區(qū)塊鏈知識科普

1、1行業(yè)相關(guān)資料行業(yè)相關(guān)資料1、行業(yè)歷史背景、行業(yè)歷史背景（1）比特幣概況）比特幣概況區(qū)塊鏈技術(shù)的首次也是最著名的應(yīng)用是比特幣（BitCoin），一個在2009年1月初正式上線運(yùn)行的去中心化數(shù)字貨幣應(yīng)用，他的創(chuàng)始人叫中本聰，但目前大家并不知道此人的真實(shí)身份。比特幣不同于現(xiàn)代國家發(fā)行的貨幣，它由分布式網(wǎng)絡(luò)基于數(shù)學(xué)計(jì)算產(chǎn)生，總量恒定（2100萬個，發(fā)行規(guī)律約為每四年減半），所有交易由全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)共同記賬確保其不可篡改，依靠密碼學(xué)保障網(wǎng)絡(luò)安全，賬戶

2、具有匿名性，軟件的代碼開源，更新與發(fā)展依靠網(wǎng)民社區(qū)自治。（2）前比特幣時(shí)代）前比特幣時(shí)代雖然區(qū)塊鏈技術(shù)的開端一般只追溯到2008年中本聰發(fā)表的《比特幣：一個點(diǎn)對點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》創(chuàng)世論文，但是，區(qū)塊鏈技術(shù)并非突然橫空出世，而只是在前人不斷艱難探索的基礎(chǔ)上的集大成者。包括：經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，如，哈耶克的《貨幣的非國家化》，凱恩斯的無客觀本位貨幣與購買力理論，弗里德曼的自動化系統(tǒng)取代中央銀行設(shè)想；博弈論，特別是2005年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主之一的托

3、馬斯謝林的“共同知識（CommonKnowledge）”概念；會計(jì)學(xué)領(lǐng)域，由IanGrigg在2005年提出的“三重記賬法（TripleEntryAccounting）”；在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，BT和eMule等P2P文件共享與傳輸技術(shù)，伯克利開放式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺（BONIC）的折疊蛋白質(zhì)（Folding@home）和尋找外星人（SETI@home）等網(wǎng)格計(jì)算項(xiàng)目，原本用于檢測垃圾郵件的“可復(fù)用工作量證明（RPOW）”方法；密碼學(xué)方面，非對稱橢圓

4、曲線加密算法、哈希散列函數(shù)（Hash）、Schnr數(shù)字簽名算法、以及MerkleTree等具體方法的成熟與廣泛運(yùn)用，為比特幣區(qū)塊鏈的誕生提供了必要條件。此外，最為重要的是各界人士特別是“密碼朋克”們從20世紀(jì)80年代以來不斷的嘗試，其中最為有名的包括egold（始于1995年，如今卻遺憾的早已被傳銷玩壞了）、早期的Ripple支付和結(jié)算網(wǎng)絡(luò)（始于2004年）、1990年大衛(wèi)喬姆（DavidChaum）提出的Ecash（注重隱私安全的密碼

5、學(xué)網(wǎng)絡(luò)支付系統(tǒng)）、1998年密碼學(xué)家戴偉（WeiDai）提出的Bmoney（被認(rèn)為是比特幣的精神先導(dǎo)）、2005年尼克薩博（NickSzabo）提出的Bitgold（非常類似于比特幣的系統(tǒng)，但薩博不擅長編程，而后來的中本聰則編程實(shí)現(xiàn)了比特幣）。（3）比特幣熱潮）比特幣熱潮隨著系統(tǒng)本身的完善和相關(guān)知識不斷普及，比特幣的知名度從極客圈慢慢向普通人群蔓延。最重要的是，當(dāng)2010年5月22日，一位程序員用一萬個比特幣向商家購買了價(jià)值25美元的兩

6、塊披薩之后，比特幣擁有了“價(jià)值”。之后，便有了更多的比特幣支付案例，包括使用比特幣進(jìn)行捐款（如在銀行渠道無法使用的情況下，向“維基解密”和斯諾登的捐款）。由于市場有需求，比特幣交易網(wǎng)站、比特幣ATM機(jī)、比特幣信用卡等開始出現(xiàn)，在2013年，塞浦路斯經(jīng)濟(jì)危機(jī)等全球性事件將比特幣的價(jià)格在短時(shí)間內(nèi)不斷推向高峰，最高時(shí)達(dá)1200美元。由于有利可圖，計(jì)算生產(chǎn)比特幣也就是俗稱“挖礦”的方式從個人電腦CPU過渡到GPU顯卡挖礦（因?yàn)轱@卡更擅長做大量的

7、重復(fù)性計(jì)算），然后有人研發(fā)了專業(yè)“礦機(jī)”，從FPGA到I礦機(jī)，從55、40、28到14納米，工藝細(xì)節(jié)也在不斷改良，還有人建3所MT.GOX于2014年初宣布破產(chǎn)）、跑路（注冊地為中國香港的GBL交易所的管理層攜款潛逃）、偽造交易記錄、挪用用戶資金；為了逐利，有人用公有設(shè)備挖礦（哈佛大學(xué)研究員用超級計(jì)算機(jī)挖礦、bitcointalk論壇上某地方政府機(jī)房承建商咨詢?nèi)绾巫鲆粋€外表是電腦實(shí)際是礦機(jī)的方案）；交易市場也開發(fā)出了杠桿、期貨等各種金融

8、新玩法，利用人性挖掘利益；由于比特幣的匿名性、全球流動特點(diǎn)，一些網(wǎng)上博彩網(wǎng)站使用比特幣作為籌碼，也成為了洗錢的渠道（由于比特幣其實(shí)也具有可追蹤溯源的特性，居然也有商家提供“洗幣”服務(wù)，如很多樁大額被盜的比特幣都流往BitcoinFog進(jìn)行混幣，近來的Zcash則是一款號稱依靠“零知識證明”實(shí)現(xiàn)真正隱私保護(hù)的數(shù)字貨幣），在臭名昭著的“絲綢之路（SilkRoad）”網(wǎng)站上，曾有大量的比特幣用于購買毒品、槍支、信用卡及個人信息等非法物品，由于

9、“絲綢之路”網(wǎng)站采用了“洋蔥網(wǎng)絡(luò)（t）”和PGP加密，無法被當(dāng)局管制，直到2013年底，F(xiàn)BI才抓獲了其經(jīng)營者，將該網(wǎng)站關(guān)閉（之后還曾一度短暫出現(xiàn)過“SilkRoad2.0”，近來也出現(xiàn)了基于區(qū)塊鏈的去中心化交易市場項(xiàng)目，比如Zero）。固然是利益作祟，才導(dǎo)致比特幣的世界亂象重生，但是，也恰是有經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動，才使比特幣技術(shù)破解了“拜占庭將軍難題”，使得陌生人之間的信任和全網(wǎng)共識成為可能。所以，技術(shù)的問題還是要靠技術(shù)解決。為了解決資金的安

10、全性問題，布道者提倡大額比特幣存自己的節(jié)點(diǎn)錢包里，而不是實(shí)際上中心化的交易所或“云錢包”中，推薦大額錢包的文件冷備份，普及離線簽名技術(shù)，因此有了“冷錢包”和“熱錢包”之說，進(jìn)而衍生了“硬件錢包”和“腦錢包”。比特幣作為一款軟件，面臨最大的挑戰(zhàn)，其實(shí)也是來自自身的技術(shù)方面：2010年8月，有人利用大整數(shù)溢出漏洞“挖”出了1844億個比特幣，開發(fā)人員迅速升級軟件并啟動硬分叉，化解了危機(jī)；2013年3月，由于0.8版與0.7版共識機(jī)制不兼容，

11、導(dǎo)致比特幣網(wǎng)絡(luò)分叉，后經(jīng)社區(qū)在幾個小時(shí)內(nèi)協(xié)商一致，礦池統(tǒng)一暫時(shí)退回0.7版，解決了問題。作為一個市值億萬的網(wǎng)絡(luò)，每天都在經(jīng)受著DDos等各種攻擊，各路黑客高手無不想破解它，但是近八年來卻僅僅只有這兩次重大的技術(shù)事故，且都能迅速解決，足見區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的安全性。（6）區(qū)塊鏈存證）區(qū)塊鏈存證當(dāng)一部分人把比特幣作為自由貨幣進(jìn)行發(fā)展的同時(shí)，另一部分人注意到的則是比特幣底層的技術(shù)：2009年1月4日，中本聰在創(chuàng)世區(qū)塊的幣基（CoinBase）上留下了

12、一段話：“TheTimes03Jan2009Chancellonbrinkofsecondbailoutfbanks”，那是當(dāng)天泰晤士報(bào)的頭版文字標(biāo)題，這段話永久記錄在比特幣區(qū)塊鏈中，除了揶揄當(dāng)年金融危機(jī)中政府的束手無策，也是在宣稱，比特幣區(qū)塊鏈可以證明不可篡改的記錄，并且由全網(wǎng)協(xié)議的唯一“時(shí)間戳（timestamp）”為記錄加上了時(shí)間維度。將內(nèi)容刻在區(qū)塊的幣基上，那是礦工挖礦的特權(quán)；在0.9版之前，比特幣并沒有提供一個正式的用于存儲信

13、息的位置，著名的比特幣賭博網(wǎng)站“中本聰骰子（SatoshiDice）”為了證明其公平性，用交易的數(shù)額承載信息，具體做法是：將謎底文件的哈希值分割成16個4位十六進(jìn)制數(shù)，分別轉(zhuǎn)化為最多5位的十進(jìn)制數(shù)，將這5位數(shù)分別作為輸出金額的末尾數(shù)字（比特幣的計(jì)量單位小數(shù)點(diǎn)后有8個0，因此每比輸出金額不超過0.00100000比特幣），構(gòu)造一筆包含16個輸出的交易（輸出金額不超過0.016比特幣），將收款指向自己的賬戶，這樣實(shí)際上只需要花費(fèi)非常少的礦工