解讀區(qū)塊鏈技術(shù)原理,信任是一切交易的核心
作為區(qū)塊鏈(Blockchain)的應(yīng)用之一,比特幣已經(jīng)從去年六月份的665美金漲到今年的3561美金(9月16號(hào))。雖然近期中國(guó)關(guān)閉比特幣交易所的消息使得比特幣的價(jià)格重挫30%,一度跌破3000美金,但這兩天比特幣價(jià)格又開始走強(qiáng)。劍橋大學(xué)研究表明,現(xiàn)今已有近10萬家商家接受比特幣支付,包括微軟、戴爾、eBay等。全球有將近5百萬個(gè)比特幣或類似虛擬貨幣的使用者。今天這篇文章將解讀比特幣背后的新技術(shù)-區(qū)塊鏈。
基本概念
區(qū)塊鏈(Blockchain)是把加密交易數(shù)據(jù)(區(qū)塊)按照時(shí)間順序進(jìn)行疊加(鏈)生成的永久、不可逆向修改的記錄。其本質(zhì)是一個(gè)去中心化的分布式賬本(DistributedLedger)。在日常交易中,往往面臨一些信任問題,也即到底是買家先付錢還是賣家先發(fā)貨。為了解決這個(gè)問題,現(xiàn)有的做法通常是通過第三方的信任擔(dān)保來執(zhí)行交易。例如我們?cè)谔詫毶系馁?gòu)物流程大概是:買家下單并把錢打給支付寶-->賣家發(fā)貨-->買家確認(rèn)收貨-->支付寶把錢打給賣家。在這個(gè)過程中,由支付寶作為中間商(Broker)來擔(dān)保。其實(shí),不僅在電商領(lǐng)域,在金融以及大宗商品的交易中多數(shù)都是通過中間商作為信用擔(dān)保來進(jìn)行的。通過中間商的做法顯然降低了交易效率,而且如果我們考慮極端情況,假如支付寶跑路了或者是拿了錢卻不承認(rèn)你的交易怎么辦?那有沒有一種不需要中間商,大家又不用擔(dān)心信用的交易方式呢?答案是肯定的,這就是我們要討論的區(qū)塊鏈技術(shù)。
技術(shù)原理
在區(qū)塊鏈的世界是不需要支付寶的,買家和賣家將直接進(jìn)行交易,這條交易記錄會(huì)被存儲(chǔ)并同步到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上的每一臺(tái)電腦,我們可以這樣理解,每個(gè)參與者都擁有一份所有人的交易記錄且該記錄不可被更改。
中心化的交易模式
去中心化的模式
當(dāng)然,讀者可能會(huì)問:沒有了權(quán)威的中心化代理,怎樣保證每筆交易的準(zhǔn)確性和有效性呢?下面筆者將用一個(gè)簡(jiǎn)化的借貸模型來概述區(qū)塊鏈?zhǔn)窃趺唇鉀Q這個(gè)問題的。假如A借給B100塊錢,這個(gè)時(shí)候,A在人群中廣播“我是A,B欠我100塊錢!”,同時(shí)B也在人群中廣播“我是B,A借給了我100塊錢!”,此時(shí)路人甲乙丙丁都聽到了這些消息,因此所有人都在自己的賬本中默默記下了“A借給了B100塊錢”。這個(gè)時(shí)候一個(gè)去中心化的系統(tǒng)就建立起來了,這個(gè)系統(tǒng)中不需要銀行,不需要支付寶,不需要借貸協(xié)議和收據(jù),甚至不需要人與人的信任關(guān)系。如果B突然改口說“我不欠A錢!”,這個(gè)時(shí)候人民群眾就會(huì)站出來說“不對(duì),我的賬本上記錄了你某天欠了A100塊錢!”。除非你可以更改區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中超過半數(shù)電腦以上的交易記錄(可以認(rèn)為不可能),否則區(qū)塊鏈上的驗(yàn)證機(jī)制足夠辨別出真正的交易記錄,這就是區(qū)塊鏈的不可更改性。在這個(gè)系統(tǒng)里面,不需要通過中心權(quán)威機(jī)構(gòu)確認(rèn)和查詢,這叫去中心化。每個(gè)人都能通過電腦看到所有人的交易記錄(轉(zhuǎn)賬記錄)以及財(cái)產(chǎn)余額,這叫透明性。當(dāng)交易發(fā)生時(shí),每個(gè)人都可以查看交易雙方的資產(chǎn)跟余額,這就是區(qū)塊鏈的交易可驗(yàn)證性。人跟人之間的交易,不需要相互的姓名、身份證號(hào)等其他個(gè)人隱私的東西,只要你的簽名就行了(這個(gè)簽名只是一串獨(dú)一無二的數(shù)字字母組合,跟個(gè)人信息無關(guān)),這就是匿名性。
當(dāng)然,在真實(shí)的區(qū)塊鏈中,賬號(hào)都是一個(gè)一個(gè)的地址,并不是現(xiàn)實(shí)生活中的人,否則每一位黨政高官的財(cái)產(chǎn)都公開了,也不會(huì)出現(xiàn)洗錢這種非法行為。那我們?cè)鯓影褏^(qū)塊鏈上的賬戶跟現(xiàn)實(shí)中的個(gè)人聯(lián)系起來呢?也即我們都知道區(qū)塊鏈中的某個(gè)賬號(hào)有1000個(gè)余額,但是現(xiàn)實(shí)中誰有權(quán)來使用這個(gè)賬號(hào)呢?這就涉及到另一個(gè)技術(shù)叫非對(duì)稱加密技術(shù),現(xiàn)實(shí)中的每個(gè)人都擁有一個(gè)私鑰(一串密碼)可以用來使用區(qū)塊鏈上的某個(gè)賬戶,這個(gè)私鑰不可以泄露,否則他人可以用這個(gè)私鑰使用你的賬戶。這里我們不會(huì)詳細(xì)的介紹非對(duì)稱加密技術(shù)是怎樣實(shí)現(xiàn)的,讀者只需要知道個(gè)人可以通過一個(gè)私鑰來使用區(qū)塊鏈上的賬號(hào),從而保證了區(qū)塊鏈的匿名性以及安全性。
發(fā)展概略
從2008年區(qū)塊鏈開始提出到現(xiàn)在,這項(xiàng)技術(shù)也在不斷演變。2011年出現(xiàn)了類似于比特幣的萊特幣(Litecoin),萊特幣提供了四倍于比特幣的交易速度。2015年出現(xiàn)了以太坊(Ethereum),以太坊的一項(xiàng)重大創(chuàng)新叫智能合約(SmartContract),可以通過編程來設(shè)置一些交易條件,一旦滿足了這些條件就可以自動(dòng)觸發(fā)交易。同時(shí),在以太坊的系統(tǒng)上,程序員可以發(fā)行自己的虛擬貨幣。以太坊的出現(xiàn)標(biāo)志著區(qū)塊鏈進(jìn)入了2.0時(shí)代。2016年出現(xiàn)了另一種貨幣叫Zcash。在該系統(tǒng)上,交易是公開的,但是交易的雙方以及金額可以不被公開。至今已經(jīng)出現(xiàn)了幾百種區(qū)塊鏈系統(tǒng)以及流通的虛擬貨幣,我們預(yù)計(jì),隨著未來的商業(yè)需要,會(huì)出現(xiàn)更多的其他的具有不同特性的系統(tǒng)。
商業(yè)滲透
在區(qū)塊鏈的世界,像經(jīng)紀(jì)人和銀行中介機(jī)構(gòu)不再是必要的。不僅如此,傳統(tǒng)公司的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)營(yíng)流程都會(huì)發(fā)生重大改變。個(gè)人、組織、機(jī)器將在設(shè)計(jì)好的算法上面自由的交易,這是區(qū)塊鏈帶來的巨大商業(yè)潛力。正如互聯(lián)網(wǎng)開啟了雙邊通信,區(qū)塊鏈開啟了雙邊的交易?;ヂ?lián)網(wǎng)大大降低了連接的成本。同樣,區(qū)塊鏈將顯著降低交易成本。例如,一個(gè)股票交易可以在微秒內(nèi)執(zhí)行,通常無需人工干預(yù)。然而,真正的股權(quán)結(jié)算(Settlement)往往需要一個(gè)星期。原因在于現(xiàn)有的交易系統(tǒng)并不能自動(dòng)驗(yàn)證交易者的資產(chǎn),每個(gè)人都有自己的賬本,無法被核算驗(yàn)證,取而代之的是一系列的中介機(jī)構(gòu)作為資產(chǎn)的擔(dān)保人來使交易快速發(fā)生。也正是這種中間機(jī)構(gòu)的存在導(dǎo)致用戶的股票購(gòu)買結(jié)算延后一周左右。但是在一個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)中,賬本被復(fù)制到每個(gè)人的電腦,改變一個(gè)副本的交易記錄,所有其它的副本會(huì)同時(shí)更新。當(dāng)交易發(fā)生時(shí),交易金額和資產(chǎn)會(huì)在所有人的賬本上記錄下來。每個(gè)人都可以去驗(yàn)證交易者的資產(chǎn),不需要第三方中介機(jī)構(gòu)來驗(yàn)證或轉(zhuǎn)移所有權(quán)。如果一支股票的交易發(fā)生在區(qū)塊鏈的系統(tǒng)上,它會(huì)在幾秒鐘內(nèi)得到清算,并且安全可靠。
我們認(rèn)為有三個(gè)因素影響著基礎(chǔ)技術(shù)在商業(yè)上的演變。首先是新奇(Novelty),也即這種技術(shù)本身不是已有的技術(shù)的衍生,而是一種完全創(chuàng)新的模式。第二個(gè)因素是復(fù)雜度(Complexity),例如,只有一個(gè)成員的社交網(wǎng)絡(luò)是沒有多大用處的;只有當(dāng)更多的用戶參與進(jìn)來,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度提升了,互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值才會(huì)顯現(xiàn)出來。最后一個(gè)是效率(Efficiency),商業(yè)模式永遠(yuǎn)是在提高效率的情況下追求經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。區(qū)塊鏈就擁有了這三種屬性,首先,他的概念雖然和互聯(lián)網(wǎng)如出一轍,但是應(yīng)用場(chǎng)景從通信搬到了交易。其次,區(qū)塊鏈的復(fù)雜度跟互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)級(jí)別的,正如每個(gè)人都需要通信,每個(gè)人或者企業(yè)也需要通過交易來滿足個(gè)人需求或者商業(yè)增長(zhǎng)。最后,區(qū)塊鏈大大降低了交易成本和時(shí)間,它可以替換掉中間商(Middleman)的角色,使交易會(huì)變得快速、安全、有效。
區(qū)塊鏈不需要一個(gè)權(quán)威組織來對(duì)交易雙方的信任進(jìn)行擔(dān)保,取而代之的是網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)人都可以監(jiān)督及驗(yàn)證每一筆交易,從而很好的從技術(shù)上解決了交易的信任問題。區(qū)塊鏈的偉大之處不在于它克服了多么復(fù)雜艱深的技術(shù),相反,區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)技術(shù)并不復(fù)雜,幾十年前就出現(xiàn)了。然而,區(qū)塊鏈真正的魅力在于從技術(shù)上創(chuàng)建了一個(gè)不需要信任的交易系統(tǒng)。盡管區(qū)塊鏈目前在商業(yè)上的滲透并不夠深入及廣泛,但我們已經(jīng)看到區(qū)塊鏈開始在不同行業(yè),不同地區(qū)嶄露頭角。
標(biāo)簽:   區(qū)塊鏈 新技術(shù)-區(qū)塊鏈 比特幣交易所 區(qū)塊鏈系統(tǒng) 股權(quán)結(jié)算