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【区块链之菜鸟入门】区块链发展史:从拜占庭将军问题到智慧契约

2020-03-15 信息
区块链白皮书代写

在“【区块链之菜鸟入门】亲,你淘区块链到了!”这篇文章中,我们了解到了区块链技术出现其实是为了去除银行类等中心机构信用背书。从原本信任足够信用度单独个体(中心)到信任一堆个体,这一过程就极大地降低了信任成本,而区块链技术核心也就是去中心化,去信用中介。我们也聊到了区块链是比特币底层技术,但是区块链就仅仅是比特币底层技术么?区块链经过了怎样变革才走到今天呢?本文就为大家揭晓。

本文是【区块链之菜鸟入门】部分第二篇,什么?拜占庭将军问题、杂凑现金......听上去蛮有意思,等着,我去搬个小板凳,听一听区块链发展史中那些事。

本文技术要点:

区块链源自比特币,不过在这之前,已有多项跨领域技术,皆是构成区块链关键技术;而现在区块链技术与应用,也已经远超过比特币区块链。要追溯区块链(Blockchain)是怎么来,不外乎先想到比特币(Bitcoin),比特币是第一个采用区块链技术打造出P2P电子货币系统应用,不过比特币区块链并非一项全新技术,而是将跨领域过去数十年所累积技术基础结合。

比特币区块链所实现基于零信任基础、且真正去中心化分散式系统,其实解决一个30多年前由Leslie Lamport等人所提出拜占庭将军问题。

1982年Leslie Lamport把军中各地军队彼此取得共识、决定是否出兵过程,延伸至运算领域,设法建立具容错性分散式系统,即使部分节点失效仍可确保系统正常运行,可让多个基于零信任基础节点达成共识,并确保资讯传递一致性,而2008年出现比特币区块链便解决了此问题。而比特币区块链中最关键工作量证明机制,则是采用由Adam Back在1997年所发明Hashcash(杂凑现金),为一种工作量证明演算法(Proof of Work,POW),此演算法仰赖成本函数不可逆特性,达到容易被验证,但很难被破解特性,最早被应用于阻挡垃圾邮件。

在隐私安全方面技术,可回溯到1982年David Chaum提出注重隐私密码学网路支付系统,具有不可追踪特性,成为比特币区块链在隐私安全面上雏形,之后David Chaum也基于这个理论打造出不可追踪密码学网路支付系统eCash,不过eCash并非去中心化系统。

在区块链中每笔交易,采用椭圆曲线数位签章演算法(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,ECDSA),可追溯回1985年Neal Koblitz和Victor Miller分别提出椭圆曲线密码学(Elliptic curve cryptography,ECC),首次将椭圆曲线用于密码学,建立公开金钥加密演算法。相较于RSA演算法,采用ECC好处在于可以较短金钥,达到相同安全强度。到了1992年,由Scott Vanstone等人提出ECDSA。

区块链最早源于比特币,但区块链应用却不仅于此。

过去几年也陆续出现许多基于区块链技术电子货币(统称为Altcoins),不过随着比特币持续备受争议,各国政府与金融机构纷纷表态,直到近1、2年,大家才终于意识到区块链真实价值,远超过于电子货币系统。

区块链可结合认许制,以满足金融监管需求

若要将比特币与区块链技术分开来看,最大不同之处在于,由于比特币为虚拟货币应用,因此面临各国法规限制,但区块链现在已经可结合认许制或其他方式来管控节点,决定让哪些节点参与交易验证及存取所有资料,并提供治理架构(Governance Structure)及商业逻辑(Business Logic)两大关键特性。目前区块链可分为非实名制和实名制两种,前者如比特币区块链,后者如台大地GCoin区块链。现在区块链已经可结合认许制 (Permissioned),来配合金融监管所需反洗钱 (AML) 与身份验证 (KYC) 规范。而银行和金融机构想采用都是实名制区块链。

区块链演进阶段

区块链技术随着比特币出现后,经历了几个不同阶段,常见分法将比特币视为Blockchain 1.0,为数位货币(Currency)应用,Blockchain 2.0开始出现如智慧资产(Smart Assets)、智慧契约(Smart Contracts)等货币以外应用,Blockchain3.0则是指更复杂智慧契约,将区块链用于政府、医疗、科学、文化与艺术等领域。

区块链新创DTCO执行长李亚鑫基于现有分法进行补充,他认为,Blockchain 2.0以彩色币(Colored Coin)为代表,在区块链上运行Open Assets Protocal,可传递货币以外数位资产,如股票、债券等。而从Blockchain 2.0之后,可再分出一类属于Blockchain 2.5应用,包括代币(货币桥)应用、分散式帐本(Distributed Ledgers)、资料层区块链(Data Layers Blockchain)、结合人工智慧(Artificial Intelligent),以及无交易所国际汇款网路,以Ripple为代表,资料层、分散式储存则以Factom、MaidSafe为代表,Blockchain3.0则以Ethereum为代表。他表示,Blockchain2.5跟Blockchain3.0最大不同在于,3.0较强调是更复杂智慧契约,以2.5则强调代币(货币桥)应用,如可用于金融领域联盟制区块链,如运行1:1美元、日圆、欧元等法币数位化。由于区块链协议几乎都是开源,因此要取得区块链协议原始码不是问题,重点是要找到好区块链服务供应商,协助导入现有系统。而银行或金融机构得对区块链有一定了解,才能知道该如何选择,并应用于适合业务情境。去年金融科技(Fintech)才刚吹进亚洲,没想到才过几个月,一股更强劲区块链技术也开始引爆,全球金融产业可说是展现了前

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区块链技术
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