區塊鏈簡史:解讀這場技術革命的前世今生

來源:鳳凰財經 2018-01-12 07:45:48

原標題:區塊鏈簡史:解讀這場技術革命的前世今生

  區塊鏈再次火了。

  就在前天,真格基金徐小平的一個“內部講話”被泄露,揭開了創投圈對區塊鏈的新一輪熱衷。

  在這份微信群的“內部講話”中,徐小平把區塊鏈革命比喻為一場順之者昌、逆之者亡的偉大技術革命,“我以全部的智慧呼籲大家,千萬不要臨淵羨魚,而要衝到浪濤中去”。

  幾乎在同一天,峰瑞資本也傳出消息,成立區塊鏈小組,專注投資區塊鏈行業,而就在幾天前,火幣網引來了一位前華爾街高管,開拓其美國市場。

  仿佛突然之間,這個早已被發現了的新大陸,成為了眾人爭相蜂擁的淘金地。

  談及這波熱潮,一位投資機構投資經理說,經曆了2017一整年的區塊鏈和數字貨幣的狂熱,數字貨幣和區塊鏈應用的第一波收獲期來了。

  時間回到2017年的倒數第二天,即12月30日,一個在此前並不耀眼的瑞波幣突然刷新了人們的認識,價格在不到2天時間一度攀升55.9%,達到至2.23美元,而1個月前它的價格才僅為0.25美元。

  虛擬數字貨幣是目前區塊鏈技術最好的應用領域之一,即便國內的監管政策已經明確對ICO及數字貨幣的交易亮起紅燈,但人們對於區塊鏈技術的熱情並不因此減弱。

  區塊鏈已然繼撒幣答題,成為了2018年的第二個“風口”了。隨著越來越多地被提起,也有越來越多的人會問,什麽是區塊鏈。

  本文即來問你解答。

  區塊鏈的本質:點對點的記賬係統

  區塊鏈本質上是一個分布式的公共賬本,將各個區塊連成一個鏈條,實際上是一種點對點的記賬係統(一個總賬本),每一個點都可以在上麵記賬(記錄信息)。(在此前《比特幣簡史 | 一文看懂這個價值3萬元的數字黃金》一文曾作過闡述。)

  傳統的記賬係統,記賬權隻掌握在中心服務器手中。比如所有QQ、微信上的信息,隻能由騰訊的服務器來記賬;淘寶、天貓的信息,隻能由阿裏的服務器來記賬。

  但在區塊鏈係統,每台計算機是一個節點,一個節點就是一個數據庫(服務器)。任何一個節點都可以記賬,而且直接連接另外一個點(即P2P模式),中間無需第三方服務器。當其中兩個節點發生交易時,這筆加密的交易會廣播到其他所有節點(記賬),目的是防止交易雙方篡改交易信息。

  打個比方,在一個100人的村子,張三買了李四家一頭牛,向他支付1萬元。普通的做法是,他可以告知中間人村會計趙六(總記賬人),將自己賬下1萬元轉到李四賬下。

  但在區塊鏈係統裏,張三無需再通過總記賬人趙六,而是直接將自己賬本的1萬元記到李四賬本;同時這筆交易信息也會傳到全村(即整個區塊鏈係統)。當村裏其他人知道並確認了這筆交易,交易才算最終完成。因為這筆交易被加密處理,隻有李四才能收到這1萬元,而其他98人隻能在賬戶內看到有這筆交易信息,但無法看到這筆信息是轉給誰的。此外係統可以完整記錄交易過程,整個交易可以溯源。

  假如張三把這1萬元誤轉給了王五,因為交易被加密,王五在沒有密鑰的情況下無法得到這筆轉款。另外,如果張三轉完這1萬元後又重複轉給李四1萬元,因為其他98人已經收到過相同信息便不會再確認,這種情況下交易便不會成立。還有一種情況,張三發起1萬元轉款後突然後悔,想私自把轉的1萬元改成100元,他需要將其他98人賬戶內的信息都要由1萬改成100元。如果全網節點足夠大,這樣的修改是需要極高成本(遠高於交易成本),理論上這種修改是不能實現的。

  這體現了區塊鏈的幾個重要特征:完全點對點,沒有中間方;信息加密,注重隱私;交易可追溯;所有節點信息統一,交易不可篡改(修改一個節點信息,需要其他節點共同修改)。

  所以區塊鏈要解決的問題是:消除中介信用問題。當然比特幣是目前區塊鏈技術在數字貨幣領域最好的應用之一;此外在支付領域,區塊鏈技術可以消除第三方而直接點對點支付,而且使支付更安全,溯源的特性可以監管洗錢等違法活動。隨著研究的深入,區塊鏈也已經開始在征信、版權、公證、證券、資產管理等領域逐漸得到應用。

  區塊鏈的產生

  區塊鏈(Blockchain)的概念最早可以追溯到2008年末,化名為“中本聰”的神秘人士在論壇中發表了一篇論文《比特幣:一種點對點的電子現金係統》,首次提出了區塊鏈的概念。

  文中提到,為解決電子貨幣的安全問題,可由時間戳服務器為一組,以區塊(Block)形式存在的數據實施哈希(Hash)後加上時間戳,並且廣播該哈希,每個時間戳將前一個時間戳納入其哈希中,隨後的時間戳會對之前的時間戳進行增強,由此形成了一個“區塊鏈”。

  區塊的產生可以這樣理解:因為這種點對點的交易需要記錄在一個賬本,所以係統設置了一個功能:每隔10分鍾就產生一張用於記錄這些信息的賬單(即區塊),但是這個賬單(區塊)隻能給最有能力的那個人記賬,證明他有能力的方式,靠解答一道極為複雜的數學題(哈希運算)。這種方式,也被稱為“挖礦”。

  答題開始,每個人要在係統裏預留一個地址,當最有能力的A率先解出難題後,他可以得到區塊,當初預留的地址自動記錄在區塊上。同時為了獎勵他,係統會向這個預留的地址發放一定數量的比特幣。所有區塊連在一起,形成區塊鏈。

  區塊很像數據庫的記錄,每次寫入數據,就是創建一個區塊。每個區塊包含兩個部分: 區塊頭(Head),記錄當前區塊的元信息;區塊體(Body),記錄實際數據。

  區塊頭的元信息,主要是區塊生成時間,實際數據(即區塊體)的Hash;上一個區塊的Hash(哈希運算值)。

  一個區塊不等於一個節點:一個節點實際上就是一台接入區塊鏈的計算機(服務器),任何聯網的計算機都可以接入區塊鏈,所以區塊鏈上的節點是無數的;但是區塊鏈上的區塊是有限的,即每10分鍾產生一個區塊,達到一定數量後便不再新增。所以一個活躍(算力強)的節點可能有多個區塊的記賬權,而一個不活躍(算力低)的節點就隻有很小一部分區塊的記賬權。

  實際上在“挖礦”中,也有一些規則:比如為了保證各節點信息同步,所以新區塊添加速度不能太快,係統設計為平均每10分鍾全網才能生成一個新區塊,產出速度不是通過命令達成的,而是故意設置了海量的計算;為了保證是正好10分鍾產出一個區塊,設計了難度係數的動態調節機製,每兩周(2016個區塊)調整一次,比如兩周內區塊平均產生速度如果是9分鍾,則難度係數要調高10%,反之同理;如果區塊鏈分叉了(一個區塊上接入了兩個區塊),采納的是最先達到6個新區塊(稱為"六次確認")的鏈條。

  其發展經曆了三個階段:

  醞釀期:2009-2012年,經濟形態以比特幣及其產業生態為主;

  萌芽期:時期為2012-2015年,區塊鏈隨著比特幣進入公眾視野,新生的錢包支付和匯款公司出現,區塊鏈經濟擴散到金融領域。區塊鏈底層技術創新不斷。區塊鏈技術從比特幣係統中剝離出來。

  發展期:2016年開始探索行業應用,出現了大量區塊鏈創業公司。2017年ICO的火熱讓區塊鏈受到前所未有的關注。

  區塊鏈的價值:機器信任、價值傳遞、智能合約

  產生的區塊鏈,有什麽價值呢?實際上這從區塊鏈的特性上就可以得出結論:去中心化、交易點對點、不可篡改的特性可以實現機器信任;交易不可逆、信息加密的特性可以實現價值傳遞;此外信息點對點、不可篡改等還可以實現智能合約。

  機器信任。比如在區塊鏈上,不存在一個第三方的中心機構,而完全依靠點對點、不可篡改等交易機製保證雙方信任。區塊鏈技術不可篡改的特性,改變了中心化的信用創建方式,通過數學原理而非中心化信用機構來降低成本,建立信用。

  此前尋找中國創客曾報道的布比區塊鏈旗下壹諾金融(文章《用區塊鏈重塑供應鏈金融模式,他如何做到企業信用可傳遞?》)便是一家借助區塊鏈技術實現企業信用可傳遞的區塊鏈應用項目。

  價值傳遞。區塊鏈是第一個能夠實現價值傳遞的網絡:一方麵,簡單的價值傳輸,讓數字資產可以在區塊鏈上自由流通;另一方麵,發行代幣,讓融資更加便利,同時持有者還能享受整個生態的服務(比如一種代幣是基於一種區塊鏈應用而產生,擁有代幣,代表了擁有應用服務)。

  智能合約。這一條款以計算機語言而非法律語言記錄,是指將電子合約與區塊鏈技術結合,當一個預先編好的條件被觸發時,智能合約執行相應的合同條款。

  比如當A公司與B公司簽署了一份合約,規定3個月後產品交付自動打款。當條件(3個月後、產品交付)觸發後合約自動執行,錢款直接打到對方賬戶。

  這種智能合約的好處在於,一方麵降低簽約成本、執行成本和合規成本等,尤其在大量日常交易情況下;另一方麵還能防止單方麵毀約,保障合同按規定執行。

  區塊鏈的劣勢

  實際上區塊鏈作為一種新興技術,價值固然存在,但也顯現出了一些劣勢。

  其一便是效率低。數據寫入區塊鏈,最少要等待十分鍾,所有節點都同步數據,則需要更多的時間。拿比特幣舉例,當前產生的交易有效性受網絡傳輸影響,比特幣交易每次的確實時間大約10分鍾,6次確認的話需要一個小時。因此區塊鏈的交易數據是有延遲性的。

  其二便是能耗,區塊的生成需要礦工進行無數無意義的計算,這是非常耗費能源的。英國一家電力信息網POWER-COMPARE提供的預測數據顯示,按照目前比特幣挖礦、交易耗電量的增長速度,至2020年比特幣耗電量將會與目前全球用電量持平。盡管這一數據備受質疑,但是那些藏在深山老林的“礦場”則實實在在展現了這門生意的耗能景象。

  此外,在區塊鏈公有鏈中,每一個參與者都能夠獲得完整的數據備份,所有交易數據都是公開和透明的。如果想知道一些商業機構的帳戶和交易信息,就能知道他的所有財富還有重要資產和商業機密等,隱私保障難。

  當然,區塊鏈的去中心、自治化的特點淡化了國家監管的概念。在監管無法觸達的情況下一些,市場的逐利等特性會導致區塊鏈技術應用於非法領域,為黑色產業提供了庇護所。

  區塊鏈的應用

  但即使發展到現在,區塊鏈目前最好的應用領域還是在加密數字貨幣,2017年那波ICO熱潮也從一方麵展現了這波應用到了一個新階段。在產業應用上,則處於起步階段。盡管如此,越來越多科技公司也在不斷加碼區塊鏈項目。

  附部分區塊鏈項目應用

  人人坊

  成立時間:2018.1.02

  應用領域:社交平台與區塊鏈

  所屬公司:人人網

  內容:人人坊為社交網絡提供一個開源的區塊鏈平台,利用去中心化的賬本記錄所有參與者在社交網絡中的交互行為,利用智能合約技術實現和約束社交網絡中特定場景下參與者的交易行為。

  RRCoin是基於區塊鏈和智能合約技術,針對社交網絡激勵機製和消費行為製定出來的數字加密虛擬貨幣。在這個區塊鏈實現的社交平台上,RRCoin作為令牌,為平台的智能合約和交易行為提供運作媒介,應用於直播、商業推廣、社交遊戲、錢包應用等場景中。用戶、PGC、開發人員、廣告主、平台方等均可在係統內獲得或支付RRCoin。

  招財貓

  成立時間:2018.1

  應用領域:寵物遊戲與區塊鏈

  所屬公司:網易

  內容:域名bi.163.com已經上線。官網首頁顯示“區塊鏈寵物貓,限量收藏,即將開啟!”。業內稱網易招財貓限量發售“招財貓”,目前5000金幣/隻,每個人限購2隻,但遊戲的細節、特性目前完全不知。

  鏈克

  成立時間:2017.4

  應用領域:視頻產業與區塊鏈

  所屬公司:迅雷

  內容:鏈克是迅雷玩客雲共享計算生態下的基於區塊鏈的原生數字資產,它的產生過程與玩客雲智能硬件、共享CDN的經濟應用有強關聯,必須通過玩客雲智能硬件分享網絡帶寬、存儲空間等資源來獲得。前身為“玩客幣”,2017年8月,玩客雲正式發布,標誌著區塊鏈技術加入了共享計算,也標誌著迅雷發力區塊鏈C端應用。借助區塊鏈技術,迅雷給通過玩客雲智能硬件分享帶寬、存儲和計算能力等閑置資源的用戶發放“鏈克”,建立公平、透明的獎勵機製,激勵普通個人參與到數據資源的分享和交換中來。

  除此之外,暴風、快播也傳出在該領域進行布局。暴風於2017年12月推出“播酷雲”,基於此,用戶可將閑置存儲空間及帶寬可用於賺取BFC積分。快播則在2017年8月推出“流量礦石”,搭建了一個基於區塊鏈的分布式共享CDN平台。

  共享雲

  成立時間:2018.1

  應用領域:安全共享與區塊鏈

  所屬公司:360公司

  內容:通過360共享雲產品分享閑置的寬帶資源、計算資源、存儲空間,提供給有需要的人。

  阿裏巴巴

  成立時間:未發布

  應用領域:電商與區塊鏈

  內容:2017年3月24日,阿裏巴巴與普華永道達成合作,用區塊鏈打造透明、可追溯的跨境食品供應鏈,搭建更安全的食品市場。目前,螞蟻金服旗下支付寶已經將區塊鏈技術用在慈善公益,捐助者每一筆款項的資金明細都會在區塊鏈。

  此外,京東、與美圖也被稱將推出電商與區塊鏈產品。有消息稱京東的區塊鏈已經布局半年,落地在防偽追溯和食品安全方麵;美圖的區塊鏈業務則包括美妝電商打假和社區搭建方麵。

  黃金紅包

  成立時間:未發布

  應用領域:支付與區塊鏈

  所屬公司:騰訊

  內容:內測的黃金紅包,已經開始應用區塊鏈技術進行數字資產的並行記賬,提升了內部多個係統空間對賬效率,並從底層保護用戶資產安全。

  小米

  成立時間:未發布

  應用領域:營銷與區塊鏈

  內容:小米營銷數據鏈,是一個可以支持鏈上數據邏輯與鏈下私有數據安全交互的數據協作平台,針對營銷行業的需求和痛點已經上線了兩大功能:全量數據匹配以及共建Panel。

  全量數據匹配,即通過建立廣告主與媒體的網絡協作,保證雙方隻能看到共有的部分數據,並且其他數據對任何人不可見。這樣就可以最大程度的保護數據資產,降低雙方信任成本,並免除由於第三方帶來的效率問題。

  共建Panel是通過區塊鏈網絡,去中心化的把各個數據源連接起來進行數據協作,提高多方協作的效率,最大程度地保護各方數據資產,並對數據真偽和協作事件進行存證,讓整個網絡實現自動化運作。

  在功能落地方麵,目前,包括母嬰電商、金融、汽車等行業的各個品牌正在與小米營銷數據鏈合作。

  百度

  成立時間:未發布

  應用領域:搜索引擎與區塊鏈

  內容:未公布

  壹諾金融

  成立時間:2016

  應用領域:供應鏈金融與區塊鏈

  所屬公司:布比區塊鏈

  內容:壹諾金融是一個基於區塊鏈底層的供應鏈金融服務平台,利用區塊鏈不可篡改、多方共享的分布式賬本特性,創新性的將區塊鏈技術與供應鏈金融結合,把傳統企業貿易過程中的賒銷行為,用區塊鏈技術轉換為一種可拆分、可流轉、可持有到期、可融資的區塊鏈記賬憑證。

  雲象區塊鏈

  成立時間:2014.10

  應用領域:企業級區塊鏈技術服務平台

  所屬公司:雲象區塊鏈

  內容:旨在打造全球領先的企業級區塊鏈技術服務平台,已發布的雲象BaaS平台在性能、安全、隱私、接口豐富性等方麵具有優勢,服務領域包括金融、供應鏈、不動產登記、征信等。

(責任編輯:王擎宇)

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