区块链:一份公共账本会带来什么?

未央网 作者: 杨志典

区块链技术与其发展是当下最热门的互联网话题之一。人们对此议论纷纷。那么区块链究竟是何物,它为何能引起各国央行的密切关注?

一、区块链是什么

谈及区块链(Blockchain),首先得解释一下比特币(Bitcoin)。

比特币是一种P2P形式的数字货币,该货币的支付系统特点为去中心化,进行点对点传输。简而言之,比特币是一种网络货币。

区块链,则是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每个数据块包含了过去10分钟内所有比特币网络交易的信息。

更形象地描述,比特币的区块链就好比一份比特币的公共账本。这账本在互联网的每个比特币节点上都有存放,里面记录着自比特币诞生以来的所有比特币转账交易。但账本并非按照整体存放,它分区块存储,每区块只包含一部分的交易记录,而该区块能联系至前一区块,以此类推,从而形成了链状结构,故而成为区块链。

那么由谁来将账目记录到这些新区块?

矿工们。

“矿工”是计算机网络里的节点,这些节点构成了一个整体来验证所有的比特币交易。每一笔交易中,算法都会以比特币来奖励他们的工作,从而维持区块链的延续。

区块链的每一个区块都确保按照时间顺序在上一个区块之后产生的。比如,当你要发起一笔比特币交易时,将交易信息广播到P2P网络中后,矿工便会将你的交易信息记录成一个新的区块,该新区块就包含了联系到上一个区块的“电话号码”,也就是哈希值(hash)。倘若不按照这时间顺序,前一区块的哈希值则是未知的。这特征确保了阻止比特币的双花(double-spending),即花费一份交易需要的比特币来完成两份交易。

此外,区块链的其他特征都能保证区块链这个体系的准确运作。比如区块链中使用的数字签名技术能够保证自己的账户不会被冒名顶替;在面对“分叉”(即区块链的同一位置上有两个区块)时,矿工会选择最长的一条继续生成区块;比特币只能由矿工挖矿(即生成新的一个区块)获得;交易无法被伪造等等。

但区块链也有其缺陷。

挖矿时是由所有矿工一同竞争,最终只有那不到1%的矿工才有每十分钟记录一次的记账权,这会导致其他99%矿工竞争时的计算力浪费。

此外比特币的区块链系统作为全球支付系统,效率仍远达不到全球贸易实际要求。比特币网络确认的交易远远不及支付宝以及Visa的网络系统。

因此区块链作为一个互联网前沿技术,仍有创新的空间。

二、区块链的发展与影响

中本聪,日裔美国物理学家,同时也是比特币的开发者兼创始者。他于2008年提出了比特币系统基框架。随后他又于2009年为该系统建立了一个开放元代码项目,从此比特币系统,一个点对点的电子金融系统正式诞生。

随后,为了组织记录交易,比特币的区块链系统由此产生。该系统作为一个不可更改、可追溯历史、以及无限向未来延伸的总分账册,有着一定的伟大意义。

而区块链的自我执行、自我约束、自我验证的模式意味着去中心化,超越了传统意义上的需要依赖中心的信息验证模式,降低了全球“信用”的建立成本。这种点对点验证的基础协议,是分布式人工智能的一种新形式。这使得区块链思想方式不仅仅局限于比特币,而是随着互联网,得以渗入影响更多的领域。

近几年,随着互联网技术的发展,我们对于信息的需求已不仅仅是快,而需要更好更安全。当人们在互联网上的应用达到质变的临界时,信息交互的功能需求便越发清晰。区块链技术正是顺应这需求而出现的。

在2013年9月,比特币的哈希算力已经达到了1PH/s,区块链这门技术正面临着新的创新与改造。区块链技术2.0的升级发展或许在不久的将来就能实现,升级或许会聚焦在前文提及的如何解决比特币记账的挖矿高成本上。

自2009年比特币的区块链系统开始应用以来,该区块链技术已被尝试应用于物联网,医疗健康等领域。区块链这门技术的发展潜力无疑是一剂超强催化剂,随着互联网技术的深入,在多方领域中或将产生不小的影响。

三、区块链应用案例

比特币的区块链系统,其中对于数据管理记录的新型设计思想与思维方式很自然地吸引到了众多领域的企业。而借鉴其精髓的各种应用也相应而生。

譬如比特信(Bit Message)。

比特信是一个类似于电子邮件系统的区块链应用。它作为P2P的信息发送工具,不经过服务器,而是直接向对方发送信息。要知道,传统的电子邮件或者其他信息传输系统总是以快捷为最主要的需求,在点与点之前寻求最短的路径来进行发送。但这也极容易让他人追找到发件方与收件方,这对于信息传递隐私方面有一定的威胁。而比特信不同的地方在于,它不需要信任沟通协议,它在发送一份邮件时,同时会发送给网络系统中的每一个人。每个人兴许都会尝试解密信中的内容,但只有真正拥有私钥的人才能打开这封信。这样就能够很好地隐藏收发件双方,做到更好的信息传递保密。当然,仔细一想不难发现区块链这设计思想特有的通病,那就是成本过高。对于过去的软件工程师而言,一份邮件发送给网络里的所有人,如此耗费计算力的“奢侈”方式是否过于浪费。不过正如前文提及,在如今的网路与计算力已经上升发展到一定高度时,我们看似能承担这种“浪费”来更好地确保我们的信息安全。

除此之外,再比如纳斯达克,世界上最大的证券交易所之一,于2015年年底称,起合作伙伴Chain.com在对一位私人投资者发行股票时,首次使用了纳斯达克的区块链技术交易平台Linq,来完成和记录私人证券交易,这可谓是区块链技术应用领域的一大进步。

区块链:一份公共账本会带来什么?

四、区块链的未来

近来,区块链已经成为了一个舆论热议的话题。人人都在谈论区块链可能如何改变互联网,改变世界,改变未来。可问题是,区块链和比特币出现早已不是一天两天的事情,但到目前为止,都尚未出现对于用户来讲必不可少的应用,甚至大多应用开发都处于假设阶段。这不禁让人疑惑,区块链技术的商业潜力究竟难开发,还是并非那么不可或缺?

其实正如以太坊创始人Vitalik Buterin在官方博文中说的,区块链技术更多地是为了“更好地造福人类”,“为客户提供更优质服务”,从而可以认为,目前了解的区块链的价值并不在于解决大部分人的生活必需的问题,而或许属于长尾部分,也就是指那些原先并不受重视,且销量小,但由于种类多,总量巨大,其累计起来总收益能超过主流产品的那部分服务。

不过至少可以确定的是,区块链技术正在逐渐成熟当中。在目前该技术受到如此多的全世界关注,而尚未有任何出彩业绩的情况下,各个开发团队也承担着一定的压力。由此可知这新技术到成熟再到应用期间,多重因素参与其中,我们也只能密切关注其进展了。

这几年,随着计算机技术以爆炸式的速度推进,包括区块链在内的各式发展层出不穷。发展这一词对于当今社会而言的意义愈发微妙,毕竟没人能确定这些新兴技术会带来怎样无法逆转的改变,以及那些改变是好还是坏。不过归根到底,我们总是在遵循着已知或未知的规律前进着。

或许我们正在不断接近一个更好的未来。