0
| 本文作者： 李雨晨 | 2018-01-08 18:11 |
羅榮閣，現(xiàn)任上海萬(wàn)向區(qū)塊鏈股份公司 CTO （首席技術(shù)官），主持區(qū)塊鏈技術(shù)及行業(yè)應(yīng)用相關(guān)的工作。他擁有 15 年的IT技術(shù)規(guī)劃及管理方面的從業(yè)經(jīng)歷，曾在中國(guó)證監(jiān)會(huì)直屬的證券期貨交易所負(fù)責(zé)技術(shù)系統(tǒng)規(guī)劃工作，長(zhǎng)期與納斯達(dá)克交易所、紐約證券交易所、泛歐交易所等國(guó)際領(lǐng)先交易所集團(tuán)共同開(kāi)展核心交易系統(tǒng)研發(fā)合作。
雷鋒網(wǎng)消息，2017 年 11 月 25-26 日，由 CCF 和 KDD China 聯(lián)合主辦的高端學(xué)術(shù)及技術(shù)系列性品牌活動(dòng)，中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)學(xué)科前沿講習(xí)班（CCF Advanced Disciplines Lectures，簡(jiǎn)稱(chēng) ADL）第 85 期在北京中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所舉辦，雷鋒網(wǎng)作為獨(dú)家合作媒體，進(jìn)行了全程報(bào)道。
羅榮閣認(rèn)為，區(qū)塊鏈解決的是不同主體之間，尤其是有博弈關(guān)系的主體之間，如何在保護(hù)數(shù)據(jù)主權(quán)，保護(hù)數(shù)據(jù)隱私的前提下，達(dá)成協(xié)作的目的。區(qū)塊鏈的關(guān)鍵特性在于保護(hù)隱私傳播，實(shí)現(xiàn)博弈多方之間的協(xié)作達(dá)到共贏。此外，數(shù)據(jù)難以被篡改，在眾多參與者之間實(shí)現(xiàn)相互信任。而區(qū)塊鏈的應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛，金融機(jī)構(gòu)、公司、政府、跨產(chǎn)業(yè)都是潛在或者是正在應(yīng)用的領(lǐng)域。
以下是羅榮閣演講內(nèi)容，雷鋒網(wǎng)作了不改變?cè)獾木庉?/strong>
人工智能、大數(shù)據(jù)解決了單體的創(chuàng)造能力?？赡艽蠹視?huì)思考到區(qū)塊鏈解決什么問(wèn)題，區(qū)塊鏈解決的是生產(chǎn)關(guān)系的問(wèn)題，如果你要強(qiáng)調(diào)單體貢獻(xiàn)出來(lái)的生產(chǎn)能力，區(qū)塊鏈絕對(duì)是很低下的，同一份數(shù)據(jù)會(huì)在全網(wǎng)復(fù)制很多份。但是區(qū)塊鏈解決的是不同主體之間，尤其是有博弈關(guān)系的主體之間，怎么能夠在保護(hù)數(shù)據(jù)主權(quán)，保護(hù)數(shù)據(jù)隱私的前提下，能夠達(dá)成協(xié)作的目標(biāo)。
我們先從更廣的視角來(lái)看看，區(qū)塊鏈這個(gè)技術(shù)是什么樣？這有一條曲線(xiàn)是高德納公司的炒作周期圖，大家可以看到，但凡我們能看到的一些新技術(shù)，基本上都會(huì)經(jīng)歷這么五個(gè)周期（萌芽期、泡沫期、幻滅期、復(fù)蘇期、成熟期）。
那么下面看一看區(qū)塊鏈技術(shù)是什么樣。在2014年的時(shí)候，區(qū)塊鏈相關(guān)的技術(shù)才第一次上榜，上榜的東西叫Cryptocurrency（加密貨幣）。比特幣、以太幣在學(xué)術(shù)上我們應(yīng)該稱(chēng)之為“加密貨幣”，加密貨幣第一次上榜沒(méi)有經(jīng)歷萌芽期，而是直接過(guò)渡到泡沫期。
到2015年的時(shí)候，加密貨幣交易直接進(jìn)入到幻滅期，就是比特幣被認(rèn)為用于槍支、販毒、勒索的時(shí)期，所以各國(guó)都在打擊它。
2016年大家不再追蹤加密貨幣技術(shù)了。比特幣在這么幾年時(shí)間里增長(zhǎng)了14萬(wàn)倍。2016年和2017區(qū)塊鏈上榜，也沒(méi)有經(jīng)歷萌芽直接進(jìn)入到泡沫的初期。2017年9月份的時(shí)候，咱們國(guó)家七部委、央行牽頭，包括證監(jiān)會(huì)相關(guān)的部委發(fā)了一個(gè)文，禁止國(guó)內(nèi)的ICO，相關(guān)的一些團(tuán)隊(duì)都跑到了海外。
區(qū)塊鏈為什么是一種新興技術(shù)，它的特點(diǎn)是什么？在今年10月份的時(shí)候，高德納發(fā)布了未來(lái)一年的十大戰(zhàn)略科技。雖然9月份數(shù)字貨幣技術(shù)已經(jīng)到波谷了，但依然在10月份的時(shí)候被列成十大戰(zhàn)略科技。人工智能技術(shù)列于表單的第一名，區(qū)塊鏈列于表單的第八名。
2014和2015年大家知道的是加密貨幣，并不是區(qū)塊鏈，2016、2017年才改成了區(qū)塊鏈。所以后面我講講這個(gè)邏輯，你一定要研究它的發(fā)展過(guò)程，其實(shí)整個(gè)行業(yè)是首先了解了加密貨幣，然后才看到了加密貨幣底層的區(qū)塊鏈技術(shù)。這種技術(shù)發(fā)展迅速，但存在一定的泡沫。
各位如果想研究區(qū)塊鏈技術(shù)，非常推薦中本聰2008年底發(fā)的一篇文章。Bitcoin是在這篇文章里提出來(lái)的。比特幣其實(shí)是一種電子的支付手段，所謂的Electronic Cash，這里面有一個(gè)詞叫peer-to-peer，當(dāng)然也有人利用它的特色來(lái)登記房產(chǎn)證，甚至有人在比特幣上拼出來(lái)了一個(gè)伯南克的畫(huà)像，就是紀(jì)念美聯(lián)儲(chǔ)的主席，但它主要還是用來(lái)支付。它主要用來(lái)做一個(gè)什么事？防止雙花。什么叫雙花？簡(jiǎn)單的例子就是，大家拿著一塊錢(qián)買(mǎi)瓶礦泉水，就不能再去買(mǎi)蘋(píng)果了，這個(gè)就是所謂的雙花的問(wèn)題。
現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)是信息互聯(lián)網(wǎng)，基于區(qū)塊鏈的互聯(lián)網(wǎng)是價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)。價(jià)值跟信息的差別是什么？一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題就是信息是可以雙花的，比如說(shuō)大家看到朋友圈里有個(gè)人的照片非常好，那你很容易就可以把它下載到自己的手機(jī)上，再把它發(fā)出去，這個(gè)就是信息，復(fù)制起來(lái)沒(méi)成本。什么是價(jià)值呢？?jī)r(jià)值就是你把它用在這兒了，就不能用在那兒了。
接下來(lái)這個(gè)詞——Chain，Chain就代表了它是一條鏈，基于hash的鏈，這是區(qū)塊鏈技術(shù)里面非常重要的一個(gè)概念，最后一個(gè)是proof-of-work，proof-of-work是一種工作量的證明，比特幣耗了大量的電生成，有人把它稱(chēng)做數(shù)字黃金。
接下來(lái)，重點(diǎn)講的就是Hash。Hash有好幾個(gè)特點(diǎn)，一個(gè)是不管你輸入什么，輸出都是定長(zhǎng)的，其次就是輸入稍微變一點(diǎn)，輸出都有很大的變化。
還有一個(gè)特點(diǎn)，如果只看到這一串?dāng)?shù)，沒(méi)有辦法推出原來(lái)的數(shù)是什么，可能前面就是某一個(gè)人的身份證號(hào)碼加上一個(gè)名字，區(qū)塊鏈技術(shù)里面大量地使用hash技術(shù)。我也問(wèn)了一個(gè)專(zhuān)家，量子計(jì)算機(jī)出來(lái)會(huì)怎么樣？據(jù)專(zhuān)家的估算，量子計(jì)算對(duì)于hash是沒(méi)作用的。
這樣一個(gè)塊里面會(huì)記錄某一個(gè)人的公鑰，早年做電子商務(wù)的都知道，包括網(wǎng)上銀行、U盾，存的就是個(gè)人的私鑰，個(gè)人的公鑰它是知道的。它的特點(diǎn)就是公鑰做的加密，只有私鑰能解開(kāi)，私鑰做的處理只有公鑰能解開(kāi)。所以公鑰做加密，私鑰來(lái)解密。
下面這個(gè)Hash是什么呢？是前一筆交易的Hash值，前一筆交易可能就是一串二進(jìn)制的東西，用這個(gè)hash函數(shù)SHA3-256來(lái)運(yùn)算，就得到了一個(gè)64位的16進(jìn)制數(shù)。此外，還放了Owner0用私鑰做的簽名，大家看下一個(gè)塊有什么特點(diǎn)呢？跟上一個(gè)塊類(lèi)似，只不過(guò)變成了Owner2的公鑰，下面簽名的變成了第一個(gè)人。怎么來(lái)理解hash呢？其實(shí)這一塊就表示了Owner1用自己的私鑰做了簽名，把原本屬于他的這一塊轉(zhuǎn)給了Owner2，同時(shí)還加入了Owner1這個(gè)塊的hash。
什么是比特幣，比特幣就是某一個(gè)比特幣的主人把它劃轉(zhuǎn)給接收者。這個(gè)時(shí)候是把它前一筆交易的hash和接收者的公鑰，用發(fā)出者的私鑰做了簽名。
所以大家看到，不斷往下傳遞的是一個(gè)所有權(quán)，所以區(qū)塊鏈就是一條所有權(quán)的鏈在不停地做轉(zhuǎn)移。
接下來(lái)講一下POW。所謂的挖礦，大家在挖什么？比特幣其實(shí)是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊技術(shù)，所以它跟我們傳統(tǒng)意義里的支付不一樣，比特幣里面要?jiǎng)澮还P款給某一個(gè)人，我不只告訴一家，我告訴所有這里面的節(jié)點(diǎn)，它可能也會(huì)給其他人去廣播。所以一個(gè)塊里面可能就是2000多筆交易。這個(gè)塊是工作量的證明。如果你找到了工作量的證明，證明你挖到了礦，你就需要把所有的信息廣播給所有的節(jié)點(diǎn)。
其他的節(jié)點(diǎn)怎么能夠表示同意呢？同意的方式就是在我的基礎(chǔ)上挖下一個(gè)塊兒。所以這樣找下去，就會(huì)有一條大家都接受的最長(zhǎng)的鏈。所以，最長(zhǎng)的鏈才是正確的，什么叫Finality，這個(gè)詞在區(qū)塊鏈里利用的很多，finality其實(shí)指的就是最終確定性。
其實(shí)在比特幣上永遠(yuǎn)沒(méi)有最終的確認(rèn)，你怎么知道你挖的這條鏈?zhǔn)亲铋L(zhǎng)的呢？一般在比特幣里10分鐘會(huì)出一個(gè)塊兒，6個(gè)塊以后大家就認(rèn)為這基本上是最長(zhǎng)的。所以比特幣的劃款在一小時(shí)內(nèi)能夠確認(rèn)，以太坊是120秒左右就可以基本認(rèn)為是最終性，但在這種共識(shí)機(jī)制下沒(méi)有絕對(duì)的最終性。
到2017年6月20日3點(diǎn)26分，區(qū)塊鏈里面已經(jīng)有472062的塊了，這里面包括了2031筆交易，一共價(jià)值26276.86個(gè)比特幣，一個(gè)比特幣現(xiàn)在是好幾萬(wàn)的人民幣。它的一個(gè)區(qū)塊大小不到1MB，有人為了提升單體的處理效率，如果把它變成2MB，就可以變成4000筆交易了，就會(huì)轉(zhuǎn)更多的賬，效率會(huì)更高。
這個(gè)概念也蠻有趣：Unspent Transaction Outputs（沒(méi)有花費(fèi)的交易輸出），跟我們傳統(tǒng)的記賬不一樣。礦工為什么愿意去找那個(gè)數(shù)呢？當(dāng)他挖到一個(gè)塊的時(shí)候，這個(gè)塊里的第一筆交易就會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量新的比特幣。所以比特幣都是被挖出來(lái)的，并不是哪個(gè)國(guó)家或者哪個(gè)主體發(fā)行的，所謂的挖礦挖的是什么？挖到一個(gè)滿(mǎn)足特定數(shù)量的0開(kāi)頭的隨機(jī)數(shù)就得到獎(jiǎng)勵(lì)。
為什么要有這種激勵(lì)機(jī)制呢？這也是中本聰厲害的地方，這種激勵(lì)機(jī)制結(jié)合了博弈論，有了這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制就會(huì)使得每一個(gè)負(fù)責(zé)挖礦的節(jié)點(diǎn)都愿意保持誠(chéng)實(shí)，而不是去做雙花。每一個(gè)挖礦的節(jié)點(diǎn)，如果保持誠(chéng)實(shí)，認(rèn)真地去挖礦，作弊的就挖不到這個(gè)塊兒。所以基于博弈論的思路，比特幣從2008年底到現(xiàn)在漲了14萬(wàn)倍。其實(shí)最關(guān)鍵的東西并不是P2P，也不是公私鑰加密，也不是hash，我個(gè)人覺(jué)得就是設(shè)計(jì)思路結(jié)合了博弈論的成熟技術(shù)形成的機(jī)制，使得它被大家所接受。
接下來(lái)講一下區(qū)塊鏈。我之前在交易所里面做了15年。因?yàn)槿f(wàn)向在國(guó)內(nèi)的區(qū)塊鏈領(lǐng)域里是比較有影響力的，包括工信部制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，萬(wàn)向是里面的副理事長(zhǎng)單位，包括代表中國(guó)參加ISO，通過(guò)這個(gè)過(guò)程我發(fā)現(xiàn)研究標(biāo)準(zhǔn)是蠻有意思的，它其實(shí)匯聚了各行各業(yè)的人才，比如說(shuō)像ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，這個(gè)組織里面目前就有164個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，在區(qū)塊鏈領(lǐng)域有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是TC307。目前這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)里有20個(gè)國(guó)家是參與機(jī)構(gòu)，還有一些觀(guān)察員機(jī)構(gòu)，這里面主要是誰(shuí)呢？秘書(shū)長(zhǎng)單位是澳大利亞，包括美、英、德、法、加拿大、俄羅斯、中國(guó)、日本，還有韓國(guó)、荷蘭、芬蘭等。
中國(guó)是由工信部下屬的中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院來(lái)對(duì)接，國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)是這個(gè)，國(guó)內(nèi)只出了一個(gè)參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，是今年5月份發(fā)布的。所以可能有些人覺(jué)得比特幣聽(tīng)上去像炒作，但是它底層的區(qū)塊鏈本身是一個(gè)很關(guān)鍵的技術(shù)，你可以看到標(biāo)準(zhǔn)化組織很快就把這個(gè)技術(shù)納入到標(biāo)準(zhǔn)化體系里面來(lái)。
接下來(lái)我再講一下區(qū)塊鏈本身的概念，很多人會(huì)講ledger這個(gè)單詞，它就是一本賬本，賬本存什么呢？就是distributed的業(yè)務(wù)記錄，說(shuō)明它是一個(gè)最終確定的業(yè)務(wù)記錄。下面就是共享賬本，可以讓多個(gè)人來(lái)分享。
還有一個(gè)概念叫分布式賬本，所謂的DLT（distributed ledger technology）。什么是分布式賬本呢？它指的是跨網(wǎng)絡(luò)中一系列節(jié)點(diǎn)，以分布式、去中心化方式持有的賬本，而非僅在一個(gè)中心化的位置。“塊”是用于賬本記錄的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包含一組帶時(shí)間戳的業(yè)務(wù)，并且頭部含有鏈中前一個(gè)塊的Hash。
區(qū)塊鏈本身是一種分布式賬本技術(shù)，但分布式賬本技術(shù)未必是區(qū)塊鏈。其實(shí)要把賬本分布開(kāi)，多個(gè)人聯(lián)合記賬，未必要使用區(qū)塊鏈，只不過(guò)大家目前看到區(qū)塊鏈可能是一種非常好地實(shí)現(xiàn)分布式賬本的技術(shù)。它把經(jīng)過(guò)確認(rèn)和驗(yàn)證的業(yè)務(wù)組放入“塊”中，各個(gè)塊被鏈接成一條抗篡改、僅在尾部追加塊的鏈，該鏈?zhǔn)加凇皠?chuàng)世塊”，每個(gè)塊都含有鏈中前一個(gè)塊的Hash，這就是區(qū)塊鏈的一個(gè)重大特點(diǎn)。
接下來(lái)什么是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。首先要講到什么是peer。peer是應(yīng)用中具有同等權(quán)力和能力的參與者。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)就是由這些對(duì)等節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。什么是智能合約呢？就是當(dāng)用戶(hù)發(fā)出一筆業(yè)務(wù)的時(shí)候，在每一個(gè)DLT里面的安全環(huán)境中，“智能合約”會(huì)被初始化為計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行。合約這個(gè)詞其實(shí)是一個(gè)法律意義的詞，更多的代表的是大家對(duì)于智能合約結(jié)果認(rèn)同的過(guò)程，而并不是一種法律的狀態(tài)。共識(shí)這個(gè)詞大家聽(tīng)的也挺多，共識(shí)是什么含義呢？就是指分布式賬本技術(shù)里面每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)同意一筆業(yè)務(wù)是合法的，并且同意已經(jīng)存儲(chǔ)在這個(gè)賬本里面的業(yè)務(wù)具有一致性跟確定的順序。什么意思呢？如果我們對(duì)這筆業(yè)務(wù)達(dá)成了共識(shí)，那意味著首先我對(duì)這筆業(yè)務(wù)沒(méi)有疑議，其次就是對(duì)于發(fā)生這筆業(yè)務(wù)之前所有的業(yè)務(wù)我全認(rèn)可。因?yàn)閰^(qū)塊鏈就是這樣一個(gè)鏈接關(guān)系，如果你不認(rèn)可前面，就沒(méi)法認(rèn)可這筆業(yè)務(wù)。因?yàn)檫@個(gè)業(yè)務(wù)里面有前面一個(gè)塊的hash，你就認(rèn)同了我的歷史，這就是所謂的共識(shí)。
接下來(lái)講兩個(gè)概念。一個(gè)是無(wú)需許可的DLT，這里邊的用戶(hù)不需要授權(quán)跟鑒權(quán)，比特幣、以太坊這些都屬于不需要授權(quán)的鏈。銀行、保險(xiǎn)公司、快遞公司宣稱(chēng)用了區(qū)塊鏈，多半是授權(quán)區(qū)塊鏈。
大家也看到，比特幣轉(zhuǎn)款越來(lái)越貴，因?yàn)楸忍貛艥q了很多，它的劃款手續(xù)費(fèi)很貴。一些小額支付就不合適。這時(shí)就有一些側(cè)鏈技術(shù)，把一些小額支付聚合起來(lái)，反正每一筆也不貴，合個(gè)10筆、20筆一起發(fā)出去。
我還是簡(jiǎn)單介紹一下，區(qū)塊鏈的系統(tǒng)包括哪些？底層提供了存儲(chǔ)、計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)，在底層之上則有一系列的模塊，最終這些數(shù)據(jù)還是要被存儲(chǔ)起來(lái)的。狀態(tài)管理模塊，對(duì)應(yīng)就是一個(gè)狀態(tài)機(jī)在不斷地遷移狀態(tài)。加密服務(wù)模塊用了公私鑰，做簽名、驗(yàn)簽、加密。
接下來(lái)是一個(gè)功能組件視圖。節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信，里面包含了對(duì)外的接口，也有底下存放的ledger和對(duì)外的訪(fǎng)問(wèn)接口。這是整個(gè)框架的示意圖。所以從這幾張片子里，大家看到對(duì)于數(shù)字加密貨幣和區(qū)塊鏈技術(shù)的一個(gè)概述。
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見(jiàn)轉(zhuǎn)載須知。
