搜索
NFT元宇宙Web3
近期热门

区块链搭便车指南:第一期

Founder

作者马塞尔·沃尔德福 格尔 发布日期2022-04-09

区块链搭便车指南:第一期

区块链、加密货币、智能合约、Web3 和 NFT 是毫无疑问的热门话题。几乎每个人都有自己的观点,但几乎没有人了解基础或各部分之间的关系。本系列的目标是提供对 Promise、背后的技术和现实的结构化介绍。我们计划分几期把这个问题讲明白。

今天是第一期。

使用日常类比,例如太空旅行,邮票投掷,无政府主义公证人,这些概念在三部曲中分为五个部分进行解释。

区块链似乎已经变成任何问题的解决方案,即使只是与 IT、数字化、经济、民主和社会远程相关的问题,它好像已经变成最优的解决方案。就像每一个新话题一样,思想家、淘金者、白手起家、江湖骗子和世界末日预言家五彩缤纷,让人难以追踪事物本质。

本系列文章的目标是以易于阅读的方式为新手和专家提供可靠的见解。重点是——在这个复杂、纠缠不清的话题中尽可能多地——以透明、实质性和结构化的方式呈现属性和关系。将通过说明性和令人难忘的,有时是搞笑的隐喻来提供指导。

这个庞大的主题将分为五层:

  1. 区块链本身,一种透明且不可变地存储数据的方式(本文);
  2. 建立在区块链之上的比特币和以太坊等加密货币被吹捧为彻底改变我们的金融系统(在即将发表的文章中)
  3. 智能合约——作为(有条件的)加密货币交易的概括——被誉为简化合约的构建和执行(在即将发表的文章中)。
    这些智能合约用于构建:
  4. 不可替代的代币(NFT)、准备彻底改变艺术家付款、艺术品贸易和版权的数字艺术品(在即将发表的文章中);和
  5. 互联网民主化的承诺,称为 Web 3.0 或Web3,也是去中心化自治组织(DAO;在即将发表的文章中)的基础。

这五层中的每一层都将首先在四个章节中进行介绍和客观分析,然后是另外两章的个人评估和一个外卖问题列表。由于事情的复杂性,请考虑一下这几种情况

  1. 技术背后有哪些希望和承诺,以及它们应该解决哪些问题。
  2. 对实际技术的内部工作原理的通俗介绍以及它们的可能性和局限性。
  3. 基于区块链的解决方案是解决问题的唯一可能性吗?如果不是,什么是替代品和替代品
  4. 承诺背后的真相什么?
  5. 基于上述项目对技术的主观评价。
  6. 在投资(财务或技术)该特定层之前要问自己或专家的问题列表。

准备好了吗?

第一站:基础层,区块链本身。

我试图让这段文字尽可能保持中立。然而,在我的研究中,我学到了两件事:

  1. 区块链倡导者批评当前的经济体系受到贪婪、低效率、缺乏透明度和过度复杂性的困扰。这些倡导者的工作目标是一种新的、现在是数字化的经济,这种新的数字化经济一样受到贪婪、低效率、缺乏透明度和过度复杂性的困扰。
  2. 每当我企图与没有区块链的解决方案做对比的时候,基于区块链的技术的实际好处时,答案都是回避或不一致。

显然,整个领域需要更多的洞察力。区块链生态系统提出了几个重要问题,解决这些问题关系到我们社会的未来以及我们与技术的互动。十多年来,“区块链”一词能够在流行语排行榜中获得高分。仅此一项就足以深入分析和理解这一现象。

第 1 部分:区块链本身

TL;DR(摘要)

  1. “足够先进的技术与魔法没有区别”,但如果某些技术被当作魔法出售,那么重要的是要询问该技术是否真的可以做到它声称的那样,或者它是否只能产生魔法烟雾和镜子。(或者,换一种说法,如果某件事看起来好得令人难以置信,那通常是……)。
  2. „如果你将区块链添加到垃圾流程中,你将拥有垃圾区块链流程„。(或者换一种说法:好的解决方案不会通过购买顾问或技术而自动出现,如果这些会带来新的复杂性和低效率,当然会更糟糕)。
  3. 一个好主意本身并不会自动成为一个好的解决方案的一部分。(或者换一种说法:即使是锤子也应该认识其他朋友,而不仅仅是钉子)。
  4. 信任提高了效率并降低了复杂性。区块链解决方案希望消除任何形式的信任成本。他们以低效率和复杂的方式购买它。(或者换一种说法:复杂性是安全、透明、效率和信任的敌人)。

这不是“写给管理者的总结”,而是“写给非管理者的总结”(或非决策者),因为我认为决策者尤其应该更多地了解被认为是革命性的技术,他们可以提出正确的问题区分炫与实利。

区块链的创建是为了解决一个非常具体、特别复杂的问题:创建纸币的数字等价物,试图在尝试(这句话是重点)保持匿名的同时防止伪造。对于这个问题,直接应用可能是一个很好的解决方案。对于大多数其他流程来说,这是大规模的过度设计,即使是对前提条件的微小变化也会导致更有效的解决方案。但要了解和理解这些因素,需要更深入的学习。而这正是本文的目标。

在文章的创作过程中,为了说清楚事情和原理,字数越写越多,也获得了可读性和可理解性。换句话说,它的写作目标受众是高管和决策者(以及祖孙女):许多类比和与现实世界的解释性比较,比干巴巴的科普读起来有趣。

文本的优点是你可以随时浏览个别段落,不读一定后悔。

区块链,以及随之而来的比特币,在 2008 年金融危机最严重的时候出现,一出场就是作为银行在这场危机中的反动力量,银行首先通过不良抵押贷款风险的不透明金融产品获利,然后,由于由于它们的系统相关性(“太大而不能倒”),产生了救助资金。因此,对中央组织(银行、国家)的透明度和独立性的渴望是贯穿区块链生态系统各个层面的主旨。

这种发展带有密码无政府主义和无政府资本主义的特征,即希望避免对组织和结构的信任,特别是不信任国家的运动。只有程序(“代码就是法律”)或免费的,即不受监管的市场才值得信任。这种特性贯穿于各个层面,尽管它们在加密货币和智能合约中最为明显。

目录 隐藏

1 承诺

2 技术

2.1 类比:公证处

2.2 数字区块链

2.3 通缉:没有值班的公证员

2.4 组织结构

2.5 胡萝卜加大棒

2.6 工作和工资

2.7 区块链中的不变性

2.8 替代规则

2.8.1 股权证明

2.8.2 许可区块链

2.9 在顶部摇晃最多

2.10 技术总结

3 选择

3.1 史前史和早期历史

3.2 区块链三难困境

3.3 可以少一点吗?

3.3.1 我们需要全球共识吗?

3.3.2 我们需要每个人都有写权限吗?

3.3.3 你想对此表示信任吗?

4 现实

4.1 数字选举

4.2 学位证书

4.3 供应链 1:出处/原产地

4.4 供应链 2:承包

5 评价

6个 问题

7 延伸阅读

一、承诺

这可能是本系列中,区块链爱好者会爱的唯一一章。

由于区块链和比特币同时出现,区块链这个术语有时也被通俗地使用(pars pro toto) 用于基于它的应用程序(加密货币、智能合约等)以及各自的生态系统。在本系列的上下文中,我将尝试清楚地区分这些术语。

区块链具有或应该具有的四到六个属性,他们也没有统一的定义:

维基百科 克里斯蒂安·卡钦/IBM 超越数字
链接 分布式账本 数据的完整性
去中心化存储 密码学 可靠性
共识 分布式共识 快速存储
操作安全 业务流程 分析,透明度
透明、
保密
不可否认性

让我们以Christian Cachin 的演讲中的四个类别为例:

  1. 分布式账本作为交易列表,具有不可更改的过去。
  2. 密码学,以确保会计的完整性和交易的真实性。
  3. 关于账本内容和交易有效性的分布式、容错共识:所有区块链参与者都应该能够就共同的世界观(例如账户余额)达成一致,即使并非所有参与者都始终可用。
  4. 业务流程(“业务逻辑”),用于确保交易的有效性并实施(账户管理、智能合约等)。我们将把这个领域推迟到接下来的两篇文章中,它们有必要的背景。

这是非常抽象的,尤其是在尚不清楚要实现的实际目标是什么的情况下。既然本文已经着手清晰地构建复杂的问题,并且我们希望根据这个目标进行评估,我们需要先回答一个问题:人们到底想使用这些功能做什么?因此,让我们看一个典型的“10 个区块链应用”列表,然后提取或构建其中列出的好处:

  1. 国际金融交易:数据一致性、防篡改、去除中介→降低交易成本、提高交易速度。
  2. 医疗保健:分布式网络中的存储允许存储敏感数据:患者记录、医学发现和临床历史。只能由所有者授权的用户访问。
  3. 身份管理:身份证件可以安全数字化转换,不丢失数据;更安全,更快捷。
  4. 预防洗钱:透明度、记录保存和归属。
  5. 保险:用于索赔处理、保险欺诈检测的智能合约。
  6. 供应链管理:更简单的合同、货物的持续跟踪、供应链从原产地到商店的透明文档。更快/更简单/更便宜的调查。
  7. 移动性:访问权限、所有权文件、自动车辆租赁+计费、即使使用电动汽车也能安全计费。
  8. 能源市场:处理变化、交易的可追溯性(私人能源馈入)、电子加油站的计费/支付。
  9. 数字选举:无需担心操纵,跟踪每张选票。
  10. 学位证书:颁发无法伪造、国际认可的学位/证书。

这些主题涵盖了广泛的范围,从区块链本身到加密货币和智能合约。如果这能解决现代文明的许多突出问题,那就太好了。然而,由于这在过去的 14 年中没有发生过,所以这似乎并不那么简单。

在接下来的(大型)技术章节中,让我们先看看用于解决这些挑战的特性和技术,然后再进行现实检查。由于我们在这里关注区块链本身,我们将在本文末尾讨论数据一致性/防篡改、数据丢失预防、透明度/记录和(部分)归属/可追溯性/伪造等主题。在奠定必要的基石之后,在后续文章中更详细地介绍其余要点。

二、技术

探索和绘制几乎无法穿透的丛林的章节。

区块链搭便车指南:第一期

比特币区块链元素概述。左边是实际的链,是块的串联。每个区块(中心)特别包含一个交易列表(右)。

仅最低级别的技术,区块链,就相当复杂。在我们深入之前,这里有一个基于比特币的概述。

比特币区块链由随着时间增长的区块链(右图中标记为“链”)组成。(在特殊情况下,它也可以分支,我们将在下面看到。)

目前,比特币区块链大约有 730,000 个区块,大约每 10 分钟添加一个新区块。这些块中的每一个都包含一组交易。整个事情由构建系统的计算机(节点)共同管理(通过共识),实际上每个人都可以参与(不需要特别授权)。

为了理解这种相互作用,让我们通过几个小步骤来了解它,这些步骤共同构成了本技术章节的目录:

  1. 区块链的结构和功能
  2. 即使不存在职责名册,如何添加区块(共识)
  3. 节点如何相互通信(点对点网络)
  4. 为什么有人会对自己这样做(激励)
  5. 如何生成有效块(挖掘和工作证明)
  6. 如何解决这个问题(股权证明和朋友)

接下来是一个简短的摘要,以便你可以看通过树木看到森林。

在我们分析数字区块链之前,让我们与纸张和办公室进行类比。我们将观察无政府主义的会计师(或公证人)保存防篡改活页集。

类比:公证处

我们为自己构建一个不变的活页集的子章节。

区块链搭便车指南:第一期

第一张盖章活页

让我们从模拟世界的类​比开始我们的区块链技术方法:会计和公证处之间的无政府状态混合。(作为初级公证人,他们最初只被允许处理小额金融资产。在后面的章节中,他们被允许对合同和有形资产的转让进行公证。这就是为什么即使现在我们也称他们为“公证人”,尽管他们更喜欢暂时记账)。

出于效率原因,几位公证人分担这项工作。由于随之而来的效率问题,上个世纪的又大又厚的公证书已被废除。取而代之的是活页收藏(无论如何,在法律人员中更受欢迎)。所以在第一天,负责的公证人填写交易清单并用她的公章确认其准确性。

区块链搭便车指南:第一期

第二张带有第一张复印件的活页本

第二天,值班公证人重复同样的程序。但为了避免公证员日后用另一张纸替换前一天的表格,他今天的清单包括前一天黄色清单的缩小副本。他像往常一样在晚上给这份汇编盖章,以确认其准确性。

第三天,由第三位公证人重复该过程。这个人还在晚上将他的清单与前一天的清单的缩小副本一起盖章,在其上,传递性地,再次可以看到前天的缩小副本,依此类推。

区块链搭便车指南:第一期

第三张带有第二张复印件的活页纸,上面也可以看到第一张

继续这个过程,公证人以协调的方式生成一个共同的文件链。在这个链中,如果不同时调整所有后续文档,就无法交换先前的文档。这肯定会引起注意。

但印花权与义务的协调也需要权威的信任和认可。下面我们将看到如何在没有事先协议的情况下解决纸质区块链(因此信任任何人),因为这也是数字区块链的密码无政府主义基础。

为简单起见,我们的初级公证员现在有一个固定的工作时间表,享受他们的休息时间,所以对于哪一天谁负责是没有冲突的。随着我们越来越接近了解真正的区块链,这种情况将会改变。

数字区块链

我们用乐高积木将活页收藏数字化的子章节。

区块链搭便车指南:第一期

作为堆叠乐高积木的区块链

让我们切换到数字区块链,例如比特币使用的区块链。它的工作方式与上面的活页集合非常相似:每个块都包含一个交易列表,并且有人保证该列表的真实性。这个人在这里通常被称为“创造者”;在加密货币中,他们通常被称为“矿工”。

可以为每个块计算一个加密校验和,即所谓的哈希值,然后将前一个块的校验和存储在当前块中,类似于上面公证人示例中前一天的缩小副本。这意味着新块不可撤销地绑定到它的前一个块,并且间接(或传递地)绑定到它的所有祖先。

区块链搭便车指南:第一期

每个方块都是独一无二的(尤其是它的端板)

为了更详细地理解,让我们稍微调整一下我们的可堆叠积木:不再总是有相同的众所周知的常规乐高图案,每个积木都匹配其他积木,现在每个积木顶部都有一个独特的点图案,对应于它独特的哈希。下面的方块现在必须像匹配的锁和钥匙一样具有完全匹配的孔图案,以便两个方块可以堆叠。

区块链搭便车指南:第一期

下一个块必须有匹配的孔,否则堆叠会失败

所使用的哈希值的特性是,即使世界上所有的计算机数十亿年来什么都不做,它们也找不到第二个具有相同哈希值的块。最终结果是我们完美地减少了存储在当前块中的前一个块:而不是典型的前一个块占用的 1-2 兆字节,只使用了 32 个字节,大约减少了 50,000 倍。

(与纸质类比相比,仍然可以从略微缩小的副本中直接读出所有细节,仅从哈希中不可能读出前任块的任何内容。纸质副本的实际目的和然而,哈希(前一个块的唯一标识)在这两种情况下都完全满足)。

未完,剩余部分将分几期,连续发布在公众号FastDaily 和 公众号老雅痞 上。

编辑于 2022-05-22 17:24
「 真诚赞赏,手留余香 」
赞赏

发表评论已发布0

手机APP 意见反馈 返回顶部 返回底部