
Paxos是Lamport設計的保持分布式系統一致性的協議。但由於Paxos非常復雜,比較難以理解,因此後來出現了各種不同的實現和變種。Raft是由Stanford提出的一種更易理解的一致性演算法,意在取代目前廣為使用的Paxos演算法。
Raft最初是一個用於管理復制日誌的共識演算法,它是在非拜占庭故障下達成共識的強一致協議。Raft實現共識過程如下:首先選舉一個leader,leader從客戶端接收記賬請求、完成記賬操作、生成區塊,並復制到其他記賬節點。leader有完全的管理記賬權利,例如,leader能夠決定是否接受新的交易記錄項而無需考慮其他的記賬節點,leader可能失效或與其他節點失去聯系,這時,重新選出新的leader。
在Raft中,每個節點會處於以下三種狀態中的一種:
(1)follower:所有結點都以follower的狀態開始。如果沒收到leader消息則會變成candidate狀態;
(2)candidate:會向其他結點「拉選票」,如果得到大部分的票則成為leader。這個過程就叫做Leader選舉(Leader Election);
(3)leader:所有對系統的修改都會先經過leader。每個修改都會寫一條日誌(log entry)。leader收到修改請求後的過程如下:此過程叫做日誌復制(Log Replication)
1)復制日誌到所有follower結點
2)大部分結點響應時才提交日誌
3)通知所有follower結點日誌已提交
4)所有follower也提交日誌
5)現在整個系統處於一致的狀態
Raft階段主要分為兩個,首先是leader選舉過程,然後在選舉出來的leader基礎上進行正常操作,比如日誌復制、記賬等。
(1)leader選舉
當follower在選舉時間內未收到leader的消息,則轉換為candidate狀態。在Raft系統中:
1)任何一個伺服器都可以成為候選者candidate,只要它向其他伺服器follower發出選舉自己的請求。
2)如果其他伺服器同意了,發出OK。如果在這個過程中,有一個follower宕機,沒有收到請求選舉的要求,此時候選者可以自己選自己,只要達到N/2+1的大多數票,候選人還是可以成為leader的。
3)這樣這個候選者就成為了leader領導人,它可以向選民也就是follower發出指令,比如進行記賬。
4)以後通過心跳消息進行記賬的通知。
5)一旦這個leader崩潰了,那麼follower中有一個成為候選者,並發出邀票選舉。
6)follower同意後,其成為leader,繼續承擔記賬等指導工作。
(2)日誌復制
記賬步驟如下所示:
1)假設leader已經選出,這時客戶端發出增加一個日誌的要求;
2)leader要求follower遵從他的指令,將這個新的日誌內容追加到各自日誌中;
3)大多數follower伺服器將交易記錄寫入賬本後,確認追加成功,發出確認成功信息;
4)在下一個心跳消息中,leader會通知所有follower更新確認的項目。
對於每個新的交易記錄,重復上述過程。
在這一過程中,若發生網路通信故障,使得leader不能訪問大多數follower了,那麼leader只能正常更新它能訪問的那些follower伺服器。而大多數的伺服器follower因為沒有了leader,他們將重新選舉一個候選者作為leader,然後這個leader作為代表與外界打交道,如果外界要求其添加新的交易記錄,這個新的leader就按上述步驟通知大多數follower。當網路通信恢復,原先的leader就變成follower,在失聯階段,這個老leader的任何更新都不能算確認,必須全部回滾,接收新的leader的新的更新。
在去中心賬本系統中,每個加入這個系統的節點都要保存一份完整的賬本,但每個節點卻不能同時記賬,因為節點處於不同的環境,接收不同的信息,如果同時記賬,必然導致賬本的不一致。因此通過同時來決定那個節點擁有記賬權。
在比特幣系統中,大約每10分鍾進行一輪算力競賽,競賽的勝利者,就獲得一次記賬的權力,並向其他節點同步新增賬本信息。
PoW系統的主要特徵是計算的不對稱性。工作端要做一定難度的工作才能得出一個結果,而驗證方卻很容易通過結果來檢查工作端是不是做了相應的工作。該工作量的要求是,在某個字元串後面連接一個稱為nonce的整數值串,對連接後的字元串進行SHA256哈希運算,如果得到的哈希結果(以十六進制的形式表示)是以若干個0開頭的,則驗證通過。
比特幣網路中任何一個節點,如果想生成一個新的區塊並寫入區塊鏈,必須解出比特幣網路出的PoW問題。關鍵的3個要素是 工作量證明函數、區塊及難度值 。工作量證明函數是這道題的計算方法,區塊決定了這道題的輸入數據,難度值決定了這道題所需要的計算量。
(1)工作量證明函數就是<u style="box-sizing: border-box;"> SHA256 </u>
比特幣的區塊由區塊頭及該區塊所包含的交易列表組成。擁有80位元組固定長度的區塊頭,就是用於比特幣工作量證明的輸入字元串。
(2)難度的調整是在每個完整節點中獨立自動發生的。每2016個區塊,所有節點都會按統一的公式自動調整難度。如果區塊產生的速率比10分鍾快則增加難度,比10分鍾慢則降低難度。
公式可以總結為:新難度值=舊難度值×(過去2016個區塊花費時長/20160分鍾)
工作量證明需要有一個目標值。比特幣工作量證明的目標值(Target)的計算公式:目標值=最大目標值/難度值
其中最大目標值為一個恆定值:
目標值的大小與難度值成反比。比特幣工作量證明的達成就是礦工計算出來的 區塊哈希值必須小於目標值 。
(3)PoW能否解決拜占庭將軍問題
比特幣的PoW共識演算法是一種概率性的拜占庭協議(Probabilistic BA)
當不誠實的算力小於網路總算力的50%時,同時挖礦難度比較高(在大約10分鍾出一個區塊情況下)比特幣網路達到一致性的概念會隨確認區塊的數目增多而呈指數型增加。但當不誠實算力具一定規模,甚至不用接近50%的時候,比特幣的共識演算法並不能保證正確性,也就是,不能保證大多數的區塊由誠實節點來提供。
比特幣的共識演算法不適合於私有鏈和聯盟鏈。其原因首先是它是一個最終一致性共識演算法,不是一個強一致性共識演算法。第二個原因是其共識效率低。
擴展知識: 一致性
嚴格一致性,是在系統不發生任何故障,而且所有節點之間的通信無需任何時間這種理想的條件下,才能達到。這個時候整個系統就等價於一台機器了。在現實中,是不可能達到的。
強一致性,當分布式系統中更新操作完成之後,任何多個進程或線程,訪問系統都會獲得最新的值。
弱一致性,是指系統並不保證後續進程或線程的訪問都會返回最新的更新的值。系統在數據成功寫入之後,不承諾立即可以讀到最新寫入的值,也不會具體承諾多久讀到。但是會盡可能保證在某個時間級別(秒級)之後。可以讓數據達到一致性狀態。
最終一致性是弱一致性的特定形式。系統保證在沒有後續更新的前提下,系統最終返回上一次更新操作的值。也就是說,如果經過一段時間後要求能訪問到更新後的數據,則是最終一致性。
在股權證明PoS模式下,有一個名詞叫幣齡,每個幣每天產生1幣齡,比如你持有100個幣,總共持有了30天,那麼,此時你的幣齡就為3000,這個時候,如果你發現了一個PoS區塊,你的幣齡就會被清空為0。你每被清空365幣齡,你將會從區塊中獲得0.05個幣的利息(假定利息可理解為年利率5%),那麼在這個案例中,利息 = 3000 * 5% / 365 = 0.41個幣,這下就很有意思了,持幣有利息。
點點幣(Peercoin)是首先採用權益證明的貨幣。,點點幣的權益證明機制結合了隨機化與幣齡的概念,未使用至少30天的幣可以參與競爭下一區塊,越久和越大的幣集有更大的可能去簽名下一區塊。一旦幣的權益被用於簽名一個區塊,則幣齡將清為零,這樣必須等待至少30日才能簽署另一區塊。
PoS機制雖然考慮到了PoW的不足,但依據權益結余來選擇,會導致首富賬戶的權力更大,有可能支配記賬權。股份授權證明機制(Delegated Proof of Stake,DPoS)的出現正是基於解決PoW機制和PoS機制的這類不足。
比特股(Bitshare)是一類採用DPoS機制的密碼貨幣。它的原理是,讓每一個持有比特股的人進行投票,由此產生101位代表 , 我們可以將其理解為101個超級節點或者礦池,而這101個超級節點彼此的權利是完全相等的。如果代表不能履行他們的職責(當輪到他們時,沒能生成區塊),他們會被除名,網路會選出新的超級節點來取代他們。
比特股引入了見證人這個概念,見證人可以生成區塊,每一個持有比特股的人都可以投票選舉見證人。得到總同意票數中的前N個(N通常定義為101)候選者可以當選為見證人,當選見證人的個數(N)需滿足:至少一半的參與投票者相信N已經充分地去中心化。
見證人的候選名單每個維護周期(1天)更新一次。見證人然後隨機排列,每個見證人按序有2秒的許可權時間生成區塊,若見證人在給定的時間片不能生成區塊,區塊生成許可權交給下一個時間片對應的見證人。
比特股還設計了另外一類競選,代表競選。選出的代表擁有提出改變網路參數的特權,包括交易費用、區塊大小、見證人費用和區塊區間。若大多數代表同意所提出的改變,持股人有兩周的審查期,這期間可以罷免代表並廢止所提出的改變。這一設計確保代表技術上沒有直接修改參數的權利以及所有的網路參數的改變最終需得到持股人的同意。
Ripple(瑞波)是一種基於互聯網的開源支付協議,在Ripple的網路中,交易由客戶端(應用)發起,經過追蹤節點(tracking node)或驗證節點(validating node)把交易廣播到整個網路中。
追蹤節點的主要功能是分發交易信息以及響應客戶端的賬本請求。驗證節點除包含追蹤節點的所有功能外,還能夠通過共識協議,在賬本中增加新的賬本實例數據。
Ripple的共識達成發生在驗證節點之間,每個驗證節點都預先配置了一份可信任節點名單,稱為UNL(Unique Node List)。在名單上的節點可對交易達成進行投票。每隔幾秒,Ripple網路將進行如下共識過程:
1)每個驗證節點會不斷收到從網路發送過來的交易,通過與本地賬本數據驗證後,不合法的交易直接丟棄,合法的交易將匯總成交易候選集(candidate set)。交易候選集裡面還包括之前共識過程無法確認而遺留下來的交易。
2)每個驗證節點把自己的交易候選集作為提案發送給其他驗證節點。
3)驗證節點在收到其他節點發來的提案後,如果不是來自UNL上的節點,則忽略該提案;如果是來自UNL上的節點,就會對比提案中的交易和本地的交易候選集,如果有相同的交易,該交易就獲得一票。在一定時間內,當交易獲得超過50%的票數時,則該交易進入下一輪。沒有超過50%的交易,將留待下一次共識過程去確認。
4)驗證節點把超過50%票數的交易作為提案發給其他節點,同時提高所需票數的閾值到60%,重復步驟3)、步驟4),直到閾值達到80%。
5)驗證節點把經過80%UNL節點確認的交易正式寫入本地的賬本數據中,稱為最後關閉賬本(Last Closed Ledger),即賬本最後(最新)的狀態。
在Ripple的共識演算法中,參與投票節點的身份是事先知道的。該共識演算法只適合於許可權鏈(Permissioned chain)的場景。Ripple共識演算法的拜占庭容錯(BFT)能力為(n-1)/5,即可以容忍整個網路中20%的節點出現拜占庭錯誤而不影響正確的共識。
在區塊鏈網路中,由於應用場景的不同,所設計的目標各異,不同的區塊鏈系統採用了不同的共識演算法。一般來說,在私有鏈和聯盟鏈情況下,對一致性、正確性有很強的要求。一般來說要採用強一致性的共識演算法。而在公有鏈情況下,對一致性和正確性通常沒法做到百分之百,通常採用最終一致性(Eventual Consistency)的共識演算法。
共識演算法的選擇與應用場景高度相關,可信環境使用paxos 或者raft,帶許可的聯盟可使用pbft ,非許可鏈可以是pow,pos,ripple共識等,根據對手方信任度分級,自由選擇共識機制。
B. 區塊鏈是什麼東西可以通俗一點講解嗎有什麼不錯的區塊鏈類公眾號推薦下
建議你去,獵雲財經
區塊鏈,其實就是兩個詞,區塊和鏈,每一張賬單都是區塊,鏈接起來,就是區塊鏈,
首先比特幣運行之初,給了小明二百塊,並規定,誰先記錄好賬,既可以得到10塊錢(這就是共識機制,激勵大家認同做同一件事),然後給大家很多張空白的賬單,一旦有交易發生,大家就給可以爭取記賬。
1 有天,小明給李四一百塊(這就是交易),這時小明就可以在人群中大吼一聲,我給李四一百塊(並簽上自己名)。大家聽到後就可以爭取記賬
2 由於王五記得快,最先記完,王五就在群里吼了一聲,我記好了,這是王五就把賬單給發給其他人,王五記得很好,大家確認後沒有錯誤(李四簽名了),所以王五獲得了10塊的獎勵,然後大家都把這張賬單放在自己賬本最後一頁。<一次記賬可以有多個交易>
3 王五很喜歡打王者榮耀,他一直喜歡一個英雄德瑪西亞,不過需要25塊錢,但是王五才10塊錢,明顯不夠,王五就動起了歪腦精,想著我自己記賬不就行了,反正從賬本上看不出什麼來。很快王五又獲得記賬機會,除了把其他賬目記好的同時,王五添了一條,王五給騰訊25,然後就在群里公布。
4 正在王五高興等著收德瑪西亞的時候,仔細的李四看了賬單,都是自己的簽字,沒有問題,但是李四又翻出以前的賬單,發現王五隻有記賬的報酬10塊,於是拒絕,同理,大家都拒絕了。
5 王五的計劃失敗了,代價就是沒有獎勵的同時,浪費了很大的精力。
以上基本把區域鏈的流程說清楚了,
以上講解的是否明白?不明白的地方,你就去問,獵雲財經吧
C. 什麼是51%算力攻擊
關注比特幣的朋友,想必聽過51%算力攻擊這個詞,它到底是什麼意思呢,發起這種攻擊之後能做哪些「壞事」呢?
01
什麼是51%算力攻擊?
在比特幣網路中,採用PoW共識機制來解決如何獲得記賬權的問題,採用「最長鏈共識」解決如何記賬的問題。
所謂51%的攻擊,就是利用比特幣網路採用PoW競爭記賬權和「最長鏈共識」的特點,使用算力優勢生成一條更長的鏈「回滾」已經發生的「交易行為」。
51%是指算力佔全網算力的51%,比特幣網路需要通過哈希碰撞來匹配隨機數從而獲得記賬權,算力衡量的是一台計算機每秒鍾能進行哈希碰撞的次數。
算力越高,意味著每秒鍾能進行越多次的哈希碰撞,即獲得記賬權的幾率越高。
在理論上,如果掌握了50%以上的算力,就擁有了獲得記賬權的絕對優勢,可以更快地生成區塊,也擁有了篡改區塊鏈數據的權利。
02
這種攻擊能做哪些壞事?
在了解了51%算力攻擊之後,你肯定好奇,這種攻擊能做哪些壞事。
實際上,當惡意攻擊者持有比特幣全網佔比比較高的算力時,即使尚未達到51%的比例,也可以製造相應的攻擊,比較典型的就是雙花問題。
假設A擁有51%的算力,在區塊高度1127時,A轉給B一個比特幣的記錄被礦工打包。
待交易確認後,A依靠51%的算力優勢在區塊高度1126後重新生成了一條「更長的鏈」,並在區塊高度1127處又將該BTC轉給C且該交易記錄被打包,即該鏈包含了A將一個比特幣轉給C的記錄。
根據「最長鏈共識」,包含給C轉賬記錄的鏈成為主鏈,則A轉給B的一個比特幣則為「無效支付「。
若掌握了51%的算力,除了可以修改自己的交易記錄外,還可以阻止區塊確認部分交易,以及阻止部分礦工獲得有效的記賬權。
但是,擁有51%的算力也不是萬能的,無法修改其他人的交易記錄,也不能阻止交易的發出,更不能憑空產生BTC。
03
實例分析
我們可以用一筆虛擬交易來說明51%算力攻擊問題:
1.攻擊者擁有私鑰privKey0001,私鑰擁有對應可花費比特幣10000個
2.當前區塊的高度是88888
3.攻擊者與商戶交易了10000個比特幣,在商戶看到88889區塊中包含了此次交易後,坐上飛機駕駛員位置,開走了商戶一架飛機。
4.攻擊者因為擁有較高算例,從88888區塊再次計算區塊(此時,排除自己的10000個比特幣買飛機的交易),迅速的計算出了88889/88890/88891/88892......區塊,其它節點拉取最長鏈節點的區塊,同步了攻擊者的含有惡意攻擊的區塊信息。
5.因為攻擊者買飛機的交易沒有被區塊包含,因此,可以再次到商戶那裡買上一架飛機開走。
上面這個例子就是典型的51%算力攻擊成功後,所產生的雙花問題。
04
51%算力攻擊真的有人做嗎?
理論上來說,要執行51%算力攻擊,首先需要擁有比網路其他礦工更強的算力。
這意味著要有非常多的挖礦設備,大量挖礦設備本身就會消耗大量的資金。
而且除了設備,還需要大量的電力能源消耗。
由於電價上漲以及能源需求的增加,在過去幾年裡獲得足夠的電力來運營礦場變得愈發地困難。
當比特幣網路還很小的時候,或許有可能獲得足夠的電力來運行提供51%算力的設備,但隨著時間的推移,比特幣網路消耗的電力持續增長,攻擊者需要獲得大量電力才能成功執行攻擊,這種可能性也就越來越小。
發動算力攻擊也是為了有利可圖,但從經濟角度來看,51%算力攻擊的成本太高,利潤太少,無法產生大量資金,並且會有受到重大損失的風險。
由於所涉及的成本和風險,進行51%攻擊確實沒有任何意義,而誠實挖礦則有利可圖的多。
05
在攻擊面前的風險規避
雖然51%算力攻擊可以撤銷交易,但不可以在沒有私鑰的情況下,控制私鑰對應的比特幣地址,因此不能無(私鑰)中生有交易。
所以對於51%算力攻擊,交易支付者不僅不需要過度擔心,而且在別人進行51%算力攻擊時,你也有可能做一次雙花商家。
但是交易接收者可就沒有那麼好的運氣了,因此為了避免被別人51%算力攻擊,可以多等幾個區塊生成後再進行交易。
但是反過來想一下,51%算力攻擊是很不值得的一件事情。
攻擊是為了利益,既然攻擊者持有了這么高的算力,誠實的挖礦帶來利益是不是更好?
而且攻擊必然打擊投資者對比特幣系統信心,這對攻擊者來說未必是一件好事。
D. 什麼是「區塊鏈」
區塊鏈是一個公開賬本,不存在中心化的硬體或管理機構,任何人均可自動驗證賬本的真假並輕易發現賬本是否被他人篡改。
一句話, 區塊鏈是一個可供人人驗證的公開賬本。
人人均可驗證這一概念對區塊鏈至關重要。
比特幣就是使用區塊鏈來記錄所有的交易,所以任何人都知道每個賬戶上的比特幣數量。
那麼,作為一個可公開驗證的賬本,區塊鏈有哪些使用實例?
其實可以想到的使用實例有很多,區塊鏈適用於任何可以記錄在公開賬本上的數據。下面舉4個例子:
1、去中心化的域名伺服器,即域幣。域名伺服器實際是一個專門記錄域名的賬本。
2、去信任化的公鑰加密,如拋開那些不靠譜的認證授權機構的https。
3、所有權記錄,如實記錄物品與其對應的所有人。
4、合同與履約保證,賬本如實記錄合同各方並保存合同文本。
但不要忘了,區塊鏈還有一個非常重要的組成部分。
使用區塊鏈技術記錄的賬本會一直更新。新的數據如交易、域名輸入、記錄和合同等,會被哈希演算法換算成同等長度的哈希值加以保存。然而哈希演算法不但不免費反而還很昂貴。
因此,賬本本身需要有一個認可體系,對輸入區塊哈希值的人予以認可。
在比特幣中這一體系被稱作挖礦,根植於比特幣的協議中。比特幣礦工將等待驗證的交易運用哈希演算法換算成散列的哈希值,並收取一定的比特幣作為服務費。
因此,對於非貨幣類的使用實例,區塊鏈需要找到一個方式來承擔哈希演算法的高昂費用。
提醒大家注意一點,我的回答主要集中在區塊鏈技術可能運用在哪些使用實例中,並沒有涵蓋區塊鏈的方方面面,如哈希演算法為什麼這么貴。我相信網上肯定能找到很多關於比特幣和其他區塊鏈應用的詳細資料。
補充
雖然區塊鏈技術有諸多優點,但還是有一些不那麼稱心如意的使用實例。比方說,比特幣沒有辦法換算成任何一國貨幣;一個有著數十億條數據輸入的賬本既占空間又不實用。
比特幣已經向世人展示區塊鏈技術在原則上是可行的,而且人們也在嘗試解決這些越來越突出的問題,如對比特幣進行技術改造或引入一種完全不同的區塊鏈技術。我認為以下兩種方法倒是值得一試:一是根據一定標准如付款方地址對賬本進行拆分,二是引入一個主區塊鏈對子區塊鏈進行驗證。區塊鏈技術變化多端,讓人眼花繚亂,說不定已經有人在進行這樣的嘗試也未為可知。但比特幣仍是世界上第一個出現的貨幣類區塊鏈,即是其他人口中所說的加密貨幣。
無論在 科技 圈還是金融圈,區塊鏈儼然成了最熱的詞彙,沒有之一。區塊鏈具有去中心、去信任等核心優點,可以完美地解決共享經濟發展過程中的信息不對稱、交易成本高、陌生人信任等難題,使得「個體經濟」成為可能。基於此,區塊鏈技術,被認為是繼蒸汽機、電力、信息和互聯網 科技 之後,目前最有潛力觸發第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。
在此背景下, 社會 中誕生了一股區塊鏈熱,大家一邊倒地對其大唱贊歌。 辯證法告訴我們,任何事物都有缺陷,看到事物的正反兩面才能理性決策。 所以本文中,蘇寧金融研究院高級研究員薛洪言(洪言微語)就重點給區塊鏈潑點冷水。
| 什麼是區塊鏈
區塊鏈,英文Blockchain,名字帶有相當神秘的 科技 氣息,可簡單分解為「數據塊」和「鏈接」。每個數據塊中包含了一定時間內的系統全部信息交流數據,並用密碼學的方法予以了加密;鏈接是指每一個區塊與下一個區塊存在鏈接關系,從而構成了區塊鏈。
一般認為,區塊鏈具有去中心和去信任兩大特徵,簡要介紹如下:
由於每個區塊都含有特定時間內系統全部信息交流數據,因而每個區塊都是平等的,且單一區塊的損害不影響系統整體的安全性,所以區塊鏈具有 去中心特徵 。
同樣,由於每個區塊含有系統所有信息,使得信息的真實性是可以交叉驗證的,只有攻破超過51%的節點才能篡改信息,在一個足夠大的區塊鏈系統中,成本極高,可以認為區塊鏈中的信息都是真實的,所以區塊鏈具有 去信任特徵 。
大多數人對區塊鏈的認識始於比特幣,二者的關系是,區塊鏈是底層技術和理念,比特幣僅是區塊鏈目前最火的一個應用而已。
也許上面說的還不夠通俗,最後再總結一下,你認為區塊鏈是什麼?是一項顛覆式的新技術嗎?NO!在蘇寧金融研究院高級研究員薛洪言(洪言微語)看來, 與其說區塊鏈是一項新技術,不如說是一種新的思想理念 。區塊鏈中包含的信息加密等技術早已有之,更多地還是理念上的革新,這也是區塊鏈之所以影響巨大的原因所在。新技術遲早會被超越,少則一兩年,多則四五年;而革新性的理念才有足夠的能量影響到經濟 社會 的方方面面。
| 區塊鏈有望改變金融系統底層規則
在金融領域的應用中,區塊鏈將改變交易流程和記錄保存的方式,從而大幅降低交易成本,顯著提升效率,被認為在 數字貨幣、跨境支付與清算、票據交易、證券發行與交易、產權交易、客戶徵信與反欺詐、反洗錢 等方面擁有廣闊的市場環境。
這么好的技術,自然是人人追捧。和很多傳統金融人士一樣,洪言微語一開始也是抗拒的,認為這東西哪有那麼神,並沒有專門去做研究。後來隨著對金融 科技 研究的逐步深入,發現區塊鏈是繞不過去的坎,因為無論是智能投顧、大數據風控還是在線借貸,都只是金融業務層面和風控層面的技術創新,並未深入金融體系的底層。 金融系統的底層是什麼?自然是支付清算、交易規則和系統交互,區塊鏈改變的恰恰是底層規則。
所以,縱觀國際國內,金融機構對區塊鏈的研究最為積極,沒別的,是真的怕了。區塊鏈的去中心化和去信任化特徵充分發揮後,還要金融機構的中介做什麼呢?估計這也是很多對區塊鏈有了初步了解的人的第一感覺。
本篇文章中,洪言微語就重點對這種觀點潑潑冷水。
| 顛覆金融體系,區塊鏈仍面臨兩座大山
馬克思主義辯證法告訴我們,凡事都有兩面,優點越突出,缺陷也就越明顯,只是角度不同罷了。區塊鏈顛覆金融體系的 兩大難題恰恰出在去中心化和去信任化兩大優點上 。
首先講講去中心化。 先要明確一個道理,中心化必然代表著低效率嗎?自然不是的。在特定的范圍內,中心化帶來的資源集中是可以大大提升效率的,這也是人類進化過程中從個體到村落到部落再到國家的原因。就以銀聯為例,銀聯是國內銀行業清結算的中心,銀聯成立後,每家銀行只需要和銀聯對接即可實現和所有銀行的交易,若去中心化呢,沒有銀聯,每家銀行需要和所有的交易對手去對接,效率孰高孰低?所以,沒有必要對中心化一棍子打死,區塊鏈的去中心化特徵,註定只能在特定領域(即不適合中心化的領域)發揮作用,怎麼可能顛覆一切呢?
再者,就是去信任問題 。去信任本身沒有問題,但是其背後的技術邏輯有很大的缺陷。區塊鏈實現去信任靠的是全民記賬,即在每個區塊上保留所有的交易信息,以供系統交叉驗證,辨真偽。問題來了,每個區塊保留所有交易信息,在小的區塊鏈上是沒有問題的,但隨著越來越多信息的加入,必然導致交易信息的爆發式增長,也會帶來信息存儲成本的急劇上升。同時,信息量越大,交叉驗證所需的時間越長,效率也會越低下。 所以,區塊鏈解決了信任問題,但帶來了成本的上升和效率的下降 。
世上原本就沒有十全十美的事情,區塊鏈也是如此。
作為結語,洪言微語想要闡明的是,區塊鏈作為一種理念的創新,的確有很大的價值,在特定領域也可以產生顛覆式的影響。但當前對區塊鏈一邊倒的思維是有問題的,東方智慧告訴我們,「極高明而道中庸」,面對任何事物,保持中庸之道才是最明智的。
(文/薛洪言,蘇寧金融研究院高級研究員;微信公眾號:洪言微語)
早在幾年前,「挖礦」這個詞就隨著比特幣的大火而廣為人知,很多人是先知道比特幣而後才知道的區塊鏈,甚至至今不知道區塊鏈。從定義來說,區塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊,每一個數據塊中包含了一次比特幣網路交易的信息,用於驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區塊。
我不是計算機技術專家,以下對區塊鏈的介紹來自閱讀和專家朋友的評論,僅供參考。
如果要用一個詞來解釋區塊鏈,那就是:分布式記賬。
要理解一下這個詞是什麼意思,就需要先理解,傳統的記賬都是有一個中心的。比如銀行,你從銀行存款取款,通過銀行借錢給別人,都是以銀行為中心,所有這些交易都建立在銀行的信用之上。那如果銀行耍賴呢?或者更嚴重,國家耍賴呢?國民黨在統治中國大陸的末期濫發金圓券,以及魏瑪德國和辛巴威的惡性通貨膨脹,搞得貨幣沒有衛生紙值錢,都是非常著名的例子。
金圓券
區塊鏈針對的,就是這個問題。他們認為,去中心化的記賬才是不可修改,不可抵賴的。怎麼實現去中心化記賬?基本的思想是,所有的用戶都存儲下所有的交易記錄,通過數學方法,讓非法修改賬本變得非常困難。這樣一來,就保證了賬本的可靠性。
具體而言,所有用戶通過窮舉隨機數變數,第一個得到特定要求哈希函數值(Hash)的用戶將有權記賬該輪交易,並獲得對應的比特幣獎勵。以數據塊(block)的形式進行傳輸,並以末端追加的方式將數據塊連成鏈狀(chain),因而叫做區塊鏈(block chain)。
聽了介紹,你也許會感到這種思想很有意思,但並不像宣傳得那樣激動人心,那樣有革命性。你的感覺是對的。實際上,區塊鏈的基本邏輯就有些繞不過去的問題。
例如,目前完整的比特幣公共賬本大小已經超過150 G,並以每年數十G的速度快速遞增——僅僅為了支持500萬用戶每年3000萬筆交易。如果有朝一日其處理量與目前的支付寶比肩,那每年比特幣賬本的大小將增加超過500 T。這相當於把支付寶伺服器的存儲數據在所有用戶的個人電腦上進行備份,——你會覺得這是個好主意嗎?
又如,在傳統的銀行體系中,如果你把密碼丟了,並沒有什麼了不起,向系統及時申報就是了,你的財富不會消失。但在區塊鏈體系中,如果你把密碼丟了,那麼這就是個巨大的麻煩,你的貨幣就找不回來了。開不開心?意不意外?
區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法
通俗點將,就是打麻將,四個人都可以輪流當庄,彼此放炮自摸四個人都有各自賬本記錄,但如果你想修改賬本必須掌握50%以上的修改許可權,所以你在賬本上作弊的成本非常大。
將來區塊鏈更多的將用於金融方面可以打擊洗錢,詐騙,因為所有的信息都可以追溯,文化方面可以用於版權保護等等
我看了很多人對區塊鏈的解釋都是官方話術,有些可能連解釋的人自己都不清楚,我下面用白話文來解釋區塊鏈,保證讓大家都能看得懂。
區塊鏈是什麼?我打個比方,在50年後,你可以從超市中買一台電風扇,這台電風扇在扇風的時候會幫你自動挖幣,你一邊用電風扇可以一邊自動化挖幣,當你這台電風扇壞了的時候,你可以用挖來的幣進行電風扇的維修,當然也可以用挖來的幣購買一台新的電風扇。很多人一想不對啊!那這樣商家的盈利不就少了嗎?我給大家說某個品牌,這個品牌的商品賣給你的時候,本身商品甚至可能是虧錢賣給你的,但是一旦用戶數量大了,用戶粘性大了,可以通過會員費或者服務費之類的小額費用或者其它方式來盈利。如同這個道理,挖來的幣可以購買和維修,這樣雖然商家的盈利可能減少了,但是商家獲得了更多的用戶和更大的用戶粘性,到這個時候商家想賺錢就是分分鍾的事情。
並且你買來的這台電風扇相當於給你上鏈了,什麼叫上鏈呢?假如現在把你家裡的電風扇放到大街上,有10個人來搶這台電風扇,你是沒有辦法證明這台電風扇的所有權就是你的,而你一旦上鏈了以後,相當於就和你綁定了,你就可以證明了。
所以說,區塊鏈的本質就是在幫助把人們的生活變得更方便了,相當於在互聯網的基礎上進行了升級,變得更加安全更加便捷,這就是區塊鏈!就是這么簡單。
區塊鏈的安全體現在它的不可逆性,不可以篡改數據。我們都知道在現在的 社會 中,任何數據都是可以通過黑客進行修改攻克的,但是區塊鏈中的數據是不可能更改的,一旦生成就不可以修改,除非區塊鏈中所有的用戶一起同意修改數據,但這是不可能發生的事情。
目前區塊鏈還是非常不成熟的,就如同2000年的互聯網泡沫破裂一樣,等泡沫破了就會孵化出真正有價值的區塊鏈互聯網公司。
歷史 的車輪是不會倒退的,很多人不願意接受區塊鏈,就像在20年前告訴你網上可以進行購物,這都是一樣荒唐的事情,時間終將證明。
1. 區塊鏈的主要作用是儲存信息。任何需要保存的信息,都可以寫入區塊鏈,也可以從裡面讀取,所以它是資料庫。
2. 任何人都可以架設伺服器,加入區塊鏈網路,成為一個節點。區塊鏈的世界裡面,沒有中心節點,每個節點都是平等的,都保存著整個資料庫。你可以向任何一個節點,寫入/讀取數據,因為所有節點最後都會同步,保證區塊鏈一致。
3. 每個人都在同一條區塊鏈上工作,每個人都公開分享區塊鏈的當前狀態,每個人都同意新數據提交的規則並且篡改區塊鏈的行為在算力上是難以操作的。
如果我們把資料庫假設成一本賬本,讀寫資料庫就是一種記賬行為:
任何人都可以對這個公共賬本進行核查,但不存在一個單一的用戶可以對它進行控制。在區塊鏈系統中的參與者們,會共同維持賬本的更新:它只能按照嚴格的規則和共識來進行修改,這背後有非常精妙的設計。
(1)記賬,系統在一段時間內找出記賬最快最好的人、由這個人來記賬,然後將賬本的這一頁信息廣播給全網其他每個節點,這也就相當於改變資料庫記錄;(共識機制,密碼學)
(2)核對,全網其他有效節點核對該區塊記賬的正確性,並且蓋上時間戳,確認區塊合法;(時間戳,數學)
(3)形成單鏈,即在上一合法區塊之後競爭下一個區塊;(智能合約,加密技術)
(4)存儲,賬簿是分區塊存儲的,隨著交易的增加,新的數據塊會附加到已存在的鏈上,形成鏈狀結構;(分布式結構,信息技術)
(5)備份,每一個參與交易者都是區塊網路的節點,每個節點都有一份完整的公共賬簿備份,也就是分布式賬本。
特點
1. 區塊鏈沒有管理員,它是徹底無中心的。正是因為無法管理,區塊鏈才能做到無法被控制。沒有了管理員,人人都可以往裡面寫入數據,為了保證數據可信:區塊鏈的技術使得其數據一旦寫入,就無法被篡改。
2. 接近於零的信任成本。
互聯網企業構建其信用需要的周期時間極長,比如淘寶建立信用往往需要數年時間。在區塊鏈里,大家信任的是代碼、演算法和規則,所以信任成本降到極低。
3. 構造和交易資產的邊際成本趨近於零。
傳統的資產想用於交易,需要大量依賴第三方,要投行、銀行、證券所等來包裝、背書等,而且費用和門檻極高。有了區塊鏈,這些都不會是問題,而且成本極低。
區塊鏈的價值傳遞屬性還天然解決了支付的問題,而且有支持全球支付的基因。
按我目前的理解
1、區塊鏈是一個風口。
誰都在談區塊鏈,不管是有看沒看,看得懂看不懂,很多人的朋友圈都在轉區塊鏈的文章,唯一新增的微信群就是區塊鏈相關群。
投資人在說,創業者說,幾乎任何一個互聯網大企業相關認識都在說,政府部門在表態,迅速有幾萬上萬專注於區塊鏈的垂直媒體誕生。
什麼幣圈,鏈圈,你不加入哪個,似乎就徹底OUT了。連知名投資大佬朱嘯虎,都被後起之秀陳偉星單方面宣布屬於舊世界了。
2、區塊鏈代表暴富的故事。
雖然ICO被國家層面叫停,但有關區塊鏈最能被口口相傳的,依舊是幾百倍,上千倍的財富增值。什麼幾毛錢、幾塊錢買的幣,現在幾十塊,上百塊了。大家都在談增值的故事。
有比特幣,以太幣,如果下載一個數字幣的交易平台APP,密密麻麻的各種字母組成的各種幣代碼,感覺到了股票交易所了。
3、區塊鏈是技術,更是理念層面的信仰。
什麼基礎層,應用層,區塊鏈的許多知識看起來和火熱的人工智慧有不少相關之處。
很多人說,區塊鏈的技術成熟了,但應用幾乎還沒找到啥入口。我們大家可以大力喊:人工智慧+,但如果現在你喊「區塊鏈+」就還不行,會被笑話。應用場景還在摸索中。
至於說,之前的互聯網是信心互聯網,有區塊鏈的加入,變成了價值互聯網。
這樣類似的概念,是人們對區塊鏈技術解決信任問題的美好期望。如果真那麼容易實現,區塊鏈可以顛覆金融,可以顛覆電商,可以顛覆許許多多的中介,但怎麼互聯網來了這么多年,房地產還沒被顛覆,還要依賴中介呢。
4、區塊鏈已經有一段 歷史 了,別以為多麼新潮。
猶如許多人宣稱人工智慧多麼新潮要被笑話一樣,它的 歷史 可追溯到上世紀50年代。
區塊鏈以比特幣的產生為標志,也是10年前的事了,還有個至今仍然神秘的創建者中本聰,看上是個日本名字,又有說是美國安全局的,我看好像也可以解釋為「中國人本來聰明」,當然後者純粹是玩笑了。
它之所以變成如此火爆,還是因為2017年各種數字幣的暴漲,幾個月幾天就暴漲幾千倍,以前哪有這么神的飛漲速度呀。
5、區塊鏈是知識體系。
對我來說,是風口也罷了,是財富 游戲 也罷,是技術也罷,都不能忽視它,不然置之不理。
我開始做兩個欄目,從人物故事人物觀點入手來了解區塊鏈,一個是「區塊鏈100人(產業人)」,一個是」區塊鏈100位投資人(觀點)」一邊學習,一邊傳播。
至於相關圖書,當然也照單全收,各種動向,也只能做個跟屁蟲,亦步亦趨。
最大的錯誤,不是我們怎麼抨擊區塊鏈,而是看到它有巨大泡沫,看到它人群踴躍,就忽視它,就自以為高貴的遠離它。
我們剩下的路,只能是甘當學生,學習,再學習。
字面意思:區塊、鏈子,用鏈子把每個區塊聯系起來 。
區塊鏈=分布式數據存儲+點對點傳輸+共識機制+加密演算法
什麼是數據儲存? 舉個例子,一家超市,進出各種貨物、各種交易,必須得有一個賬本來記錄,這就是儲存。
什麼叫分布式儲存?就是這家超市的賬本,每個員工都有一份,每次有需要記錄的東西,都會及時給每個人的賬本記錄。把每個賬本(儲存)分給無數的人(地方),就是分布式儲存。(這里的超市員工可以理解為區塊,賬本就是鏈子)
什麼是點對點傳輸? 同樣一家超市,前台沒有酸奶了 導購跟上級反映 上一級再跟上面反映....最後反映給倉庫 倉庫跟記錄賬本的會計記錄 然後調來貨給前台。而點對點傳輸,前台沒酸奶了 導購直接跟倉庫說 倉庫發給導購的數量 記錄在賬本。每個人都知道了倉庫給前台發了多少貨,這就是點對點傳輸,沒有中間環節,卻能讓賬目公開給每個持有賬本的人看到。
什麼叫共識機制? 共識機制主要包括兩點。簡單概括,少數服從多數、人人平等 同樣,這個超市裡面可能職位有高有低,但是每個人拿的賬本記得賬確是一樣的、平等的。如果有人做假賬,那麼這個人的賬肯定與其他人不同,這時就要看誰的賬記得人多了,理論上來說,只要區塊鏈夠大,那麼做假賬的情況就可以無限制的縮小!因為「少數服從多數」的機制,如果你要做假賬,那麼你需要做的假賬數量至少要大於總數的50%!放在網路里,你如果需要改變一個數據,那麼你至少得控制大於總數50%的電腦數量才能成功。
加密演算法 這個很好理解,即你去倉庫調貨,系統會很好的保護你的隱私,它只會記錄時間、地點、某個編號的人去調了酸奶,而不會是是時間、地點、張三去調了酸奶。 綜合以上,就是區塊鏈的核心組成。
個人覺得,它的主要作用還是去中心化,和保護數據很難篡改! 去中心化和保護數據其實是有聯系的。 一家超市只有一個賬本,任何調度都需經過管賬本的人,如果需要去做假賬,就只要控制其管賬本的人了,而那家超市如果使用了區塊鏈技術,那麼他做假賬的話,就需要控制大於持有那家超市賬本總數的50%的人,顯然,控制這么多人,隨持有人數的增加,幾乎是不可能的。
E. 區塊鏈改變現有商業的10個案例嗎
本文介紹了區塊鏈目前的10個主要使用場景:
(1)跟蹤全球供應鏈中的產品;
是區塊鏈技術在安全溯源方面的典型使用場景,可以促進商品流通的信息跟蹤、查詢、驗證和防偽,可以顯著提高一些環節的效率。但是區塊鏈的作用只能體現在鏈條上,卻無法覆蓋鏈條下的人操作的部分。
(2)保證3D列印質量並跟蹤;
(3)創建個性化和終身的「一站式」病歷;
區塊鏈醫療保健可以跟蹤任何人的完整病史,如葯物、疾病、傷害以及與跨醫療系統、醫生、葯房和醫療計劃的交易,並使患者能夠控制自己的數據。區塊鏈還可以轉移保險支付:當診所確認患者已經接受治療,並防止欺詐或不準確的索賠時,智能合同可以自動觸發保險條款。一些初創公司,如英國的Medicalchain、區塊鏈公司Gem、麻省理工學院等企業和大學都在嘗試這種使用。
(4)簡化貿易物流;
傳統貿易涉及復雜的進出口手續,整個鏈條上的所有參與者都需要大量的紙質單據進行交互,導致溝通成本很高。區塊鏈可以優化這個系統。馬士基和IBM創建了一個平台,將班輪、倉庫、貨運代理、港口、海關、出口商、進口商和貿易融資銀行等服務整合到貿易生態系統中,並在區塊鏈上運行的數據交換平台上相互操作。
(五)便利和保障海關貿易;
區塊鏈已經在許多海關部門進行了測試,包括英國、韓國、新加坡、哥斯大黎加、墨西哥、秘魯和東非15國集團。2017年,美國海關為區塊鏈開發了14個用例,目前正在進行測試和評估。區塊鏈對英國尤其有用:當英國離開歐盟關稅同盟時,其報關單數量將從5500萬增加到2.5億以上(非歐盟貿易加上歐盟貿易,以前不需要海關文件),這是目前英國軟體程序無法完全處理的。區塊鏈可以提供幫助:它可以追蹤產品的來源,並幫助確定商品的原產地和適當的關稅,例如註定要加入歐盟的一攬子關稅。對於英國的28個邊境機構,需要分析進口產品,如食品、安全和知識產權合規性,並安全透明地實時共享區塊鏈項目。
(6)防止投票舞弊,保護選民身份;
區塊鏈安全和身份保護功能可以減少欺詐,並鼓勵選民相信他們的投票是匿名的,
提高投票率,讓選舉立竿見影。利用這項技術,選民可以用智能手機掃描他們的拇指,然後在選舉日的通勤途中投票。如果每個人都通過區塊鏈投票,沒有人可以投兩次票。投票記錄不可侵犯,每個投票點都會即時記錄每張選票的ID。
(7)為農民啟動農作物保險;
根據特定農民需求定製的作物保險通常非常昂貴,而區塊鏈技術可以通過確定觸發條件並自動執行來降低成本。例如,農民可以為極端天氣投保。如果極端天氣影響了收成,區塊鏈的保險合同會立即確認這一點,並支付農民的索賠。
建立能源生產者和使用者網路;
幾十年前,一些公司引入智能電網,為能源生產者和需求者提供中介服務。現在,區塊鏈可以優化智能電網,並為能源生產商和消費者提供一個區域性的中介能源交易平台。TenneT和位於布魯克林的創業公司LO3能源都在嘗試這項業務。
(9)打造可以獨立運營的智慧城市;
區塊鏈現在可以放大斗游物聯網對城市運行的影響。例如,迪拜有一個在城市服務中實施區塊鏈的試點項目。迪拜計劃到2020年,在超過1億份年度政府文件中使用區塊鏈,包括所空鎮銷有簽證申請、賬單支付和執照更新。
(10)當貨物到達外國買方時自動旅如向出口商付款;
區塊鏈通過允許交易雙方訪問相同的數據和實時數字文件,改變了現有國際貿易中的信息不對稱問題。不需要跨不同實體的不同資料庫存儲同一文檔的多個副本。當連接到智能合約的感測器標記的貨物到達時,將自動觸發買方向賣方的匯款。
2.區塊鏈工業當前面臨的十大問題及其分析
2.1.區塊鏈上的數據真的是真的不可篡改嗎?
區塊鏈的核心特性之一「防篡改」真的能實現嗎?而「防篡改」真的有益無害嗎?
報告指出區塊鏈並非完全不可改變,並給出了區塊鏈的三個弱點:
(2)可能被黑,51%的鏈被想篡改結果的人控制。
(3)「垃圾中的垃圾」問題存在了幾個世紀。區塊鏈的價值取決於鏈上的數據,輸入到區塊鏈的數據可能是不準確或欺詐性的。一種解決方案是使用感測器代替人工輸入數據。
所謂「51%攻擊」,就是利用計算能力的優勢,取消已經發生的支付交易。如果有人掌握了50%以上的計算能力,他就能比別人更快地找到挖掘區塊所需的隨機數,所以他實際上擁有決定哪個區塊的絕對有效的權利。從技術層面來說,51%的攻擊是可以實現的,但是對於BTC等最早的加密貨幣來說成本非常高,他們已經建立了一個龐大的網路,這也是為什麼BTC的網路10年來一直保持穩定的原因。但對於其他假幣來說,風險更大。
另外,攻擊者單純發動51%攻擊沒有直接收益,必須與特定的做空和虛假充值掛鉤。具體來說,它常常是為了某一筆交易的雙重支出。攻擊者停止攻擊一次。持續的攻擊成本很高,一旦成功就會停止攻擊;第二,社區可以發布緊急布丁,並在區塊鏈增加檢查點。社區緊急同意攻擊者的區塊鏈無效。所以,51%的進攻有很多方法可以應對,對一個區塊鏈來說也不會是世界末日。
2.2.誰擁有和維護區塊鏈?又是誰問的外觀?
題和損失負責?
既然區塊鏈是一個分散的用戶社區,誰來維護它呢?它不應該和網站一樣需要人調節和維護嗎?
對於許可鏈,例如聯盟鏈和私有鏈,不需要代幣等激勵措施激勵人們管理,有一個管理整個網路的經理。由於網路中的用戶較少,協調成本相對較低。但是這樣的網路容易受到安全方面的挑戰,且隨著網路用戶數量的增加,協調成本將會增加。
對於聯盟鏈和私有鏈,由於它們還是一個非常中心化的組織,驗證的節點由這個組織自己認定,因此管理模式與傳統的中心化機構沒有很大區別。但是對於公有鏈,沒有統籌整個網路系統的領導者,僅靠代幣的激勵來協調不同的利益群體,這無疑增加了整個生態的不穩定性。目前區塊鏈行業發展處於非常早期,除了BTC的去中心化治理發展得較為成熟以外,ETH、EOS等公鏈治理中,創始人開發團隊則占據著非常核心的作用,是公鏈「規則的制定者」,整個生態雖然實現了局部去中心化,但在戰略發展方向上,創始人依然發揮舉足輕重的地位。因此筆者認為,區塊鏈的去中心化只能是一個不斷趨近的終極目標,從項目誕生到成熟,其去中心化程度應該不斷增強,如下圖所示。項目開發初期,創始人及其開發團隊對整個生態起絕對的引導作用,隨著項目生態的成熟、參與人數不斷增多,原始的開發團隊則應逐漸淡化自己的引導作用。整個網路維護需由生態上所有的開發者、用戶等共同決定。而對於最後網路出現的問題,則只能由所有參與者一起承擔。
圖 區塊鏈項目的中心化程度與發展階段關系示意圖
2.3. 智能合約真的智能嗎?
智能合約還沒有那麼智能的第二個原因是它們的條目可以被作惡者操縱,比如締約方或者向區塊鏈過去交易賬本添加交易記錄的礦工。一項研究表明,ETH智能合約中有3.4%容易受到黑客攻擊。
智能合約確實能優化很多中間程序,但就目前的產業實踐來看,還遠遠稱不上智能。一份合格的智能合約,應該包括一切可能發生的情況。因為智能合約的核心要義就是「即使在最陰暗的環境中,也要做出最公正的裁決」。
以太坊與比特幣之間的區別在於,以太坊是圖靈完備的,通過該平台可以實現種類更多、條款更復雜的合約,當然這樣做的代價是,復雜的合約內容使其變得更加難以分析。通常情況下,復雜度與發生漏洞的機率是成正比的;復雜度越高,發生漏洞的機率就越大。
對於以太坊提出的理念「代碼即法律」,然而代碼因自身的漏洞招致黑客攻擊使其還不足以形成「法律」的權威,因此和傳統需要政府信任背書,律師、法庭等中介機構協調相比,目前的合約還顯得過於粗糙。
2.4. 區塊鏈上有身份盜竊嗎?
社交媒體賬戶中有3%都是虛假的,因此能夠在區塊鏈上創造假的賬戶嗎?區塊鏈上的身份會被竊取嗎?
區塊鏈可以為用戶創建一個數據不可篡改的個人資料庫,但是如何滿足用戶「篡改」的需求呢?這或許就是區塊鏈技術發展的一個悖論,對於用戶的需求,我們可能需要從上鏈的標准以及許可權管理角度進行展開。
2.5. 區塊鏈可以互相連接嗎?
一個區塊鏈以一種方式記錄實體或用戶的數據,而另一個區塊鏈以另一種方式記錄相同實體或用戶的相同數據。一個支離破碎的系統中,多個賬簿彼此不相連,就會形成一個「營運孤島」的世界,或者稱「數據孤島」。用戶需要同時注冊多個系統才能因為不同的目的和不同的人進行交易。
針對不同鏈的價值傳遞需求,跨鏈技術是關鍵,能有效銜接不同的聯盟鏈或者私有鏈,促進區塊鏈向外拓展和連接。目前主流的跨鏈技術有公證人機制(Notary schemes)、側鏈/中繼(Sidechains/relays)、哈希鎖定(Hash-locking)、分布式私鑰控制(Distributed private key control)等。
2.6. 區塊鏈如何與鏈下資料庫相連?
如果一方的數據和文檔在鏈下,而另一方的數據和文檔在鏈上,那麼雙方能否進行交互呢?在公司的資料庫中,公司一半在區塊鏈上的數據可否與另一半的數據進行交互呢?
這些挑戰是眾所周知的,而且正在得到解決。例如,可以在鏈上和鏈下資料庫中運行相同的查詢和分析。風險是從區塊鏈上導到鏈下的數據不再不可竄改,研究人員認識到數據安全以及匯集、轉換和優化鏈上和鏈下數據集是重大挑戰。
2.7. 區塊鏈能給洗錢提供便利嗎?
洗錢是一個巨大的全球性問題,金額高達1-2萬億美元,約佔全球GDP總額的2% - 5%。銀行和有關部門正在進行反擊,每年花費大約80億美元來打擊腐敗問題。全世界的銀行都需要做KYC驗證。
由於區塊鏈的匿名特性、特別是匿名幣的出現,BTC被很多人詬病成為洗錢的工具。然而BTC的匿名僅僅是鏈上的匿名,人與鏈的交互,BTC與法幣的交互均會留下痕跡,並不是如很多媒體宣傳的那麼「無法無天」。BTC每筆交易都需要對應地址的轉移,而地址的交易記錄均可以查詢。此外,BTC與法幣進行兌換這一環節是鏈下進行,仍逃不過監管,如果交易中任意一方的現實身份暴露,那麼這筆交易里的所有參與方都難以逃脫追索。
2.8. 區塊鏈會消耗完世界上所有的能源嗎
BTC有驚人的能源需求,運營比特幣一年需要愛爾蘭一年的能源消耗。因為BTC的POW共識機制需要礦工挖礦來進行交易驗證。有人擔憂隨著網路的增加以及BTC價值的上漲,能源需求將會快速增長。其實礦工自身有動機阻止這種事情發生,區塊鏈的可擴展性受到可用性、能源成本以及礦商自身財力的限制。目前的替代方案是POS共識機制,POS機制通過持幣者的持幣數量選擇驗證者。
其實可以看到除了早期以BTC為首的一批加密貨幣,目前絕大多數區塊鏈項目已經考慮到了POW的弊端,在不斷創新共識機制,避免對能源的過度消耗。因此區塊鏈還不足以對能源造成如此巨大的消耗。
2.9. 區塊鏈會搶走我們的工作嗎
對於區塊鏈,如果人們可以彼此直接交易,那麼區塊鏈對銀行、律師等中介有什麼影響呢?區塊鏈不太可能成為就業殺手,它將像任何技術一樣,通過改變公司的業務和收入模式來改變工作的本質。
人工智慧大火時也會不斷有人問這樣的問題,我們一方面享受科技給我們帶來的便利,另一方面,又擔心科技將我們取代。區塊鏈最大的挑戰不是技術本身,而是改變傳統的利益分配模式。區塊鏈的技術能夠去掉某些中介環節,打破中心化機構對很多資源的壟斷,進而改變利益格局,這也是區塊鏈最具革命性意義的一點。
2.10. 美國在區塊鏈行業的發展處於落後嗎?
從全球來看,美國的區塊鏈行業還處於起步階段,德勤(Deloitte)在2018年對金融服務、醫療保健、科技行業、電信、製造業和其他行業的1053名高管進行了調查,只有14%的美國受訪者認為區塊鏈運用在他們的生產當中,相比之下,中國有49%,墨西哥有48%,英國有40%,加拿大為36%。計劃也很滯後:41%的美國公司計劃在區塊鏈投資100萬美元或更多,中國有85%,加拿大有74%,英國有72%,墨西哥有65%。
根據矽谷洞察發布的《區塊鏈中美發展白皮書》來看,就ICO數量而言,北美與亞洲不相上下,從融資額來看,北美以78.5億遙遙領先。因此,作為北美主要國家的美國,完全沒有落後,相反,很多方面還處於領先地位。
《Harnessing Blockchain for American Business and Prosperity》
http://forex.hexun.com/2018-06-17/193222543.html
https://jiahao..com/s?id=1606478434369770769&wfr=spider&for=pc
天機閣簡介:天機閣(LD Research)成立於2018年7月2日,是一家致力於探索科技未知,以人類發展為動力,以「BASE Research for Solving Real Problems」為宗旨的研究院。
本文源自巴比特
相關問答:區塊鏈技術在商業領域的使用有哪些?
區塊鏈技術在商業領域的使用有哪些?
近年來,由於虛擬數字貨幣炒作的火爆,作為其底層技術的區塊鏈也開始受到廣泛關注。區塊鏈具有去中心化、去信任、集體維護、可靠存儲的特徵,目前己在虛擬貨幣領域廣泛使用。
自比特幣誕生以來,目前全球已陸續出現了 1600多種虛擬貨幣,圍繞著虛擬貨幣的生成、存儲、交易等形成了龐大的產業鏈生態。但整體而言,行業尚處於初創期,離真正的價值使用區域還有很大距離。區塊鏈經濟的核心在於商業邏輯和組織形態的重構,因此需要在多個行業獲得使用落地的實例來表明其價值。本文將從區塊鏈與行業需求相結合的角度,探討區塊鏈在各行業使用的商業模式。
首先,區塊鏈的核心是解決了信用的問題:
信用是一切商業活動與金融的基礎。美國自2011年起實行可信身份識別,而中國則通過實 名制實現可監管的信息傳播。區塊鏈的意義在於第一次從技術層面建立了去中心化的信任, 實現了完全分布式的信用體系。
其次,區塊鏈解決了價值交換的問題:
傳統網路可以實現信息的點到點傳遞,但無法實現價值的點到點傳遞。因為信息是允許復制的,而價值必須確權且具有唯—性,因此必須依賴一個中心化機構才能做到價值傳遞。區塊鏈完美地解決了此問題,提供了一個實現價值點到點傳遞的方法,在價值傳遞過程中,由網路來實現記帳而不依賴某個中心化的機構。所以區塊鏈有望成為構建新型金融的基礎設施,成為未來價值互聯網的基石。
區塊鏈的使用
目前區塊鏈的使用,主要有兩種模式:
1)原生型的區塊鏈使用:直接基於去中心化的區塊鏈技術,實現價值傳遞和交易等使用,例如數字貨幣;
2)「區塊鏈+」模式:將傳統的場景和區塊鏈底層協議相結合,以便提高效率,降低成本。 預計區塊鏈在各行業的使用,將以第二種模式為主。
區塊鏈具有五大核心屬性,即:交易屬性(價值屬性)、存證屬性、信任屬性、智能屬性、 溯源屬性。如上核心屬性與行業的需求相結合,解決行業痛點問題,成為了區塊鏈在各行業 使用的商業模式。
區塊鏈+銀行
1、跨境支付
跨境支付是長期以來困擾銀行業的痛點問題。傳統跨境支付手段包括兩大類:一是網上支付,包括電子賬戶支付和國際信用卡支付,適用於零售小金額;二是銀行匯款模式,適用於大金額的交易;二者均存在到賬周期長、費用高、交易透明度低等問題。尤其是近年來隨著跨境電商的興起,方便、快捷、安全、低成本的跨境支付更成為行業的迫切需求。
區塊鏈的作用:
區塊鏈去中介化、交易公開透明的特點,沒有第三方支付機構加入,縮短了支付周期、降低 費用、增加了交易透明度。例如,2017年12月,招商銀行聯手永隆銀行、永隆深圳分行,成功實現了三方之間使用區塊鏈技術的跨境人民幣匯款。其清算流程安全、高效、快速,大幅提升客戶體驗。
2、供應鏈金融
該領域的痛點在於融資周期長、費用高。以供應鏈核心企業系統為中心,第三方增信機構很難鑒定供應鏈上各種相關憑證的真偽,造成人工審核的時間長、融資費用高。
區塊鏈的作用:
區塊鏈將共識機制、存在性證明、不可篡改、可追溯等特性引入供應鏈金融,不需要第三方增信機構鑒定供應鏈上各種相關憑證的真實性,從而降低融資成本、縮短融資周期。例如,2017年4月,上市公司易見股份與IBM中國研究院聯合發布了區塊鏈供應鏈金融服務系統「易見區塊」,該系統主推醫葯場景,目前己有30餘家醫葯流通企業在「易見區塊」注冊成功,截至7月底交易數量己接近8000筆,投放總金額超過一億元。
3、數字票據
數字票據行業的痛點在於長期存在「虛假票據」、「一票多賣」等問題,為銀行業的票據融資業務帶來了風險。
區塊鏈的作用:
區塊鏈的存在性證明、不可篡改的特性,有效解決了虛假數字票據的問題;同時,區塊鏈解決了雙花問題,可避免"一票多賣"。例如,深圳區塊鏈金融服務有限公司發行票鏈產品,基於區塊鏈提供票據的融資服務,解決中小微企業的票據融資需求。合作銀行包括贛州銀行、貴陽銀行、蘇州銀行、石嘴山銀行、廊坊銀 行、烏海銀行、吉林九台農商銀行、堯都農商銀行、深圳農村行業銀行、濰坊銀行、中原銀行等。此外,浙商銀行、京東金融、恆生電子、海航等也在驗證區塊鏈數字票據服務。
區塊鏈+證券
1、資產證券化
資產證券化是以未來的收入作為保證,以獲得現在的融資。該領域的痛點在於:參與主體多, 操作環節多,交易透明度低,信息不對稱,底層資產真偽無法保證。
區塊鏈的作用:
區塊鏈為資產證券化引入了存在性證明、不可篡改、共識機制等屬性,能夠實時監控資產的真實情況,解決了交易鏈條各方機構對底層資產的信任問題。各類資產如股權、債券、票據、 收益憑證、倉單等均可被整合進區塊鏈中,成為鏈上數字資產,提升資產流轉效率,降低成本。例如,2017年5月,網路金融與佰仟租賃、華能信託等在內的合作方聯合發行區塊鏈技術支持的 資產證券化ABS項目,發行規模達4.24億元。
區塊鏈+保險
1、保險業務
保險行業存在著信息不對稱,客戶與保險機構之間缺乏信任等問題:用戶難以選擇適合自己的保險產品,而保險機構則面臨騙保的風險。
區塊鏈的作用:
區塊鏈的去中心化、開放透明、可追溯的特點,為保險機構和用戶間建立良好的溝通渠道;保險標的信息在區塊鏈上統一管理,不可篡改,幫助保險機構規避騙保風險;同時,通過智能合約可提升工作效率,降低成本。例如,法國保險巨頭安盛保險(AXA)正在使用以太坊公有區塊鏈為航空旅客提供自動航班延遲賠償。如果航班延遲超過2小時,「智能合約」保險產品將會向乘客進行自動理賠。
2、徵信管理
該領域的痛點在於徵信機構的數據採集渠道有限,數據缺乏共享,導致難以准確表徵個人或機構的信用情況;此外,數據收集過程中也存在如何保障用戶隱私的問題。
區塊鏈的作用:
區塊鏈具有去信任、共識、不可篡改的特徵,在技術層面保證了可以在有效保護用戶隱私的基礎上實現有限度、可管控的信用數據共享和驗證。例如,目前中國平安的區塊鏈徵信業務已上線運行,此外國內的創業公司如上海矩真、LinkEye、布比區塊鏈等也在進行聯合徵信、安全存證等方面的探索。
作為一種基礎性技術,區塊鏈在眾多具有分布式處理、點對點交易、快速建立信任關系等需求的行業領域具有極大的使用價值,其核心是解決了信用的問題,實現了價值的點到點傳遞。因此被認為是未來價值互聯網的基石。
區塊鏈商業模式的核心在於,利用區塊鏈引入的創新屬性,與傳統行業使用相結合,實現商業邏輯的重構,以便創造新的使用場景,或提升效率,降低成本。
預計區塊鏈的使用將先從對信用、效率、安全性要求很高的泛金融領域切入:金融行業更關注效率與安全,區塊鏈與其痛點的匹配度較高,可以為其系統性解決金融服務各環節存在的信任問題、效率問題、違約風險等;區塊鏈的「交易、存證、溯源」等屬性,在金融行業更易產生價值。同時,金融行業市場空間巨大,微小的進步就能帶來巨大收益。
區塊鏈也將延伸到社會生活的各個領域:區塊鏈解決了數字化資產的管理、交易、轉移等問題,因此將在資產數字化的浪潮中發揮重要作用,如供應鏈管理、數據服務、資產管理、公共服務、物聯網等使用正在各個領域逐步落地,「區塊鏈+」正在成為現實。