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问答比特币

问答比特币

作者: 旧时的荣耀 | 来源:发表于2018-02-20 19:31 被阅读0次

    本文面向的是听说过比特币但又没有进行过了解的同学,为了便于理解,所有偏技术的内容都进行了类比,请大家放心阅读,现附上预告:

    1. 为什么会出现比特币?

    2. 比特币凭什么能成为“货币”?

    3. 比特币靠什么来达成共识?

    1. 为什么会出现比特币?


    比特币为什么会出现?

    原因有很多,但首先,肯定是要有需求,不然它怎么会出现呢?

    先来算个小题:

    网上随便查了一下,2017年天朝的通货膨胀率7.5%,假设你2011年初手里有10000元,又假设这7年的通货膨胀率都是7.5%,那么放到2018年初,你这10000元的实际购买力相当于2011年初的多少呢?

    6027.55!(这是贬值)

    再想象一下:

    你在叙利亚有着不错的生活和积蓄,突然ISIS就兴起了,而且即将占领你生活的城市,不管你是走是留,可以肯定的是你的财富将一无所有…

    除非你的财富都转移成了比特币,而你又记下了且藏好了你的“私钥”(这是乱世)。

    更关键的是,自由主义的哈耶克曾经说过:

    从好人假设出发,只会设计出坏制度;从坏人假设出发,才会设计出好制度。

    而法币(法定货币)体系无疑是从好人假设出发的:所有政府都会合法合规,为了维护所有公民的权益不会随便乱发纸币!

    真的么?想想一战后贬值的德国马克与国民党崩溃前夕的金圆券…(这是原罪)

    在现实中,在强大的美帝顶不住08次贷危机的压力,通过QE(量化宽松)来缓解局势,顺带祸水东引淹一淹别人之后…

    密码讨论小组“密码朋克”中,一个代号“中本聪”的人,在吸取了其它数字货币先驱的失败教训之后,于2009年1月3日激活了比特币的创世块…宣告了比特币的问世。

    2. 比特币凭什么能成为“货币”?


    货币的本质是商品,是从物物交换发展而来的通用的、相对保值的一般等价物…

    但因为携带不便(比如:羊)等原因,又出现了金属货币,直至稀有金属(如:金、银)因其稀缺性而逐渐在世界范围内所接受,即,共识…

    还是因为便携性的原因,纸币登场了。在早期,纸币是金本位的,即,纸币上写明多少金、多少银,你就能兑换出多了金、多少银…但现在大部分国家都不是了,现在都是由国家发行法币(如:美元、日元、人民币,欧元其实质也一样)来进行流通,行使货币的功能。

    那么问题就来了,一张纸能有多少成本、多少价值,凭什么能行使货币的功能?

    因为信用,法币的价值靠的是政府信用来维持,人民币靠的是天朝,美元靠的是美帝,而信用崩盘的津巴布韦、委内瑞拉…因此,货币(法币)的本质现在更偏向信用

    那么在现实生活中靠什么来衡量信用呢?共识。只有一个人,是没有共识;一小撮人接受,那就在这群人中流通(如:小赌场发的筹码);大量的人都承认并形成共识,那就当作货币来用吧…

    比特币呢?

    借用很喜欢的“老董区块链干货铺”(公众号:hardfork)中对比特币的哲学描述:

    不信任个体间对某种状态机达到稳定的共识

    通俗化的解释就是:陌生人之间对网络中的比特币流通能保持高度的信任。就如同信任现实中的电子货币(如:支付宝、微信、银行卡转账)一样。

    所以,只要比特币能达成这种大范围的共识,那它就能凭此成为“货币”,不是么?

    3. 比特币靠什么来达成共识?


    电子支付作为法币在信息时代的高阶流通方式,给我们的生活带来了极大的便利。而它看起来和比特币有很多类似的地方,那下面就以其作为比较基准吧…

    电子支付

    在一个中心节点(银行)中有一个很大的账本,上面记载着每个人的账户余额,当A给B转账100元时,中心节点对账本进行操作:

    A-100;    B+100;

    交易完成,很方便。

    但是,这个系统的弱点在哪里呢?

    就在那个中心节点。不管是黑客攻击、电力故障,还是物理摧毁;只要这个中心节点失效了,账本就没了,也就意味着所有人的财富在这个时间内归零了…怎么办?

    设计一:去中心化

    既然弱点在中心节点,那我们就不用中心节点:账本人手一份。现在只要解决账本同步问题(保持所有账本都一致,不然就乱套了)就ok了。当A给B转100时:

    A将100放到盒子里,写好B的地址,然后递给身边的人,拿到盒子的人快速的检查一下,知道不是给自己的后,又递给下一个人,同时更新自己的账本......假设这个过程非常快,不管相距多远,盒子几秒钟之类就能到达B的手里,然后B确认是给自己的以后,打开盒子拿走100。

    看起来很美,还有什么问题呢?

    还记得前面哈耶克提出的好人、坏人制度吗?如果A要给B转100的同时出现了坏人C,在拿到给B的盒子后,他打开盒子拿走100呢?…

    那我们继续改进,要保证A给B转的100只有B能够拿走。

    设计二:保证自己的东西只有自己才能拿

    非常凑巧的是,有个密码学算法完美的符合这个要求,非对称加密算法:

    有一种盒子,盒子两头带锁,对应的两把钥匙分别取名叫私钥和公钥;

    假定用一把钥匙开锁再锁上之后,这把锁就再也打不开了,只能从另一边的锁打开;

    B提前就把他的盒子和公钥的制造图纸分发了出去;

    现在A要给B转100,于是他拿出B的盒子,放入100再用B的公钥锁上,然后发出去;

    那么收到盒子的人,用自己私钥试一下,能打开就是给自己的;否则就是给别人的的…

    这样就完美的保证了自己的东西只有自己才能拿…

    还有一个问题,如果是现实中的纸币,A给了B就无法再给C了,但是在网络的世界,只存在很容易就能复制的数字化的信息。在网络的世界里,如果A在只有100比特币的情况下既给B转100又给C转100呢?

    继续改进…

    设计三:保证“钱”只能用一次

    大家都说花钱如流水,那好,我们假设比特币的样子就是金灿灿的黄金之水,藏在地下且总量有限…

    有天,幸运儿A挖到了一份黄金之水,刚好他带着他的那个两端上锁的小盒子,于是他用公钥打开将黄金之水都装了进去并锁好…

    第六天后,他看上了B的一把神器,售价是他那盒黄金之水的1/3,于是,A把盒子还能用的这头用管子接到了B的盒子,然后用私钥打开了自己的盒子…

    所有的黄金之水都流出了A的盒子,但只有1/3流入了B的盒子,原来管子还有一个口,A用他另一个盒子接住了这2/3的黄金之水,留着以后再用…

    这也是比特币交易的原理,叫UTXO (Unspent Transaction Output),未花费的交易输出…名字有些拗口,但不管怎样,它能保证“钱”只能用一次…

    很精妙的设计,不是么…把前面的内容总结一下:

    比特币是一个没有中心节点(明显弱点)的交易网络,所有人都持有内容一致且不断同步的账本,因为加密算法保证了只有收款者能收到给自己的款项、UTXO保证了“钱”只能用一次,所以陌生人之间达成了共识,对比特币保持了信任 。

    还有一个问题,如果有人把自己的账本造假了,又该怎么办呢?

    设计四:不可篡改

    要理解这个问题,我们需要先了解下比特币的底层结构:

    每条交易信息通过发起者的周围节点传递至全网,在一段时间之内,所有的交易信息集合在一起,形成一个区块(block)。

    每个区块都额外包含有一个时间标记(可以理解为与时间相关的编号),因为时间标记的存在,每个区块都死死咬住了前一个区块,不断链接直至最初的创世块,形成了一条区块链(block chain)。

    在这种结构下,如果想要篡改前面某个区块中的交易信息,就必须同时篡改后续的所有区块,不然就对不上账,那这也就意味着需要有能力要求其他所有人修改自己的账本。我们来看下比特币是如何记账的就知道有多不可能了:

    比特币在设计上是10分钟对全网的交易进行记账并形成一个区块的,因为记账的人会得到手续费以及一笔记账的奖励,所以全网的人都在竞争这个记账权。

    因为竞争很激烈,为了能够有效地选出第一名,所以所有的竞争者都必须做一道很难的数学题,只有第一名才能得到记账权领取奖励。有意思的是,这道数学题做起来很难,但做出来以后,其它人很容易的就能验证结果,类似于数独。

    在这种难度下,想要获得最新区块的记账权都非常不容易。就算篡改者计算能力很强,硬是把篡改区块后的所有区块都算了一遍,它也无法说服其他所有人修改账本,因为在这段时间又增加了新的区块,而比特币在设计上就只接受最长的那条链,所有还是白算了......除非出现一种情况,篡改者的计算能力比所有其他人的计算能力加起来都要强,这样它就能随心所欲的强制要求其它人将账本修改成它想要的样子,因为它的链才是最长的了。这在目前,是无法做到的。

    至此,我们就能够拥有一个值得信任的比特币网络了。

    总结


    比特币是一个没有中心节点(明显弱点)的交易网络,所有人都持有内容一致且不断同步的账本,加密算法保证了只有收款者的权益,UTXO保证了“钱”只能用一次,区块链以及记账权的竞争保证已经发生过的交易无法被篡改,于是陌生人之间达成了共识,大家一起对比特币保持了信任,比特币成为了这些人之间的“货币” 。随着达成共识的人数不断增多,比特币也越来越接近世界范围内的“货币”。

    回答下问题1中的需求:它总量2100万个,所以不会贬值;它存在于所有人的账本中,所以不会被掠夺;它没有一个中心化的发行节点,所以不怕发行机构的胡作非为...它是在这个世界对个人财富的一个保证。

    以上都是业余见解,欢迎大家留下高见。

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