十分鐘搞定區(qū)塊鏈入門

十分鐘搞定區(qū)塊鏈入門

2021/5/91Contents1.Whyis區(qū)塊鏈？2.Whatis區(qū)塊鏈？3.ChallengersForward4.總結(jié)3.How區(qū)塊鏈does？2021/5/92從兩個經(jīng)典案例說起-津巴布韋貨幣貶值津巴布韋一度是世界上通貨膨脹率最高的國家，根據(jù)2008年7月官方公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，當(dāng)時該國通貨膨脹率高達(dá)2.31億％，2009年1月16日，津巴布韋儲備銀行發(fā)行了面值為100萬億的津元紙幣，創(chuàng)下了人類歷史的貨幣面值紀(jì)錄。據(jù)報(bào)道，按照2009年1月15日自由市場的兌換價(jià)格，10萬億津元約合30美元。2021/5/93從兩個經(jīng)典案例說起-麥道夫世紀(jì)騙局2008年12月，美國華爾街傳奇人物伯納德·麥道夫因涉嫌證券欺詐遭警方逮捕，檢察人員指控他利用“龐氏”騙局給投資者造成損失約500億美元。隨后，麥道夫被叛150年監(jiān)禁！（麥道夫當(dāng)年70歲）龐氏騙局是一種最古老和最常見的投資詐騙，是金字塔騙局的變體，很多非法的傳銷集團(tuán)就是用這一招聚斂錢財(cái)?shù)?，龐氏騙局在中國又稱“借新債還舊債，債債不還，拆東墻補(bǔ)西墻，墻墻不倒“。簡言之就是利用新投資人的錢來向老投資者支付利息和短期回報(bào)，以制造賺錢的假象進(jìn)而騙取更多的投資。麥道夫的聲望：麥道夫公司是美國最大的可獨(dú)立從事證券交易的交易商。伯納德·麥道夫是美國華爾街傳奇人物，1991年成為納斯達(dá)克董事會主席。在其帶領(lǐng)下，納斯達(dá)克成為足以和紐交所分庭抗禮的證券交易所，正因?yàn)檫@樣，人們才如此的相信他，相信他的基金。麥道夫的詐騙手段：財(cái)務(wù)狀況秘而不宣：所有賬目、文件都被麥道夫“鎖在保險(xiǎn)箱里”金字塔式騙局：用高額回報(bào)引誘投資者，同時用后來投資者資金償付前期投資者。2021/5/94從兩個經(jīng)典案例說起-問題出在哪？2021/5/95為什么出現(xiàn)了區(qū)塊鏈-中心化的信用體系問題積重難返信用是什么？所謂信用，是指依附在人之間、單位之間和商品交易之間形成的一種相互信任的生產(chǎn)關(guān)系和社會關(guān)系。--來自百度百科信用的分類：商業(yè)信用、銀行信用、國家信用(貨幣、國債)、消費(fèi)信用、信托(麥道夫的基金)等。人類以往的信用都需要通過一個中心去建立和維護(hù)，例如貨幣基于央行這個中心，企業(yè)/個人信用基于若干個征信巨頭這樣的中心，甚至QQ幣也要依賴騰訊這個中心。中心化信用體系存在著巨大的問題：最大問題在于，一旦這個中心出現(xiàn)問題，這個信用體系就徹底崩塌，無法挽救，就如同津巴布韋貨幣的破產(chǎn)。中心化信用體系有不透明、缺少監(jiān)管的問題，麥道夫案是最典型的的例證。中心化信用體系還有成本高的問題，所有人之間的交易都要基于對方的信用，比如房產(chǎn)交易需要房產(chǎn)中介、房管所等眾多組織和中介來介入。2021/5/96為什么出現(xiàn)了區(qū)塊鏈-區(qū)塊鏈的核心是建立去中心化的信用2021/5/97區(qū)塊鏈的出現(xiàn)建立了完全分布式的信用體系2021/5/98區(qū)塊鏈和比特幣的區(qū)別比特幣是應(yīng)用，是一種數(shù)字貨幣，可以看做和QQ幣其實(shí)差不多，只不過是完全分布式發(fā)行的，不依賴任何中央銀行，而區(qū)塊鏈?zhǔn)且幌盗屑夹g(shù)的統(tǒng)稱。區(qū)塊鏈技術(shù)是隨著比特幣誕生的。比特幣是區(qū)塊鏈的第一個應(yīng)用，但絕不是唯一的應(yīng)用。區(qū)塊鏈作為互聯(lián)網(wǎng)的革命性技術(shù)，可能對世界的影響要遠(yuǎn)大于比特幣本身。2021/5/99Contents1.Whyis區(qū)塊鏈？2.Whatis區(qū)塊鏈？3.ChallengersForward4.總結(jié)3.How區(qū)塊鏈does？2021/5/910區(qū)塊鏈的工作原理區(qū)塊簡單地說，區(qū)塊鏈就是不再依賴中心化的記賬，而是通過一種密碼學(xué)計(jì)算讓全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)爭奪記賬權(quán)，爭奪到記賬權(quán)的節(jié)點(diǎn)就會被獎勵比特幣，而記完后的賬本發(fā)布給全網(wǎng)所有節(jié)點(diǎn)保存。2021/5/911區(qū)塊鏈的重要概念概念解釋公鑰相當(dāng)于賬號，全網(wǎng)每個節(jié)點(diǎn)都有一個公鑰，別人付錢時都是付給這個公鑰私鑰相當(dāng)于你的賬號的身份證明，私鑰可以解開公鑰加密的數(shù)據(jù)，說明付款方確實(shí)是你。私鑰必須妥善保存，一旦丟失，就丟失了賬戶內(nèi)的所有數(shù)據(jù)也就是所有財(cái)產(chǎn)。交易節(jié)點(diǎn)之間發(fā)生的支付就是交易區(qū)塊一段時間內(nèi)的所有交易會打包成一個區(qū)塊這個區(qū)塊還會記錄上一個區(qū)塊的hash值，使得上一個區(qū)塊不可篡改。區(qū)塊會包含時間戳，這個時間戳解決了“雙花”問題，也就是一個貨幣不能被支付兩次，區(qū)塊鏈技術(shù)中承認(rèn)時間戳在前的交易的有效性。區(qū)塊鏈由于每個區(qū)塊都有上一個區(qū)塊的hash值，造成每生成一個新區(qū)快，就會造成老區(qū)塊的不可篡改，從而形成全部數(shù)據(jù)的不可篡改。記賬權(quán)/挖礦所謂記賬權(quán)，也就是比特幣中的挖礦，其實(shí)就是把從上次區(qū)塊生成后到現(xiàn)在為止的所有交易打包再打上時間戳，向全網(wǎng)公示，51%的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)區(qū)塊有效則該區(qū)塊就加入到區(qū)塊鏈的末端，成為賬本的一部分。由于不存在中心，所以記賬權(quán)是全網(wǎng)爭奪的，大家通過計(jì)算一道密碼學(xué)難題，誰先解出來，并獲得全網(wǎng)共識，誰就爭奪到記賬權(quán)。因?yàn)橐膭畲蠹覅⑴c記賬，所以爭奪到記賬權(quán)會有報(bào)酬，就是若干比特幣。共識機(jī)制就是所有分布式節(jié)之間怎么達(dá)成共識，通過算法來生成和更新數(shù)據(jù)，去認(rèn)定一個記錄的有效性，這既是認(rèn)定的手段，也是防止篡改的手段。以比特幣為例，采用的是“工作量證明”（ProofOfWork，簡稱POW）。工作量是需要算力的，通過工作量證明，有效的防止了篡改和偽造，因?yàn)槿绻_(dá)到偽造和篡改的工作量，大概需要上億元成本跟的算力。2021/5/912區(qū)塊鏈的重要特性-分布式記賬(1/2)中央電腦VS分布式節(jié)點(diǎn)分布式記賬——會計(jì)責(zé)任的分散化分布式傳播——每一次交換都傳播到網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)分布式存儲——數(shù)據(jù)信息的可容錯性極高區(qū)塊鏈技術(shù)的本質(zhì)是通過密碼學(xué)建立了一個不依賴任何中心的、完全分布式的數(shù)據(jù)庫2021/5/913區(qū)塊鏈的重要特性-分布式記賬(2/2)對一個分布式系統(tǒng)來說，存在CAP定理（CAPtheorem）又被稱作布魯爾定理（Brewer'stheorem），它指出一個分布式系統(tǒng)不可能同時滿足以下三點(diǎn)：一致性（Consistence)：在分布式系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)備份，在同一時刻是否同樣的值。可用性（Availability）：在集群中一部分節(jié)點(diǎn)故障后，集群整體是否還能響應(yīng)客戶端的讀寫請求。分區(qū)容忍性（Partitiontolerance）：集群中的某些節(jié)點(diǎn)在無法聯(lián)系后，集群整體是否還能繼續(xù)進(jìn)行服務(wù)。由于當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)硬件肯定會出現(xiàn)延遲丟包等問題，所以分區(qū)容忍性是我們必須需要實(shí)現(xiàn)的。換句話說，CAP定理表明我們必須在一致性（C）和可用性（A）之間進(jìn)行權(quán)衡。具體到區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)來說，大數(shù)據(jù)是以犧牲一致性（C）來換取可用性（A）和分區(qū)容忍性（P）的，而區(qū)塊鏈卻優(yōu)先保證了一致性（C）。2021/5/914區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)公有區(qū)塊鏈A網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可任意接入，網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)讀寫權(quán)限不受限制，任何人都能參與共識過程，比特幣屬于典型的公有鏈。私有區(qū)塊鏈B共識機(jī)制、驗(yàn)證、讀取等行為被限定在一個范圍內(nèi)，由一個實(shí)體控制，僅對實(shí)體內(nèi)部開放。聯(lián)盟區(qū)塊鏈C介于公有鏈和私有鏈之間，更符合大部分行業(yè)場景，適度對外開放，受到了包括R3CEV在內(nèi)的推崇。2021/5/915區(qū)塊鏈的優(yōu)點(diǎn)完全分布式：任意節(jié)點(diǎn)宕機(jī)不會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)崩潰。去信任性：每一筆交易都由全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)共同背書，所以不需要知道對方的身份，可以接受對方的交易。解決了數(shù)字貨幣的“雙花”問題。大大降低交易成本：因?yàn)椴恍枰榍鍖Ψ降男庞?，也就不需要征信，所以大大降低交易成本大大提高了可靠性和不可篡改性：只有全網(wǎng)51%的節(jié)點(diǎn)被攻破才能篡改賬本，作假成本極高，需要很大的算力，瞬間公證、清算、審計(jì)、財(cái)務(wù)公開：由于所有數(shù)據(jù)全網(wǎng)都有，所以隨時隨刻可以清算、審計(jì)，完全公開，這解決了人類財(cái)務(wù)體系的痛點(diǎn)。私密性：由于不需要對方的信用，所以可以匿名交易，交易的數(shù)據(jù)也可以加密，所以交易的私密性可以得到保障。私密性2021/5/916區(qū)塊鏈的局限性性能與容量問題：去中心化程度與共識機(jī)制效率的矛盾：去中心化程度越高，共識機(jī)制效率越低，交易時延越長，交易吞吐越低，因此兩者必須平衡。賬本存儲容量和處理性能的矛盾：賬本規(guī)模的增長，會帶來節(jié)點(diǎn)的硬件資源門檻的提高。安全性局限51%攻擊：需要引入大量節(jié)點(diǎn)，如果節(jié)點(diǎn)太少，51%攻擊很容易。私鑰與終端安全：私鑰存儲在用戶終端本地，如果私鑰被竊取，就會出現(xiàn)資金損失。共識機(jī)制安全：PoW、PoS的共識機(jī)制是否真正安全，缺乏嚴(yán)格的證明和試驗(yàn)。2021/5/917Contents1.Whyis區(qū)塊鏈？2.Whatis區(qū)塊鏈？3.ChallengersForward4.總結(jié)3.How區(qū)塊鏈does？2021/5/918區(qū)塊鏈的發(fā)展前景麥肯錫發(fā)布的區(qū)塊鏈路線圖2014-2016年：技術(shù)評估階段2016-2018年：概念驗(yàn)證階段2017-2020年：基礎(chǔ)設(shè)施形成階段2021年以后：全面應(yīng)用階段大數(shù)據(jù)”與“區(qū)塊鏈”在Gartner歷年的《技術(shù)成熟度曲線》中的出現(xiàn)情況，如下圖所示：“區(qū)塊鏈”直到2016年才第一次出現(xiàn)在《技術(shù)成熟度曲線》中，并直接進(jìn)入“過熱期”?？偟膩砜?，“大數(shù)據(jù)”和“區(qū)塊鏈”所處的生命周期階段大不相同，兩者約有5年左右的差距。2021/5/919區(qū)塊鏈的國際聯(lián)盟和重點(diǎn)關(guān)注公司區(qū)塊鏈主要聯(lián)盟R3聯(lián)盟：全球最大的區(qū)塊鏈聯(lián)盟，2015年9月，甶9家銀行創(chuàng)建成立，但現(xiàn)在有多家銀行退出。Hyperleger聯(lián)盟：Linux基金會發(fā)起，IBM捐獻(xiàn)的源碼，非盈利，目標(biāo)是共同建立并維系一個跨產(chǎn)業(yè)的、透明公開、去中心化的超級賬本項(xiàng)目。EEA：企業(yè)以太坊聯(lián)盟，2017年2月28日，甶摩根大通等銀行，intel、微軟等30多家企業(yè)宣布成立，以開發(fā)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)，讓企業(yè)更加便利使用新崛起的以太坊區(qū)塊鏈技術(shù)。區(qū)塊鏈重點(diǎn)關(guān)注公司：IBM：IBM把Blockchain的所有源代碼（約44000行）捐給了Linux基金會的Hyperledger項(xiàng)目，成為了開源代碼的主要組成部分，IBM的公有云和私有云都有對于區(qū)塊鏈的技術(shù)支持。英特爾：Hyperledger早期成員之一，為Hyperledger提供各種選項(xiàng)和共識算法。早期還開發(fā)比特幣的挖礦機(jī)芯片。微軟：在它的Azure云上提供了BaaS（區(qū)塊鏈即服務(wù)）。2021/5/920區(qū)塊鏈的中國聯(lián)盟和重點(diǎn)關(guān)注公司中國三大區(qū)塊鏈聯(lián)盟ChinaLedger：2016年4月19日，中國首個區(qū)塊鏈聯(lián)盟成立。全稱是中國分布式總賬基礎(chǔ)協(xié)議聯(lián)盟，主要任務(wù)研究開源的分布式總賬系統(tǒng)及衍生技術(shù)。金鏈盟：2016年5月31日，由微眾鋃行、平安銀行等發(fā)起成立，有騰訊、華為、京東金融等知名企業(yè)。金鏈盟的成員中，七成是金融機(jī)構(gòu)，三成是金融科技企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。金鏈盟是非盈利性聯(lián)盟體，以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為紐帶。區(qū)塊鏈研究聯(lián)盟：樂視金融任理事長，萬向控股也是發(fā)起人之一。是一個學(xué)術(shù)研究平臺，尤其強(qiáng)調(diào)推動整個區(qū)塊鏈應(yīng)用的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，打造區(qū)塊鏈技術(shù)的市場應(yīng)用。值得關(guān)注的中國企業(yè)萬向集團(tuán)中國最早開始關(guān)注和布局區(qū)塊鏈技術(shù)的大型企業(yè)之一。從2014年開始關(guān)注。2015年9月，萬向成立了萬向區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室，建立了國內(nèi)首個區(qū)塊鏈云平臺萬云（Wancloud)。截至2016年8月，萬向已在全球范圍內(nèi)投資29個區(qū)塊鏈初創(chuàng)公司累計(jì)投資超2000萬美金。2016年3月，萬向集團(tuán)也開始提供區(qū)塊鏈即服務(wù)(Baas)平臺。2016年9月，萬向集團(tuán)宣布未來7年還將投資2000億人民幣在杭州建設(shè)以新能源汽車為核心產(chǎn)業(yè)的“萬向創(chuàng)新聚能城”，該項(xiàng)目將全方位大規(guī)模應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，成為迄今為止全球最大的區(qū)塊鏈應(yīng)用項(xiàng)目。樂視金融2016年3月，樂視金融發(fā)起區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目。2016年10月，樂視金融區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室與Stellar基金會正式簽約，使用Stellar技術(shù)建立一套獨(dú)特的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行跨境付款，監(jiān)控各個設(shè)備及平臺上的用戶信用，以支持樂視生態(tài)多個商圏應(yīng)用和交易的運(yùn)行。微眾銀行：由騰訊、百業(yè)源和立業(yè)等多家知名企業(yè)發(fā)起設(shè)立的民營銀行，2014年12月正式上線。2021/5/921區(qū)塊鏈的應(yīng)用分類區(qū)塊鏈1.0應(yīng)用：數(shù)字貨幣區(qū)塊鏈2.0應(yīng)用：智能合約+數(shù)字貨幣，例如：跨境支付、反洗錢、證券發(fā)行與交易、數(shù)字化資