區塊鏈中的支付公平
㈠ 區塊鏈技術在支付方面是怎麼運用的
區塊鏈應用中心imApp2.0版本已正式上線
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㈡ 區塊鏈技術是怎麼應用於銀行業的
區塊鏈技術最大的特徵就是去中心化, 而這一特徵將為銀行業降低大量成本。
首先,去中心化意味著銀行體系之間建立信任機制不再需要中介,節約了中介的費用。
其次,數字貨幣的發展將可能實現銀行實時的數字化交易。例如,在票據交易中,一直以來銀行的票據交易都要依靠第三方實現有價憑證的傳遞,即使是電子票據的交易,也需要通過央行 ECDS 系統的信息進行交互認證。而區塊鏈技術可以實現點對點的價值的傳遞,不再需要中心化的系統進行控制,這不僅僅加快了票據傳遞的速度,更重要的是,可以減少人為因素造成的失誤,流程方面的減少自然會降低銀行對於人員的需求量,節約了銀行的人工成本。
最後,在清算、結算方面也會有所影響。 銀行的清算、結算業務一直以來都是由中央結算來完成的,效率較低。通過區塊鏈技術進行結算將大幅度提高銀行的效率。
區塊鏈技術在銀行的跨境支付業務中也發揮著較大的作用。在全球化貿易高度發達的今天,跨境支付越來越頻繁,銀行在跨境貿易中往往充當著第三方服務的職能,例如進行電子轉賬、資產託管等。但跨境支付一般需要耗時 2 天左右才能到賬,效率很低,也降低了在途資金的利用率。而在區塊鏈技術中,跨境支付的雙方可以通過點到點的方式完成,實現全天候支付、實時到賬、從而加快了清算、結算的速度,進而提高銀行處理業務的效率。
區塊鏈技術的另一特徵就是去風險化,銀行可以建立自己的區塊鏈,這樣就能保證銀行客戶的交易信息和交易記錄是真實有效的, 是不會被任意篡改的,銀行可以有效地辨別客戶的信息,了解客戶的各方面情況,識別客戶的異常交易,防止被客戶所欺騙,從而降低銀行的監管成本。
㈢ 區塊鏈的價值
區塊鏈的價值源泉,一是效率。區塊鏈既能降低信任成本,也能提高價值轉移的效率,但同時又帶來了額外的成本,區塊鏈效率的價值要對幾方面綜合考量。
提高效率表現之一,在於區塊鏈在降低信任成本上具有極大的優勢。英國經濟學家雜志稱區塊鏈是信任的機器,陌生人之間建立信任的成本接近於零。主要包括:區塊鏈降低了搜索成本,反復驗證的成本,以及基於區塊鏈技術的智能合約極大降低了合約簽署、管理及支付成本等等。比如,2018年麥肯錫公司對90多個區塊鏈應用進行測算,應用70%的潛在價值在於降低成本,包括取消中間商,取消交易記錄保存、核對流程等節約了成本。
提高效率表現之二,是區塊鏈通過重新定義價值,使得價值點對點快速轉移成為可能,讓價值流動。傳統互聯網通過復制信息得以快速便捷地傳播信息,但互聯網無法解決賬本變動和確權等問題,不能進行點對點的價值轉移,必須依賴於第三方機構記賬實現價值轉移。區塊鏈的分布式賬本技術以及共識機制,使價值首先在參與者之間得以確權,並且在點對點轉移的整個過程中,所有參與者都能同步進行賬本更新,加上獨一無二的時間戳,避免重復支付的問題,令價值點對點轉移成為可能。
但是另一方面,區塊鏈的分布式賬本技術與中心化資料庫相比,還有很多低效率的特徵。主要包括信息吞吐量低,交易確認延遲時間長,區塊鏈容量有限,POW(工作量共識演算法)能耗高,以及區塊鏈上鏈信息不可修改、數據難以回滾等。
因此,評判一個區塊鏈應用是否能提高效率,既要做加法,也要做減法,區塊鏈並非適用於所有場景,更適合於信任成本很高的行業或場景。
區塊鏈的價值源泉,二是公平。首先,區塊鏈帶來的公平在於數據歸屬與使用權利的重新分配。傳統的互聯網平台模式下,形成很多互聯網巨頭,無論是個人或企業的數據,上網後的歸屬與使用,往往不再由數據所有者決定。引入區塊鏈技術後,區塊鏈上交易信息公開,但賬戶身份信息會被高度加密,只有通過數據擁有者授權才能訪問,數據擁有者真正擁有了數據的使用權利,區塊鏈把以前的數字資源變成了數字資產,成為一種財產權益,區塊鏈使得數據市場「誰擁有、誰受益;誰使用、誰付費」的合理機製得以建立。
其次,區塊鏈使得參與區塊鏈的用戶個體表達有了實現渠道。去中心化、自治、開放、透明是區塊鏈的底層邏輯,特別是在公有鏈項目中,每個個體都是一個節點,通過參與社區治理,每個節點都可以表達自己的意見,輸出影響力。
㈣ 四問揭開區塊鏈真容 是怎樣的技術
四問揭開區塊鏈真容:是怎樣的技術? 能改變什麼?
有沒有這樣一種感覺,所有對於區塊鏈的解釋,總讓人覺得雲山霧繞。就連研究區塊鏈多年的中國工商銀行原行長楊凱生都在清華大學區塊鏈應用與投資論壇上直言,區塊鏈越來越讓人聽不懂,越說越玄乎了。
其實,區塊鏈只是一項技術,並沒有傳說中的那麼萬能和神秘。摒除天花亂墜的技術用語和晦澀難懂的專業術語,我們通過這四問試圖揭開藏在面紗背後的區塊鏈真容。
1問
區塊鏈究竟是怎樣的技術?
區塊鏈是互聯網發展歷史上的一塊很重要的補丁
區塊鏈究竟是什麼?
工信部指導發布的《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書2016》這樣解釋:廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算範式。
而在《鏈接未來》一書中,作者更加簡單明了地寫道,「一言以蔽之,區塊鏈是一種能夠大幅降低商業社會信用成本的技術。區塊鏈作為一個分布式的賬簿,其數據一旦記錄下來,就是永遠保存且不可更改。」
而區塊鏈的弱中心化以及無法篡改的屬性,一直以來都是區塊鏈愛好者們最看重的兩大特點。這在業內人士看來,將很大程度解決信任問題。
「如果說區塊鏈能夠顛覆一切,我覺得太過了。」Top Found創始人劉思宇認為,區塊鏈是互聯網發展歷史上的一塊很重要的補丁。互聯網解決了效率的問題,而區塊鏈能夠在一定程度上解決公平的問題。
在他看來,Facebook數據被盜的事件引起了人們對數據安全的重視,而如果把數據、信用資產的上鏈,任何一個未經授權的中心化機構都拿不到這些數據,用戶對於自己的數據就有了支配的權利,而數據安全也就得到應有的保障。
不僅如此,業界人士認為,區塊鏈的公平未來或許還體現在Token上,在此前,這個詞彙被翻譯成為「代幣」,也就是如比特幣等的虛擬貨幣,而如今圈內人士更願意將這個詞翻譯為「激勵機制」。
「當Token不再是炒幣的幣,而是一種針對區塊鏈應用上用戶的一種獎勵機制,那麼它就將成為解決公平性問題的良方。」一位業內人士表示,Token是區塊鏈技術運轉過程中必然生成的,怎麼使用最合理才是未來監管以及應用項目需要考量的問題。
不過,這種分賬式的技術真的可以提高效率嗎?
至少現在仍需要進一步的研究。正如楊凱生所言,比特幣交易結算每秒鍾完成七八筆,太慢了。「坦率來說,在當今銀行的經營管理中,這是銀行難以接受的,更是廣大的客戶和社會公眾無法承受的。」
實際上,目前已經有優於比特幣的區塊鏈處理方式出現,以太坊、EOS等數字貨幣的結算能力以及應用開發等方面,業內普遍認為均優於比特幣。
紙貴科技創始人兼CEO唐凌在「節點·共生GBA全球區塊鏈技術應用大會」上則預測,下一代區塊鏈系統應該是多鏈、多經濟模型的架構,要做跨鏈交互,最終是要做可信資料庫、可信數據源的事兒。
2問
區塊鏈究竟能改變什麼?
至少很多人認為,區塊鏈將重構金融體系
說起區塊鏈,似乎人人都在談論區塊鏈能夠改變世界,是引領世界未來科技發展的重要力量。但是,區塊鏈究竟能改變什麼呢?也許是將重構不少重要業態。
至少很多人認為,區塊鏈將重構當下世界的金融體系。實際上,區塊鏈技術生於金融,它可以解決金融交易過程中的誠信問題。
金融人士喜歡以票據為例。過去的幾年裡,存在銀行里的票據變成了報紙、上億元的票據不翼而飛的消息並不少見。如果利用區塊鏈不可篡改以及可追本溯源的屬性,那麼這樣荒唐的事情就不會發生了。
業內人士認為,區塊鏈金融可以通過技術方法落實契約原則,解決信任問題。通過共識協議和可編程的智能合約形式,可以建立互信、創造信用,可以制定和執行交易各方認同的商業條款,可以引入法律規則和監管控制節點,確保價值交換符合契約原則和法律規范,避免無法預知的交易風險。
業內人士普遍相信,區塊鏈是用技術信任加持商業信用,有利於維護金融誠信。並將在支付、徵信、貨幣形態等諸多方面產生影響。
除了金融,業內人士普遍認為,區塊鏈或許還可以在保險、醫療、教育、房地產乃至司法活動、慈善等各方面產生作用,建立更加透明、安全的網路體系。
3問
區塊鏈究竟發展到哪一步了?
仍然處於早期發展水平,但一些企業拿著區塊鏈的幌子自我炒作
「無論從什麼角度看,區塊鏈在未來都能產生很大的價值,這也是為什麼所有人都在積極研究的原因。」網路金融區塊鏈負責人李豐說,但是當下的區塊鏈技術的研究和應用都僅在嘗試階段,目前的區塊鏈技術確實有很大的不足。
據李豐介紹,從行業的技術水平角度說,無論是區塊鏈技術的性能也好,還是與業務結合、底層技術演算法,都還有很大的提升空間。而如今,針對區塊鏈的基建設施仍然沒有搭建完畢,區塊鏈距離應用大量落地仍然還有很長的路要走。
實際上,縱觀BAT三個互聯網巨頭在區塊鏈上的布局,已經開始有一些應用逐步落地。但大多仍處於研發階段。
自2016年開始,阿里就已經在公益慈善追蹤、跨境食品供應鏈、醫療等領域嘗試使用區塊鏈技術。並且在去年確立「BASIC」戰略,開放區塊鏈技術。而今年阿里還推出奢侈品平台Luxury Pavilion,商品的原材料生產過程、流通過程、營銷過程均寫入區塊鏈。
而騰訊雲則在今年4月初發布區塊鏈TBaaS白皮書,以騰訊雲為依託建立區塊鏈服務。同時,騰訊還在去年與中國銀行創辦聯合實驗室,雙方將基於區塊鏈、大數據等方面全面開展合作。
值得注意的是,區塊鏈技術的研究仍然在持續,業內普遍認為區塊鏈技術仍然處於早期發展水平,但確實有一些企業拿著區塊鏈的幌子在自我炒作。
4問
區塊鏈可以帶來什麼機會?
這場盛宴顯然將不再屬於投機者
今年2月,《人民日報》關於區塊鏈的文章,點燃了全國對區塊鏈技術的熱忱。北大光華金融科技實驗室研究員竇佳麗在《人民日報》上撰文指出,區塊鏈的誕生,將大幅降低價值傳輸成本,又一次極大地解放生產力,應該抓住區塊鏈這個機遇。
在2018博鰲新浪財經之夜·正和島夜話上,迅雷集團CEO陳磊表示,區塊鏈的創新改變了社會組織結構,給了中國一個超越美國和西方國家的機會。「電子產業、通信產業、互聯網產業的發展過程中,中國比美國和西方國家起步晚,區塊鏈真的是一個非常重要的機會,因為中國幾乎跟西方世界同時起步。」
而中澤嘉盟投資基金董事長吳鷹則認為,區塊鏈帶來的機會是很多人想像不到的,是互聯網初期的若干幾十倍、幾百倍甚至上千倍。
在吳鷹看來,資本更應該支持那些「真正創業者」,在區塊鏈領域,所謂真正創業者不僅是「想長期幹事」的人,更重要的是「技術層的人」。他認為,區塊鏈很適合真正懂互聯網技術的人去創業,他們從做產品開始,從最底層的技術開始,確實能夠搭建新的區塊鏈技術平台。
不過,這場盛宴顯然將不再屬於投機者:對於普通的投資者而言,區塊鏈概念或許不再是個容易賺錢的地方。著名財經評論人士吳曉波預測,散戶化的區塊鏈熱將成為年度最大的投資笑話。他認為,投資機會的金融衍生化,似乎在讓每一個人都有機會分享到科技變革的紅利,但在事實上,它更多屬於投機做局者的圈套。
也就是說,回歸技術本身,發展技術而非自欺欺人的手段,才能讓技術真切地應用於世,讓技術發揮最大的價值服務於人,才會給中國經濟的進一步發展帶來切實有效的利好作用。
㈤ 區塊鏈+支付,將是區塊鏈風口上的下半場嗎
區塊鏈是一場生產關系的革命,也是金融市場的變革,在區塊鏈的世界中,沒有人能從中剋扣差價。在區塊鏈支付中,顧客直接和商家結算。商家的錢即時到賬。這就是區塊鏈支付的意義所在,區塊鏈+支付讓支付更公平、更透明、更低成本。
很多人認為2018年是「全民炒幣」的一年,有一夜暴富的,也有吃吐咽槺的。在幣圈持續低迷下,區塊鏈技術的熱度卻從未消減,不少投資著紛紛將目光投向各種區塊鏈項目。而各家公司也在紛紛布局和設立區塊鏈公司介入這一領域,然而事實上,盡管越來越多的公司布局區塊鏈業務,但是大多數業務卻無明顯進展,且基本上都還無盈利能力甚至由於去年11月比特幣的暴跌,還出現了運營不下去,裁員減能的現象。
當然除了「區塊鏈熱」之外,仍然不缺乏不少理性的區塊鏈項目,尤其是在擁有著2萬億市場的跨境支付領域,其中蘊藏著巨大的發展機遇,而IBM、EDP、BATJ等上市公司也都早早就在布局著區塊鏈+支付業務,以EDP公司(Experimental
Data
Processor)為例,早在比特幣、區塊鏈技術誕生之處就早早就對其進行了深入研究。
早前,EDP是電子數據領域中的佼佼者,並且曾服務於多家美國在線支付服務商、銀行、金融機構等,同時也和一些電子商務網站合作。正是因為EDP在這些領域中的豐富經驗,讓其深知支付領域中存在著成本、效率、處理速度等制約著跨境支付發展的阻礙。為此EDP打造了一個區塊鏈支付平台——EDT,EDT要做的是為電商平台和消費者提供真正的價值,要讓大家(目前,EDT的目標市場主要是全球華人)真的能用,也願意用加密貨幣來進行支付操作,而不僅僅是局限於炒幣與投機活動。
其實傳統支付領域中的諸多缺陷,都是由於傳統支付方式存在的中間環節較多,加之依賴第三方機構,整個支付系統需要支付相應的手續費,大大影響了支付的效果。而區塊鏈分布式的網路結構提供一種機制,使得買賣雙方之間保持共識,無需與中心的機構聯系,EDT區塊鏈支付平台可以起到一個超級賬本的作用,區塊網路上的所有節點共同見證每一筆交易,同時進行分布式記錄,確保交易的完成。理論上可以做到交易的無縫、快速、便捷支付。
㈥ 誰知道LKL區塊鏈項目的大概介紹
什麼是區塊鏈?
什麼是區塊鏈?最簡單的解釋為:區塊鏈是一種電子記賬技術。而此技術最強大的地方就是其去中化的特性。而去中心化的特性就給予了此技術高安全性、低成本的優勢,並促使其成為明日之星。
小編認為最有效理解區塊鏈的方法一定是從關鍵詞開始。首先是「去中心化」。字面解釋就是去除原本扮演中心的角色。對於區塊鏈第一個應用場景-電子支付而言,就會是於個體與個體間進行網上電子支付時,去除銀行、支付寶、Paypal等中介公司的手段。
拿LKL(小蘋果)支付來作為例子,其方法就是透過網上不同的節點(電腦)來記錄每秒中使用比特幣支付的交易。並會在每幾分鍾後作一次「清算」,即比特幣世界中的通過每幾分鍾時間來生成一個區塊,通過世界各地的節點認證過,符合標准後,就會將這一個含有幾分鍾內每則使用過LKL(小蘋果)交易的記錄加入在區塊鏈上,成為一個永不能被改變的歷史事實。
而這個區塊鏈更是透明得能讓世界上每一個人都能查閱的。然後,世界上不同的節點(電腦)會接收到新區塊已出現的信息,並且儲存新的區塊鏈內容至自己的電腦中。
全民記賬本
因此理論上如果有任何人想改變區塊鏈的內容令自己得益,就必需通過更改世界上每個節點(電腦)中的記錄才可以。而事實上由於區塊加入區塊鏈是透過共識制度來認同最長的鏈就是正確沒有被改動過的事實,因此操作上是要改變世界上51%的節點(電腦)記錄才有機會做到。
但需要注意的是實際上是不可能的,因而構成數字加密資產高度的安全性。因此有人會理解區塊鏈為一本儲存於民間的全民記賬本,而每個區塊就是當中每一頁的紙張。
同時,因為LKL(小蘋果)支付系統是透過自願的誠實節點(電腦)來記賬及清算,對比起傳統銀行、支付寶等中介公司就會節省了手續費用,令買賣相方都比較公平。另一方面,對於公司而言,使用區塊鏈記賬及清算更加是可以節省原本中心伺服器的購買、維護、防止當機的成本。
因為區塊鏈的記賬是7x24的營運著,同時亦因世界上都存在著不同節點而不用理會「一但系統出現故障,營運會停止的問題」,可理解為如俄羅斯民間的節點故障,英國民間的節點可補上。
因此,基於區塊鏈去中心化的特性而給予買賣雙方高安全性、低成本兩大優勢,令其很可能合切應用在明日世界中支付的范疇。當然區塊鏈支付只是其應用中的冰山一角,還有很多不同的應用正在含苞待放,等待著遍地開花呢!
㈦ 區塊鏈是什麼意思,區塊鏈在跨境支付方面有什麼應用
為什麼說互聯網時代將要結束,區塊鏈時代即將來臨?
區塊鏈一旦發展起來,將會迸發更多的創新。作為區塊鏈的第一款產品的比特幣自從誕生以後,就相繼誕生許多創新。比如小額跨境支付,記錄貨幣間的轉賬交易,記錄各種股票,登記房屋產權,記錄程序代碼等
蒸汽時代解放了社會生產力,電氣時代盤活了社會協作能力,互聯網時代把世界聯系在一起,而區塊鏈時代,將讓我們真正實現自由。
㈧ 深入了解區塊鏈的共識機制及演算法原理
所謂「共識機制」,是通過特殊節點的投票,在很短的時間內完成對交易的驗證和確認;對一筆交易,如果利益不相乾的若干個節點能夠達成共識,我們就可以認為全網對此也能夠達成共識。再通俗一點來講,如果中國一名微博大V、美國一名虛擬幣玩家、一名非洲留學生和一名歐洲旅行者互不相識,但他們都一致認為你是個好人,那麼基本上就可以斷定你這人還不壞。
要想整個區塊鏈網路節點維持一份相同的數據,同時保證每個參與者的公平性,整個體系的所有參與者必須要有統一的協議,也就是我們這里要將的共識演算法。比特幣所有的節點都遵循統一的協議規范。協議規范(共識演算法)由相關的共識規則組成,這些規則可以分為兩個大的核心:工作量證明與最長鏈機制。所有規則(共識)的最終體現就是比特幣的最長鏈。共識演算法的目的就是保證比特幣不停地在最長鏈條上運轉,從而保證整個記賬系統的一致性和可靠性。
區塊鏈中的用戶進行交易時不需要考慮對方的信用、不需要信任對方,也無需一個可信的中介機構或中央機構,只需要依據區塊鏈協議即可實現交易。這種不需要可信第三方中介就可以順利交易的前提是區塊鏈的共識機制,即在互不了解、信任的市場環境中,參與交易的各節點出於對自身利益考慮,沒有任何違規作弊的動機、行為,因此各節點會主動自覺遵守預先設定的規則,來判斷每一筆交易的真實性和可靠性,並將檢驗通過的記錄寫入到區塊鏈中。各節點的利益各不相同,邏輯上將它們沒有合謀欺騙作弊的動機產生,而當網路中有的節點擁有公共信譽時,這一點尤為明顯。區塊鏈技術運用基於數學原理的共識演算法,在節點之間建立「信任」網路,利用技術手段從而實現一種創新式的信用網路。
目前區款連行業內主流的共識演算法機制包含:工作量證明機制、權益證明機制、股份授權證明機制和Pool驗證池這四大類。
工作量證明機制即對於工作量的證明,是生成要加入到區塊鏈中的一筆新的交易信息(即新區塊)時必須滿足的要求。在基於工作量證明機制構建的區塊鏈網路中,節點通過計算隨機哈希散列的數值解爭奪記賬權,求得正確的數值解以生成區塊的能力是節點算力的具體表現。工作量證明機制具有完全去中心化的優點,在以工作量證明機制為共識的區塊鏈中,節點可以自由進出。大家所熟知的比特幣網路就應用工作量證明機制來生產新的貨幣。然而,由於工作量證明機制在比特幣網路中的應用已經吸引了全球計算機大部分的算力,其他想嘗試使用該機制的區塊鏈應用很難獲得同樣規模的算力來維持自身的安全。同時,基於工作量證明機制的挖礦行為還造成了大量的資源浪費,達成共識所需要的周期也較長,因此該機制並不適合商業應用。
2012年,化名Sunny King的網友推出了Peercoin,該加密電子貨幣採用工作量證明機制發行新幣,採用權益證明機制維護網路安全,這是權益證明機制在加密電子貨幣中的首次應用。與要求證明人執行一定量的計算工作不同,權益證明要求證明人提供一定數量加密貨幣的所有權即可。權益證明機制的運作方式是,當創造一個新區塊時,礦工需要創建一個「幣權」交易,交易會按照預先設定的比例把一些幣發送給礦工本身。權益證明機制根據每個節點擁有代幣的比例和時間,依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度,從而加快了尋找隨機數的速度。這種共識機制可以縮短達成共識所需的時間,但本質上仍然需要網路中的節點進行挖礦運算。因此,PoS機制並沒有從根本上解決PoW機制難以應用於商業領域的問題。
股份授權證明機制是一種新的保障網路安全的共識機制。它在嘗試解決傳統的PoW機制和PoS機制問題的同時,還能通過實施科技式的民主抵消中心化所帶來的負面效應。
股份授權證明機制與董事會投票類似,該機制擁有一個內置的實時股權人投票系統,就像系統隨時都在召開一個永不散場的股東大會,所有股東都在這里投票決定公司決策。基於DPoS機制建立的區塊鏈的去中心化依賴於一定數量的代表,而非全體用戶。在這樣的區塊鏈中,全體節點投票選舉出一定數量的節點代表,由他們來代理全體節點確認區塊、維持系統有序運行。同時,區塊鏈中的全體節點具有隨時罷免和任命代表的權力。如果必要,全體節點可以通過投票讓現任節點代表失去代表資格,重新選舉新的代表,實現實時的民主。
股份授權證明機制可以大大縮小參與驗證和記賬節點的數量,從而達到秒級的共識驗證。然而,該共識機制仍然不能完美解決區塊鏈在商業中的應用問題,因為該共識機制無法擺脫對於代幣的依賴,而在很多商業應用中並不需要代幣的存在。
Pool驗證池基於傳統的分布式一致性技術建立,並輔之以數據驗證機制,是目前區塊鏈中廣泛使用的一種共識機制。
Pool驗證池不需要依賴代幣就可以工作,在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎之上,可以實現秒級共識驗證,更適合有多方參與的多中心商業模式。不過,Pool驗證池也存在一些不足,例如該共識機制能夠實現的分布式程度不如PoW機制等
這里主要講解區塊鏈工作量證明機制的一些演算法原理以及比特幣網路是如何證明自己的工作量的,希望大家能夠對共識演算法有一個基本的認識。
工作量證明系統的主要特徵是客戶端要做一定難度的工作來得到一個結果,驗證方則很容易通過結果來檢查客戶端是不是做了相應的工作。這種方案的一個核心特徵是不對稱性:工作對於請求方是適中中的,對於驗證方是易於驗證的。它與驗證碼不同,驗證碼是易於被人類解決而不是易於被計算機解決。
下圖所示的為工作量證明流程。
舉個例子,給個一個基本的字元創「hello,world!」,我們給出的工作量要求是,可以在這個字元創後面添加一個叫做nonce(隨機數)的整數值,對變更後(添加nonce)的字元創進行SHA-256運算,如果得到的結果(一十六進制的形式表示)以「0000」開頭的,則驗證通過。為了達到這個工作量證明的目標,需要不停地遞增nonce值,對得到的字元創進行SHA-256哈希運算。按照這個規則,需要經過4251次運算,才能找到前導為4個0的哈希散列。
通過這個示例我們對工作量證明機制有了一個初步的理解。有人或許認為如果工作量證明只是這樣一個過程,那是不是只要記住nonce為4521使計算能通過驗證就行了,當然不是了,這只是一個例子。
下面我們將輸入簡單的變更為」Hello,World!+整數值」,整數值取1~1000,也就是說將輸入變成一個1~1000的數組:Hello,World!1;Hello,World!2;...;Hello,World!1000。然後對數組中的每一個輸入依次進行上面的工作量證明—找到前導為4個0的哈希散列。
由於哈希值偽隨機的特性,根據概率論的相關知識容易計算出,預計要進行2的16次方次數的嘗試,才能得到前導為4個0的哈希散列。而統計一下剛剛進行的1000次計算的實際結果會發現,進行計算的平均次數為66958次,十分接近2的16次方(65536)。在這個例子中,數學期望的計算次數實際就是要求的「工作量」,重復進行多次的工作量證明會是一個符合統計學規律的概率事件。
統計輸入的字元創與得到對應目標結果實際使用的計算次數如下:
對於比特幣網路中的任何節點,如果想生成一個新的區塊加入到區塊鏈中,則必須解決出比特幣網路出的這道謎題。這道題的關鍵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,區塊是這道題的輸入數據,難度值決定了解這道題的所需要的計算量。
比特幣網路中使用的工作量證明函數正是上文提及的SHA-256。區塊其實就是在工作量證明環節產生的。曠工通過不停地構造區塊數據,檢驗每次計算出的結果是否滿足要求的工作量,從而判斷該區塊是不是符合網路難度。區塊頭即比特幣工作量證明函數的輸入數據。
難度值是礦工們挖掘的重要參考指標,它決定了曠工需要經過多少次哈希運算才能產生一個合法的區塊。比特幣網路大約每10分鍾生成一個區塊,如果在不同的全網算力條件下,新區塊的產生基本都保持這個速度,難度值必須根據全網算力的變化進行調整。總的原則即為無論挖礦能力如何,使得網路始終保持10分鍾產生一個新區塊。
難度值的調整是在每個完整節點中獨立自動發生的。每隔2016個區塊,所有節點都會按照統一的格式自動調整難度值,這個公式是由最新產生的2016個區塊的花費時長與期望時長(按每10分鍾產生一個取款,則期望時長為20160分鍾)比較得出來的,根據實際時長一期望時長的比值進行調整。也就是說,如果區塊產生的速度比10分鍾快,則增加難度值;反正,則降低難度值。用公式來表達如下:
新難度值=舊難度值*(20160分鍾/過去2016個區塊花費時長)。
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)的計算公式如下:
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中計算出來的區塊哈希值必須小於目標值。
我們也可以將比特幣工作量的過程簡單的理解成,通過不停變更區塊頭(即嘗試不同nonce值)並將其作為輸入,進行SHA-256哈希運算,找出一個有特定格式哈希值的過程(即要求有一定數量的前導0),而要求的前導0個數越多,難度越大。
可以把比特幣將這道工作量證明謎題的步驟大致歸納如下:
該過程可以用下圖表示:
比特幣的工作量證明,就是我們俗稱「挖礦」所做的主要工作。理解工作量證明機制,將為我們進一步理解比特幣區塊鏈的共識機制奠定基礎。
㈨ 區塊鏈如何在行業中運用
區塊鏈可應用的行業非常多,並且能夠給行業帶來極大的改變。
1、支付和現金交易
區塊鏈通過自身去中心化的優勢為支付和現金交易創建一個更直接的支付流,它可在國內或跨國界,並且無需中介,以超低費率幾乎瞬時速度的方式支付。
2、銀行業
本質上來說,銀行是一個安全的存儲倉庫和價值的交換中心,而區塊鏈作為一種數字化的、安全的以及防篡改的總賬賬簿可以達到相同的功效。
3、游戲
區塊鏈應用游戲領域的核心價值:把游戲權利交還給游戲玩家。區塊鏈技能去中心化、智能合約、資產買賣等技能特點,能很好的解決現在游戲職業游戲數據和用戶數據隱私走漏的問題,促進游戲中虛擬數字錢銀的保值,完成用戶與游戲開發渠道公正的價值同享。
4、物聯網
作為匿名的去中心化的點對點遙感技術,區塊鏈可以成為大量設備的一種公共賬簿,它們將不再需要有一個中央化的路由在他們之間居中交通。在沒有了中央控制系統來驗證之後,設備將能夠在它們之間互相匿名傳輸,並管理軟體的更新、錯誤,或者進行能源管理。
5、供應鏈金融
區塊鏈可以緩解信息不對稱的問題,十分適合供應鏈金融的發展。供應鏈中商品從賣家到買家伴隨著貨幣支付活動,在高信貸成本和企業現金流需求的背景下,金融服務公司提供商品轉移和貨款支付保障。供應鏈溯源防偽、交易驗真、及時清算的特點將解決現有貿易金融網路中的諸多痛點,塑造下一代供應鏈金融的基礎設施。
6、版權保護
在區塊鏈技術環境下,每一次版權交易都會產生不可逆的交易記錄,這也就意味著,包括一個創意、故事、劇本或角色。一旦記錄在區塊鏈上,即使所有權發生交換、轉移、出售等,該資產都將一直被追蹤,從而解決版權問題。
7、跨境支付
跨境支付涉及多種幣種,存在匯率問題,流程繁瑣,結算周期長:傳統跨境支付基本都是非實時的,銀行日終進行交易的批量處理,通常一筆交易需要24小時以上才能完成;某些銀行的跨境支付看起來是實時的,但實際上,是收款銀行基於匯款銀行的信用做了一定額度的墊付,在日終再進行資金清算和對賬,業務處理速度慢。
8、雲計算
區塊鏈應用雲計算領域的核心價值:推動公共信任基礎設施建設進程。
我國信息通訊研究院以為,區塊鏈與雲的結合也是必然趨勢。區塊鏈與雲的結合,有兩種方法,一種是區塊鏈在雲上,一種是區塊鏈在雲里。
9、文件存儲
區塊鏈的去中心化可以安全的、高性能的和廉價的方式來存儲數據,將數據散布在許多節點上。至於數據的安全性,區塊鏈的方法就意味著每一個文件都是被切碎的,並且使用你自己的密鑰進行加密,然後散布在網路上,直到你准備再使用這個文件、需要檢索的時候,這些文件就會被解密,並迅速地無縫重新組裝起來。
區塊鏈的使用場景太多了,這里只是列舉了一部分,更多行業可以閱讀相關書籍。