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从比特币到区块链

时间:2021-12-29    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

比特币起源于2009年,从某种意义上来说,比特币网络类似于一种无组织的Visa或者PayPal,一种无政府的跨国支付体系。这个网络是不属于任何政府或者金融机构的,只是一个由散布在全球的计算机创建出来的电脑网络,它依靠全网络节点的共同参与和对总账本的维护来保持系统的健康运行。任何人只要可以接人互联网,无论身在世界哪个角落,都可以挖矿、购买、出售以及兑换比特币,不会受到现有的央行等金融体系的监管。自由、保值、去中心化,比特币的这几大特性受到全球投资者的热烈追捧。在随后的几年时间内,比特币传播到全世界范围,并走出虚拟世界,被现实的经济生活所接受。全球已经有数以万计的实体商家接收比特币,甚至有了比特币ATM机,人们可以用比特币购买食品、各种产品、服务,也可以直接兑换为美元等现实货币。

在这个过程中,比特币的价值也逐步攀升。由于资本、人才的大量涌人,比特币的价值一度暴涨几万倍,以其兑换的美元价格计价,从几美分上涨到1000多美元(见图2.16)

比特币价格上涨带来的财富效应,引发了全球范围内的数字货币热潮,许多组织、个人都开发出了大同小异的各种数字币,主要有以下这些。Litecoin(莱特币)

Litecoin(LTC)发布于2011107日,是目前市值最高的山寨币,约为比特币市值的2%。目前单价为2.31美元,总币值为3800万美元。这同样是一种分布式(去中心化)的数字货币,不同于比特币使用的SHA256挖矿算法,LTC采用Scryp算法。莱特币改进了比特币:(1)发行量为8400万枚,是比特币的4:(2)确认速度更快,比特币10分钟确认一个区块,莱特币只需要2.5分钟就可以,速度提升了4倍。

PPCoin

PPCoin(PPC)发布于2012819日,在比特币原有技术上有所提升,它使用PoS机制,并加人“币龄”概念。PPC是比特币的分又项目,目标是减少比特币的电源消耗,并尽可能保持原比特币的最好性能。PPC单价为022美元,总币值为400万美元。

Terracoin

Trmon(RC)及布于20120120日,总市量20万枚。每个区块的创建速度为2分钟,比LTC稍快一些。技术上没有太多特别之处,类似BTC4年产量减半。

Namecoin

Namecoin是一个基于比特币技术的分布式域名系统,其原理和比特币一样,首次发布的日期是20114186

Namecoin产生于一个不同于比特币主交易区块的起源块,使用一个新的区块链,独立于比特币的区块链之外。

彩色币(ColoredCoin)

2012年,MeniRosenfild设计了彩色币的理论。彩色币是在比特币基础之上开发出来的,它用一个标记来代表一项资产,这项资产可以是一座房子或者一个公司的股份。

根据目前国内数字货币交易网站聚币网的资料,在该网络上有交易的数字货币目前达到27种,如图2.17所示。

这些数字货币的数量之多,一方面说明了全球范围内对于“去中心化”的货币是一种发展趋势的认同,另一方面也说明了比特币及其所产生的技术基础一区块链的健康性和可复制性,因为在投机资本的推动下,其他大量的数字货币都是在比特币的技术基础之上进行了新的完善和修改后推出的,可以说是比特币的变体。

从比特币以及其他各种数字货币的表象深人探究其实质,都离不开区块链的几大特点:分布式账户、全网维护、工作量证明的“挖矿”机制(算法各有不同),以及密码学技术的大量使用(即公钥、私钥和哈希算法等)


可以说,从2009年以来,尤其是2013年以后的数字货币热潮,为区块链在数字货币领域的应用进行了充分的实践。数字货币这一领域也是区块链目前为止最成熟的应用领域,其带来的区块链应用思想还将影响其他领域的区块链应用。但是由于资金的涌人,以及各种“山寨币”的大量出现和上线交易,数字货币更多地变成了一种类似于股票交易的投机行为。反过来说,也正是全球范围内比特币及各种币掀起的热潮,吸引了主流的金融机构、大型企业、各种研究机构将目光转向了比特币的底层技术一区块链。比特币系统自2009年以来的发展证明,区块链技术具有以前的中心化网络系统所不具备的超强特点,比如,稳定性、可靠性、安全性等,由此也带来了区块链技术的研究与开发的兴起。

区块链提供了种新的思路,也带来了广阔的空间,具备颠覆性的力量,但是目前我们只能预感到这种力量。要实现这种力量,区块链的建设和发展还需要取得更多的进展,首先需要做到的是对区块链的底层进行研究和开发。

前已经被广泛接受的认识是,区块链的底层是一种全球性的、开放的和透明的分布式节点网络(P2P).这一网络需要建立并形成互联互通,打一个比方,这个网络是遍布全球的高速公路网,用户只要有车,就可以从高速公路网络上开到全球任何地方。这个网络是全球性区块链的基础设施,既需要充足的硬件投人,也需要在运行机制上(即共同的协议上)形成全球性共识。一旦这一特点的区块链建立起来,它就具备了在区块链层面上达到“世界语”的高度。

目前来看,初步具备全球性的底层网络的雏形的只有比特币这一区块链网络,虽然它还存在一些这样或那样的问题。但因为它已经稳定运行了7年以上,其运行机制、节点参与程度以及区块链结构方面更容易被接受,所以已经出现了一些公司或机构把自己的交易信息、认证资料等封装后写入一个区块,然后链接到比特币的区块链之上,从而使自己的这些资料信息具备了更加强大的安全性。

因此对于区块链而言,正如我们说到“互联网”这个名词一样,它也必然包含三个层次的结构:

(1)最底层的全球开放式区块链。也许会有两个或多个全球范围内的开放性区块链,也就是各自范围内所有全球交易的主链,其他的次级区块链均最终链接到这些主链上;而这些底层区块链之间处于并行状态,它们通过共同认可的通用协议进行通信,彼此保持互信。

(2)次级区块链。比如说,某一个行业自己构建的区块链,在行业内部形成分布式节点、共识机制、加密算法、激励机制等区块链要素,但是这样的区块链受限于一定的范围,不是其他的任意一个节点可以进人的。同时,这类区块链通过通用协议与底层的全球开放式区块主链进行通信,将自己的交易信息写人区块的交易区,并通过类似Merkle根的形式进行不可破解式降维,获得主区块链的认可后进入“总账”,最终成为主区块链的一部分。

(3)私有区块链。技术的发展,将使个人与周围的物体(比如智能电器、汽车等)之间、物与物之间构建成物联网。如果这种物联网是点对点(P2P)式的,那么它就可以应用区块链技术构建一个私有区块链,在各个节点之间形成无中心化的小型“总账”,促进交易的形成。与此同时私有区块链也通过某通用的协议链接到次级区块链或底层的主区块链上,将自身内部的交易信息写入区块并链接到主链之上。

从前面比特币的工作机理我们知道,区块链中区块的建立,与交易过程其实是分离的,区块链网络中有一此参与者是专门从事区块的建立的,也就是比特币网络中的“矿工”。他们其实是区块链网络的公共服务机构,因为他们并不关心交易的细节,只是对获得节点共识机制确认后的交易进行封装、构建区块,他们需要获得激励,否则底层的主区块链就无人再来建立区块,所以任何个底层的、公开的区块链,必须要解决对于“公共服务机构”的奖励,为区块链的不断延长提供支持。

而对于次级区块链、私有区块链,由于二者利益相关,其中可以建立自己的区块和区块链,也能够设置内部的创建区块的服务机构。同时由于系统范围的减小以及节点之间的互信机制远高于全球公用区块链,因此交易的响应速度可以远快于全球共用区块链,并且在共识机制的设计上可以采取更加高效、简洁的方式。

通过对比特币等区块链典型应用的介绍,我们可以得出区块链运行的流程图(见图2.18)

它通过全网络节点的参与和维护,解决了互联网的信任问题,以及具备无须权威中心机构认证的去中心特性(大幅减少了交易成本)、历史数据不可篡改特性,并通过加密算法解决了安全性问题,所以将成为互联网对“中心化”的传统行业进行颠覆的最强有力的方式。在大量需要信任才能交易的领域,诸如银行信贷和融资、支付及结算、保险、证券交易、供应链、合约签署、权属登记和转让、投票等领域都大有可为。

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