這兩年隨著比特幣的大漲,做為比特幣底層技術的區塊鏈也逐漸走進了大家的視野,今天就來帶大家了解一下區塊鏈。
一、什么是區塊鏈
1、區塊鏈的解釋
區塊鏈是一個去中心化并保證所有數據不能被篡改的分布式系統。
通俗的來說,可以把區塊鏈看成是互聯化的公開賬本,一塊一塊的賬本,每一塊寫滿了交易記錄,連在一起成了一條鏈就是區塊鏈。
舉個例子,A、B、C、D都有個賬本,A和B之間發生交易并記錄各自賬本,同時也會告知C和D,并記錄到他們的賬本,如果有一天B跳出來說我沒和A發生過這筆交易,這時候,C和D翻一下自己的賬本,就知道真假了。
2、區塊鏈的由來
2008年9月,以雷曼兄弟的倒閉為開端,金融危機在美國爆發并向全世界蔓延,隨之帶來的是信任危機。2008年10月31日紐約時間下午2點10分中本聰通過電子郵件第一次提出了區塊鏈的概念,同年11月16日,中本聰放出了比特幣代碼的先行版本。
2009年1月3日,中本聰在位于芬蘭赫爾辛基的一個小型服務器上挖出了比特幣的第一個區塊——創世區塊(Genesis Block),并獲得了首礦”獎勵——50個比特幣。在創世區塊中,中本聰寫下這樣永不可修改一句話:
“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks(2009年1月3日,財政大臣正處于實施第二輪銀行緊急援助的邊緣)。”
當時正是英國的財政大臣達林被迫考慮第二次出手紓解銀行危機的時刻,這句話是泰晤士報當天的頭版文章標題。區塊鏈的時間戳服務和存在證明,第一個區塊鏈產生的時間和當時正發生的事件被永久性的保留了下來。
3、區塊鏈和比特幣的關系
比特幣是區塊鏈技術的一個應用,區塊鏈還可以應用在其他地方,比如最近也很火的以太坊。
二、區塊鏈的主要特點
1、去中心化
與中心化交易不同,區塊鏈是去中心化的,即不需要權威的交易中心機構,點對點直接交易。
舉個例子,到超市買東西使用非現金方式付款,實際上銀行或者支付寶就是交易中心機構,所有的交易必須經過他們,同時為了交易的安全,很多與交易無關的信息也必須給交易中心機構。
而區塊鏈并不需要交易中心,只要雙方都聲稱完成這兩筆交易就行了,無關的信息不需要。
去中心化是區塊鏈技術的顛覆性特點,它無需中心化代理,實現了一種點對點的直接交互,使得高效率、大規模、無中心化代理的信息交互方式成為了現實。
2、去信任
傳統交易要求一定是有信任,同時環境一定是安全。而區塊鏈是去信任而且是放在一個非安全的環境,由于是去中心化的分布式,它并不要求所有節點(即使用者)都是安全和無惡意的。彼此之間無需信任也可以進行交易。
區塊鏈是通過共識機制來實現的去信任,簡單來說就是讓眾多參與者達成共識的機制,實現不信任才是最大的信任。
3、不可篡改
使用密碼學哈希函數驗證信息完整性,根據哈希函數的性質,沒有人能夠偽造出另一個消息具有同樣的哈希值,也就是說篡改過的數據完全不可能通過哈希校驗。
使用非對稱加密來進行信息加解密和驗證身份,非對稱加密技術中的公鑰是公開的,而私鑰就是確定使用者信息了。
以數字簽名為例,某個消息后面,發信人對這個消息做哈希運算,然后用私鑰加密。接著收信人首先對消息進行哈希運算,接著用相應的公鑰解密數字簽名,再對比兩個哈希值,如果相同,就代表這個消息是本人發出的而且沒有被篡改過。
4、可靠可追溯
系統中每一個節點都擁有最新的完整數據庫拷貝,修改單個節點的數據庫是無效的,因為系統會自動比較,認為最多次出現的相同數據記錄為真。同時數據的每一步記錄都會被留存在區塊鏈上,可以溯源每一步的往來信息。
三、區塊鏈的運作
傳統中心化的運作如下:
1)A發起記賬寫入中心機構的賬本;
2)B從中心機構的賬本查詢讀出相關信息。
區塊鏈的運作如下:
1)A向B發起新交易創建;
2)交易通過分布式網絡傳播;
3)系統通過共識機制進行交易驗證;
4)驗證結果通過分布式網絡傳播;
5)交易寫入賬本。
四、應用場景
前面提到了比特幣只是區塊鏈的一個應用,其實就應用的層次而言,目前普遍的說法是:區塊鏈1.0貨幣(數字貨幣,比如比特幣)、區塊鏈2.0合約(智能資產和智能合約這些非貨幣應用)、區塊鏈3.0效率(超越貨幣、經濟和市場的效率和協作應用)。例舉幾個應用場景:
1、金融
有望將金融業的下一個發展階段推向更加接近金融本質的層面—信用。理論上,在技術識別能力足夠的情況下,它能讓交易雙方無需借助第三方信用中介開展經濟活動,極大地降低交易成本。在支付清算、數字票據、權益證明、征信等方面都可以很好的應用。
2、供應鏈管理
區塊鏈技術最具普遍應用性的方面之一就是它使得交易更加安全,監管更加透明。簡單來說,供應鏈就是一系列交易節點,它連接著產品從供應端到銷售端或終端的全過程。從生產到銷售,產品歷經了供應鏈的多個環節,有了區塊鏈技術,交易就會被永久性、去中心化地記錄,這降低了時間延誤、成本和人工錯誤。
3、證券市場
證券交易市場也是區塊鏈非常適合的應用領域,兩者之間的契合度非常高,傳統的證券交易,需要經過中央結算機構、銀行、證券公司和交易所這四大機構的協調工作,才能完成股票的交易,效率低了,成本倒是高的可以,而區塊鏈系統就可以獨立地完成一條龍式服務。
4、相互保險
在全世界的保險公司里面,10家保險公司里面有4家是互助式保險公司,互助式保險在國外有幾百年的歷史,而中國這個才剛剛開始,同時中國的保險滲透率低,將信息全部都記錄在區塊鏈上面,并把這些信息全部都公開化,信任傳遞的范圍會由于區塊鏈的支持形成更大的人群規模,并且智能合約可以自動扣賬補充自動交易。
5、物聯網
區塊鏈憑借主體對等、公開透明、安全通信、難以篡改和多方共識等特性,對物聯網將產生重要的影響,多中心、弱中心化的特質將降低中心化架構的高額運維成本,信息加密、安全通信的特質將有助于保護隱私,身份權限管理和多方共識有助于識別非法節點,及時阻止惡意節點的接入和作惡,依托鏈式的結構有助于構建可證可溯的電子證據存證,分布式架構和主體對等的特點有助于打破物聯網現存的多個信息孤島桎梏,促進信息的橫向流動和多方協作。
以上只是例舉了幾個應用場景,還有很多場景也可以應用。
五、還有幾點想讓你知道
1、智能合約
做為區塊鏈2.0標志的智能合約是指一個在計算機系統上,當一定條件被滿足的情況下,可以被自動執行的合約。
因為區塊鏈不可篡改,才不需要擔心合約內容會被更改;去中心化,帶來全網備份,不擔心合約問題。營造去信任的環境即我們不需要去相信簽訂合約的對方,只需要相信區塊鏈系統會把事情完成,讓智能合約派上用場。
簡單的舉個例子,在交易之前我們通過智能合約設定一個條件,在交易過程中當特定的條件滿足時,程序就會釋放和轉移資金。
2、未來經濟:可編程的經濟
可編程的經濟:數字化新環境下資產交換協議和行為的貨幣化。
通俗的說,就不再是人和人之間進行交易,而是人和機器,機器和機器之間進行交易。
區塊鏈數字化引發的根本性變革導致可編程的經濟業務協議的生成,將物理、模擬和數字化環境之間的關系情境化,使得機器能夠自動的執行(結合上面說到的智能合約聯想一下就明白了)。
看似未來主義,實際上正在發生。韓國三星生產了一種洗衣機,如果洗衣機零部件壞了,洗衣機可以自己撥打檢修電話;還有一種冰箱,里面儲藏的牛奶沒有了,冰箱可以自己去訂購(目前唯一缺失的是把這些信息活動貨幣化)。
3、區塊鏈帶來了一種新的互聯網體系
個人認為區塊鏈去中心化和去信任是對傳統的一次重大變革,去中心化避免了對中心化組織機構的依賴,進一步實現了連接;而去信任,利用技術的力量降低信用創造成本,讓不信任才是最大的信任,重建社會信任體系。
新的變革將會驅動業務變革和創新,誕生新的商業模式誕生。
4、不要為了區塊鏈而區塊鏈
目前什么熱,就會有一大堆蜂擁而上的,比如共享經濟。實際上區塊鏈也存在這個問題,不少用區塊鏈的公司和產品都有為了加這個概念而用之嫌。個人覺得技術還是用來解決實際問題,符合自己需求的才是最好。當然區塊鏈也是一個很值得研究的內容,有興趣的朋友可以繼續深入了解一下。