區塊鍊真相

武卿 著
第一章
天上掉下個區塊鍊,吃透區塊鍊的六大要領
區塊鍊到底是什麼?這是我對這個行業的基本疑問。
關于這個問題,答案衆說紛纭,有人說區塊鍊是一種信任機器,有人說區塊鍊是價值網際網路,還有人說區塊鍊就是一種分布式的共享賬本。在本書的開篇,我決定先從這個問題開始。
1.1 區塊鍊基本概念:區塊+鍊
澳洲麥考瑞大學計算機博士鄒均,曾在IBM澳洲軟體部負責CBA、西太銀行、IAG等一線金融行業的軟體架構和解決方案。2011年,回到中國後,他曾經擔任多家雲計算公司高管,主持研發的雲計算平台和分布式存儲榮獲工信部“雲帆獎”等多個獎項。鄒均現在是中關村區塊鍊聯盟副秘書長、廣電運通區塊鍊科技有限公司CEO。
關于“到底什麼是區塊鍊”,我常聽圈子裡的人打賭:“我敢保證,全中國能把區塊鍊是什麼說清楚的人,不超過十個。”這或許是真的。關于區塊鍊的概念,在我認識的人裡頭,說得最清楚的,就是鄒均。
鄒均從兩個概念入手講述了區塊鍊。第一是“鍊”的概念,如供應鍊、食物鍊等,這些鍊的共性就是根據一個相同的紐帶,把具有相同屬性的這些東西串接在一起。區塊鍊其實也是一種鍊條,是指按一定順序把區塊連結起來。第二是“區塊”的概念。“區塊”實際上是用來記錄交易資訊的一個賬本的檔案。
從區塊和鍊的概念來說,區塊鍊的實質很簡單:它是一個由人來制定協定規則,由分布式網絡的各個節點來執行規則,共同維護網絡狀态的一個檔案庫。
鄒均以一個形象的比喻舉例,區塊就是賬頁,鍊就是把賬頁連接配接成冊的裝訂線,再加上騎縫章,使之不能被篡改。
當然,與傳統的賬本相比,區塊鍊有更神奇的地方,賬本上的交易能夠自動地驗證,賬本的狀态能夠自動地确認,形成共識。賬頁上的交易都能夠向前追溯,提供透明性和可審計性。是以,在賬本上造假比較困難。
1.2 了解區塊鍊的基礎:互聯、并發、信任
2018年1月在做前期調研時,我發現了一種特别有趣的現象,基本上,币圈的人都認為區塊鍊就是加密貨币,而鍊圈的人則認為區塊鍊是一種分布式的共享賬戶體系。到底應該怎樣更加深入地了解區塊鍊,我請教了财訊傳媒集團(SEEC)首席戰略官、北京葦草智酷科技文化公司創始合夥人段永朝。
段永朝,進階工程師,工學碩士,從業網際網路、媒體領域三十餘年,是數字論壇創始成員,中國計算機學會進階會員,資訊社會50人論壇執行主席。段永朝是我的山西老鄉,也是奇霖傳媒多個重要曆史事件的見證人和親曆者。
在他看來,币圈、鍊圈并非水火不容,但在看待區塊鍊的方式上有所差別。币圈比較看重區塊鍊支撐下的貨币,鍊圈則更看重未來的金融學、數字金融和數字經濟将會奠基在一個什麼樣的支付方式和支付手段之上。
段永朝認為,這兩種認知都有問題,都局限在傳統經濟學的思維上。面對新的數字經濟,我們需要建構起一種新經濟學的思維,要深入了解區塊鍊,就需要先了解它的三個重要基礎。
1.2.1 了解區塊鍊的基礎—互聯
區塊鍊的大背景是網際網路,想要了解區塊鍊到底是什麼,就需要深刻地了解網際網路。網際網路的商業發展史已經經過了25年,在網際網路的沉澱之下,區塊鍊事實上已經把生産、消費、投資,以及生産組織、财富配置設定等問題,一并納入到了它的分析架構,這是了解區塊鍊的一個基礎。
1.2.2 了解區塊鍊的基礎—并發
今天的世界已經處于無所不在的連接配接之上,區塊鍊上的經濟活動此起彼伏。我們甚至可以設想,在北京、上海、馬尼拉、倫敦、紐約等世界某地,某一個瞬間發生了一種并發式的交易。區塊鍊,代表了個人、組織之間無所不在的連接配接和時刻不停的經濟活動。
1.2.3 了解區塊鍊的基礎—信任
在這種無所不在的連接配接和并發的經濟活動中,信任的重要性不言而喻。段永朝毫不諱言說,整個社會中,80%的資訊流動就是試探、詢價、試錯、嘗試,人們将大量的時間、金錢和資源浪費在搜尋合适的交易方中,更重要的是,在這種小心翼翼的探尋過程中,我們甚至可能會為此而上當受騙,為此而付出成本和代價。
段永朝說,“人們能不能一次達成信任?難道不能在創造快樂的同時傳遞産品嗎?今天的賬戶體系、記賬方法、生産方法、産品和服務的傳遞方式、衡量每個人靠譜不靠譜的評價标準,通通都要打上問号。”而為這些問号揭開謎底的,就是區塊鍊。
在區塊鍊上,賬戶已經突破了狹義的經濟賬戶概念,變成了廣義的社會賬戶,就是因為它首先需要把每一個人的活動,包括經濟活動、社會活動、文化活動、創意活動,通通都記錄在案。這是每一個人舉手投足時留下的社會足迹,足以标志一個人是否值得信賴。段永朝解釋,這也是為什麼我們會把區塊鍊視為構造未來社會重要的基石。
2015年10月,《經濟學人》雜志發表了題為《The Trust Machine》的封面文章,将區塊鍊比喻為“信任的機器”。區塊鍊行業早期的開拓者、區塊鍊技術專家、FCoin交易所創始人、前火币網CTO張健認為,這個定義抓住了區塊鍊的本質—區塊鍊試圖用數學的方法去定義信用。他強調,資訊的傳輸和價值的傳輸必然相比對,就如古代有镖局運輸金銀,資訊時代有電子銀行、網上支付,有什麼樣的資訊傳輸手段,就有什麼樣的價值傳輸手段。随着資訊時代的發展,價值像資訊一樣幾乎無成本傳輸的時代必将到來。
1.3 區塊鍊概念引申
基于互聯、并發、信任的基礎,我和各位受訪者對區塊鍊的内涵進行了更深層次的挖掘。鄒均的看法是,區塊鍊是支撐萬物互聯的賬本,是資料資産流通的關鍵支撐,也是驅動數字經濟發展的新引擎。
1.3.1 區塊鍊是支撐萬物互聯的賬本
鄒均直言,未來肯定是一個萬物互聯的時代。物聯網技術、人工智能技術,會處在一個大規模的分布式環境中,這就需要一個不可篡改的共享賬本來管理這個萬物互聯的網絡,記錄所有的狀态。同時,區塊鍊實際上可以作為一個共享賬本,及時發現是否存在一些作惡節點,并通過共識機制來消除作惡節點的問題,把所有狀态記錄在一個不可篡改的共享賬本上。
實際上,區塊鍊為萬物互聯時代提供了一個更安全、可控、有秩序的基礎設施,也為其提供了一套完整的規則性技術。這種技術可以在數字貨币、智能合約、資料資産的确權、資料知識産權的保護上發揮巨大作用。
北京賽智時代資訊技術咨詢有限公司總裁、大資料區塊鍊實驗室主任趙剛博士在《區塊鍊:價值網際網路的基石》一書中指出,随着網際網路、物聯網、人工智能、智能硬體等技術的發展,我們正在進入一個萬物網際網路(Internet of Everything)的時代,這也是一個智能資産的時代,而區塊鍊正是建立智能資産價值轉移的基礎技術,可以讓智能資産在全網流通。
1.3.2 區塊鍊是資料資産流通的關鍵支撐
首先,大資料時代,資料需要有完整性、可靠性、連續性、永久性、可追溯性、精确性和透明性等保證,區塊鍊可以作為大資料資産流通的一個關鍵技術。
對此,趙剛博士認為,區塊鍊不僅能夠記錄資料貨币交易的全生命周期,推而廣之,它也能夠記錄任何資料資産流轉的全生命周期,甚至記錄所有重要網絡資料的全生命周期。趙剛預計,區塊鍊将促進資料記錄、資料傳播及資料存儲管理方式的創新,将成為大資料時代的資料開放、共享、交易和流通的關鍵支撐。
其次,在萬物互聯時代,傳統的人與人之間的價值交換,如用現金、電子貨币等媒介,已不能夠滿足這個時代的要求了。我們需要一套新的價值交換體系來代表各種不同的資料權益。而token,尤其是在我們所說的通證經濟中,實際上就是被用來作為萬物互聯時代價值交換體系中的一大媒介。
利用token來指代資料資産流通的形式是多樣的。我們可以用token來直接指代股權和債權,指代某種資産的權益證明,如一套房子、一輛車等,還可以用它來指代一種資料資産的使用權。
1.3.3 區塊鍊是驅動數字經濟發展的新引擎
鄒均認為,區塊鍊還是驅動數字經濟發展的新引擎,這主要表現在共享經濟和普惠經濟上。
首先,拿共享經濟來說,它能在很大程度上杜絕不必要的浪費。其次,它可以使大家都擁有平等的機會參與進來、做出貢獻,并且其價值能夠得到認可、得到及時的回報。是以說,共享經濟創造的環境是一個很公平的環境。
一個數量巨大的群體要在一個互不信任的環境裡共享資源,就必須保證這些價值交換能夠公平有效地進行。
真正的共享經濟,實際上是要建立在一個去中心化的商業環境裡。現在大部分的商業模式,其實還是B2C,即企業對個人使用者,本質上還是中心化的,企業的核心競争力實際上在于壟斷資料的能力。企業擁有的資料多了,就可以更好地來進行精準營銷,做出使用者需要的産品。
但一個去中心化的商業模式,實際上是反過來的,即C2B的模式,也就是使用者個人提出需求,然後企業根據使用者的需求來提供服務。這樣使用者能夠有效地控制個人資訊,有效避免資料濫用和隐私侵犯等問題。是以有人打趣說,現在的共享經濟根本不是真正的共享經濟,隻有區塊鍊時代的才是。
其次,鄒均認為,在共享經濟之外,區塊鍊也能在普惠經濟方面發揮很大的作用。
在很多地方,有很多人實際上根本無法享受到金融服務,他們甚至連賬号都沒有。因為在現階段,要建立一套中心化體系來為大衆提供金融服務,成本是非常高的,如果這個高成本轉嫁到使用者身上,就變成了使用者享受不起的高價格。
然而通過區塊鍊,大衆能夠很快地去享受普惠金融的一些服務,因為區塊鍊去中心化的特性,意味着它将建立一個更加自由、開放且透明的市場,而基于區塊鍊的社會對監管的需求會大幅度下降,整個社會用于監管的成本會大幅度減少,管理效率也會大幅度提高。
當然,不可避免的是,去中心化也會帶來一些問題和挑戰,特别是在監管和法律方面。一方面,我們需要有效地控制平台上一些非法、不良的東西;另一方面,我們又必須跟上時代的發展,用新技術來解決新問題。在區塊鍊技術的可追溯、不可篡改、共識機制等特點被用作一種限制機制和監管技術來達成保護個人權益、隐私的同時,有效監管一些渾水摸魚的不良東西也成了未來的一大挑戰。
1.4 區塊鍊的四大核心技術
在采訪中我發現,對區塊鍊一知半解的人經常會給他人一種善意的忠告:小心,不要被區塊鍊給忽悠了。實際上,常識告訴我們,忽悠人的經常是人,而不是技術。那麼,區塊鍊到底是不是一種好的、值得重視的、不可錯過的,甚至是堪稱偉大的技術呢?對我本人和奇霖傳媒專家團的所有人來說,答案不言而喻。作為技術專家的鄒均介紹,區塊鍊有四大核心技術,第一是P2P網絡技術,第二是加密技術,第三是智能合約,第四是共識機制。
1.4.1 P2P網絡技術
實際上,在區塊鍊出現之前,分布式的P2P對等網絡已經是很成熟的技術。今天,我們無論是在網際網路上下載下傳電影還是視訊,都需要依賴這種名為P2P(即點對點)的網絡傳輸協定。
P2P網絡是整個區塊鍊的基礎計算架構。在區塊鍊分布式網絡中,中央伺服器的概念被弱化,即不再需要任何中心樞紐。網絡中的各個節點都可以作為一個獨立的個體存在。這些節點既能作為提供服務的伺服器,也能作為發送請求的用戶端。它們不再需要伺服器的橋接就可以直接交換資源:從一個節點上發出的資訊經過驗證會被發送到周邊相鄰的節點,而每一個相鄰節點又會将交易發送到其他的相鄰節點,最終擴散到區塊鍊網絡中所有的節點上,進而實作使用者與使用者之間資源的直接分享與利用。
是以,P2P網絡技術就是一個非常對等、非常高效的傳輸協定。成千上萬個彼此相連的節點都處于對等的地位,并且可以自由進入和退出網絡系統。正是由于P2P網絡技術的這個特性,保障了區塊鍊技術是一個分布式的、去中心化的系統。
1.4.2 加密技術
在加密技術方面,區塊鍊使用的是非對稱加密算法。非對稱加密,即加密一條資訊實際上不是用單個密鑰,而是用公鑰和私鑰兩個密鑰,它們可以保證在分布式網絡中點對點資訊傳遞的安全。
公鑰是全網公開可見的,所有人都可以用自己的公鑰加密一段資訊,生成一個哈希值,來保障資訊的完整性、真實性,并保證資訊傳遞雙方在不用信任的網絡上安全地傳輸密鑰。
私鑰是不公開的。資訊擁有者要高度保護私鑰的安全,因為被公鑰加密過的資訊隻有擁有對應私鑰的人才能解密。具體來說,這種非對稱密鑰的工作原理是,在區塊鍊的資訊傳遞過程中,資訊發送方使用私鑰對資訊簽名、使用資訊接收方的公鑰對資訊加密;資訊接收方使用對方公鑰驗證資訊發送方的身份、使用私鑰對加密資訊解密。公私鑰加密與解密的成對出現保障了資訊的完整性、一緻性、安全性和不可篡改性。
鄒均介紹,除了非對稱加密算法之外,在密碼學技術裡,還有非對稱的數字簽名技術、保證資料唯一性的哈希技術、保護資訊傳遞雙方敏感資訊的隐私保護技術和包括防攻擊、身份認證、授權等在内的安全技術。基于密碼學産生的安全技術,是區塊鍊的核心安全技術。
1.4.3 智能合約
“智能合約”這一術語是由法律學者尼克·薩博(Nick Szabo)在1995年首次提出的。他給出的定義是:智能合約是一套以數字形式定義的承諾。大衆可以把智能合約了解為一種聰明的合約,它允許在沒有第三方監督的情況下進行可信交易,這些交易可以追蹤且不可逆轉。
鄒均對于何為“智能合約”給出了更為生動的解答。他認為,可以将智能合約了解成我們日常生活中經常可以看到的ATM或咖啡機:它們都是在一定的外界觸發條件或一定的規則下來自動實作特定功能,并沒有任何人為的因素從中幹預。在商業活動中,線上交易提出了簡化交易流程的要求,同時提供對應的安全保障,而智能合約扮演的角色就是将交易雙方的條件設定好、獎懲設定好,讓交易雙方在區塊鍊上可以自動地、忠實地去執行這些合約,讓人工無從對其實施幹預。
1.4.4 共識機制
過去,我們在信任方面付出了極為昂貴的代價,而區塊鍊将難以置信地改變這種情況。共識機制極具變革義。
在一個分布式的網絡裡,沒有一個中心化的機構,怎麼能夠形成共識呢?
鄒均的答案是,用機器算法來形成共識,這是區塊鍊能夠形成信任的一個核心技術。
段永朝的看法是,今天的數字技術通過貨币、價值鍊重構,生産方式重組,提供了共識機制的可能。共識機制的終極目的是把那些有良好願望、靠譜的人,用一個靠譜的網絡鎖定在一種靠譜的狀态。
“區塊鍊并不是重構信任,而是幹掉傳統的信任。”段永朝認為,“在區塊鍊時代,過去兩百年來因為工業資本主義的發展和經濟增長而遺漏的一些重要思想,将重新回到人類視野和舞台中央。這些思想包括三個方面,第一,自由人的自由聯合,通過今天的區塊鍊、機器人、人工智能,我們已經可以看到它出現在了未來文明的地平線上。第二,創造、創新和快樂,日益成為人類生活的必需組成部分,它不是必須靠出賣勞動才可能獲得的消費品,而是生存的理由、生活的必需。第三,生産體系和價值配置設定方式,将從過去的先生産後配置設定、先生産後消費,變成邊生産邊配置設定、邊生産邊消費。”
“是以說,區塊鍊正在孕育一個偉大時代的到來。過去被認為颠撲不破的那些法則、原則通通都可能消散無形,它會被這個越來越連接配接、越來越信任的世界融化掉。”
“這是一種知足的社會,每天的創造和每天的生産都服從于一個剛剛好的需求。你愉快地生産着你擅長生産的産品,同時你就能夠收獲你知足的快樂,這樣一種偉大的社會,正在地平線上噴薄而出。”段永朝如是說。
1.5 區塊鍊的四大特性
區塊鍊的去中心化特性,是個争議性很大的、敏感的問題。有人說去中心化是最偉大的特性,有人說這是個僞命題,還有人說這不是去中心化而是群中心化。
關于這個問題,技術專家鄒均從技術方面進行了深度剖析。區塊鍊有四大特性,第一是去中心化,第二是透明性,第三是資訊不可篡改性,第四是隐私匿名性。
1.5.1 去中心化
在傳統的交易管理中,可信賴的第三方機構持有并保管着交易賬本,但建立在區塊鍊技術基礎上的交易系統,在分布式網絡中用全網記賬的機制替代了傳統交易中第三方中介機構的職能。簡單來說,區塊鍊去中心化的實質就是去中介、去掉人為因素的幹預和一些不必要的環節,去掉一個中心或中介來為信任背書。這種去中心化的信任機制可以讓人們在沒有中心化機構的情況下達成信任的共識。
但區塊鍊也并不是絕對的去中心化。架構不同,去中心化的程度也不同:根據應用場景的不同,可以有完全去中心、多中心和弱中心。就像常說的公有鍊,它是一個開放給所有網際網路使用者的去中心化分布式賬本,比如比特币、以太坊,都是完全去中心化的公有鍊架構。但是有些場景中,比如銀行之間做的支付交易、跨境支付交易等,實際上是幾個銀行之間建構一個聯盟鍊,是介于公有鍊和私有鍊之間的一種賬本結構,是部分去中心化。再如,在一個企業内部建構的私有鍊中,區塊鍊的共識機制、驗證、讀取等行為均由一個實體控制并隻對實體内部開放,這種架構的中心化程度就是偏高的。
1.5.2 透明性
區塊鍊的透明性,實際上是指交易的關聯方共享資料、共同維護一個分布式共享賬本。因賬本的分布式共享、資料的分布式存儲、交易的分布式記錄,人人都可以參與到這種分布式記賬體系中來,賬本上的交易資訊也對所有人公開,是以任何人都可以通過公開的接口對區塊鍊上的資料資訊進行檢查、審計和追溯。也正是因為區塊鍊分布式共享賬本的高透明性,所有關聯方都可以确信鍊上資料庫中的資訊沒有被篡改,也無法被篡改。交易資料的随時可見、可追蹤,實作了公衆對操作行為合規性的共同監管。
1.5.3 資訊不可篡改性
區塊鍊是用一條鍊來連結的密碼學技術,特别是雜湊演算法,可以保證任何交易都不能被篡改,因為一經修改,整條鍊都會變化。在區塊鍊上,各個節點都儲存有一份賬本的資訊,最終所有的節點都要去公認出一條最長的鍊來作為這份賬本的最終狀态,即一個又一個新産生的區塊節點在經過驗證後,會不斷連結到現有區塊鍊鍊條的尾端,每個節點也都将擁有一份完整的賬本備份。因為鍊上每個節點的交易資訊都要通過對應的每個交易發起人的私鑰來簽名,是以首先,這個交易是不可能被僞造的,其次,交易資訊上鍊之後,除非所有人公認,或者同時控制住系統中超過51%的節點,否則單個節點對資料庫的修改是無效的,也是幾乎不可能實作的。是以,區塊鍊的資訊不可篡改性,是非常有保障的。
1.5.4 隐私匿名性
隐私匿名性,就是指區塊鍊利用密碼學的隐私保護機制,可以根據不同的應用場景來保護交易人的隐私資訊,交易者在參與交易的整個過程中身份不被透露,交易人身份、交易細節不被第三方或者無關方檢視。
通過密碼學的隐私保護機制,區塊鍊技術解決了節點間的信任問題。因為節點之間的交換可以遵循固定的算法,并且區塊鍊中的程式規則會在資料進行互動活動時自行判斷活動的有效性,是以鍊上的資料存儲和互動可以在匿名而非基于位址和個人身份的情況下進行。無須通過公開身份的方式即可讓對方對自己産生信任,這對信用的累積是非常有幫助的。
1.6 區塊鍊精神
有一天大半夜,某知名天使投資人給我發了一條微信:你想想,區塊鍊的精神是什麼?我寫了一段話給他,他看後發來資訊“差不多吧”。我把這段文字又發給蔡文勝,他說“基本上就是這個意思”。回頭一看自己寫的那段話,我自己都覺得頗為刺激,以至于現在都不願意把它公開。
相比别的技術,區塊鍊更吸引我的重要的一點是:它是一種有精神的、自帶正确價值觀的技術。區塊鍊和所有其他技術不同的地方在于,它自帶正确的、基于人性和人的深層次需求的價值觀;區塊鍊不是來改變世界的,簡直是來拯救世界的。
對于精神,有一種慣常的解釋是:它是生物體的腦組織裡面釋放的一種不可見的能量。如何了解區塊鍊精神,了解這種精神有什麼好處?
在我們的專家組成員段永朝看來,區塊鍊就是用來解決從農業社會到現在,數千年來人類沒有解決的财富配置設定問題,或者說财富生産和配置設定背後的公平正義問題。今天,實踐走到了理論面前,區塊鍊用大無畏的勇氣和技術的支撐,展現了一種公平和效率可以兼得的曙光。
了解區塊鍊,就要挖掘區塊鍊精神。了解區塊鍊精神,首先要了解網際網路精神。段永朝坦言,網際網路是20世紀留給21世紀最偉大的饋贈。要了解網際網路精神,仍然需要把它放到網際網路的精髓之上去了解。
網際網路的精髓至少包括三個層面。第一,它代表着新的物種的孕育;第二它代表着萬物互聯;第三,它意味着一個充分協作與分享的精神和思想的流動。這三個思想,任何一個都足夠偉大,但是如果我們把眼光投到當下現實的網際網路中就會發現,不管電子商務、移動互聯、社交網絡還是電子遊戲,與這三個偉大思想之間都存在巨大的差距。
而這個巨大的差距,就表現為當今世界的底層邏輯并沒有發生根本的變化。在這種情形下,今天的商業邏輯,其實依然沒有脫離兩百年前資本主義商業邏輯的束縛。在這樣的背景下,我們來了解區塊鍊的偉大意義,即區塊鍊就是試圖從底層的商業邏輯上重新改寫這個世界,它肩負着這樣的一種曆史使命。
鄒均了解的區塊鍊精神是公平、公信、公正、共治、可問責。這展現在區塊鍊上的協定和合約可以被機器忠實地執行;區塊鍊上的交易公開透明,交易狀态經過全網的節點共同确認,形成共識;區塊鍊上的交易可追溯、可審計。
對于技術人員來說,區塊鍊實際上是一個全新的、開放的平台。這個平台,強調開放、共赢、創新,按貢獻來擷取激勵,大家都是按照共識來發展。是以,區塊鍊平台裡面大部分都是開源的平台,這些平台并沒有屬于某一家公司。