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《區塊鏈100問》重磅發布:百科全書式的區塊鏈掃盲讀本(上篇)

《區塊鏈100問》重磅發布:百科全書式的區塊鏈掃盲讀本(上篇)

前言

2019年註定已成為中國區塊鏈發展的重要里程碑式年份,10月24日也成為了一個標誌性的日子。

這一天,中共中央政治局就區塊鏈技術發展現狀和趨勢進行第十八次集體學習。同時,國家最高領導人在主持學習時強調,區塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產業變革中起着重要作用。我們要把區塊鏈作為核心技術自主創新的重要突破口,明確主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批關鍵核心技術,加快推動區塊鏈技術和產業創新發展。

而就在此次政治局集體學習區塊鏈技術的前幾天,Facebook的CEO扎克伯格在美國國會聽證會上再次就Libra闡述其想法,他在聽證會上提到:“中國是Libra最大的競爭對手,中國的金融IT基礎設施領先於美國。”美國國會議員也提到,中國的移動支付(支付寶、微信支付等)已經全面超過並且衝擊着Facebook和美國企業。

Coinbase聯合創始人透露,美國高級官員在討論Libra的合法性同時,也一直在探討另外一個可能性,那就是如何利用區塊鏈發行數字美元。可以說,數字美元未來也將勢在必行。

習主席的這次表態不是偶然的,習主席也很少親自對某一特定技術做專門闡述,說明這是高層經歷了長時間的觀察和學習,做的國家戰略意義層面和世界科技、金融新格局層面更深邃的思考。中國和美國都在這場爭奪戰中試圖佔領先機和高地。

但通往區塊鏈之路,註定艱難。難在過程,考驗各國、各級政府的治理智慧,各類企業的投入決心和剋制、民間機會主義博弈,以及前所未有的技術、經濟與金融倫理挑戰。這樣激發國家、社會和全人民的技術趨勢挑戰與分歧,已經在第三次工業革命後多年都未曾有過了。而幾乎每一次技術革命,都引發了一場思想變革。

回顧歷史,在此之前,每一次工業革命,也幾乎都是一次社會撕裂的過程,更是一次社會階層與財富的重新分配過程。

但是區塊鏈世界還才剛剛開始萌芽,怪現狀也層出不窮。一邊如火如荼,一邊一頭霧水,左右彷徨;一邊激情四射,一邊萎靡切割,騙局不斷。可能整個市場疑惑的最大問題都暫時還不是區塊鏈未來會變成什麼樣,而是區塊鏈到底是什麼,能做什麼,能怎麼和我相關。所以在最近的一個月,我們走訪了中、美、歐、日、韓市場眾多區塊鏈關心者,篩選了100多個大家最關心的區塊鏈問題,並採訪了諸多專業人士,通過問答的方式梳理出來。

我們的笨功夫,最終由鈦媒體和鏈得得聯合製作並形成了這份特刊《區塊鏈100問——深入淺出全面了解區塊鏈》 ,幫助大家清楚辯解理解區塊鏈,辯析區塊鏈,希望這本特刊小冊也能成為你學習區塊鏈的重要助手“紅寶書”。

* 小帖士:自2018年初開始,鈦媒體基於對區塊鏈趨勢的判斷和重力投入的決心,拆分區塊鏈內容和數據相關業務,成立了鏈得得科技和 ChainDD 美國公司,在過去近兩年鏈得得 ChainDD 在獲得高速發展的同時,也愈發理解這個領域與亂象並存的巨大價值,我們寧願放棄了諸多投機機會,做了很多這樣的原創笨功夫,希望這樣的笨功夫能夠讓更多人受益。如果你還有進一步交流的想法,也歡迎出席即將於2019年12月8日由鏈得得參與舉辦的 CHAINSIGHTS 金融科技與區塊鏈中國峰會,該會也是 2019 T-EDGE 全球創新大會重要組成部分,眾多國內外金融政策層、傳統金融機構、新興區塊鏈巨頭等各界領袖都將齊聚。

目錄

一、核心概念篇

1.什麼是區塊鏈?

2.區塊鏈有哪些特點?

3.什麼是比特幣,與區塊鏈什麼關係?

4.誰是中本聰?

5.區塊鏈的去中心化是什麼意思,安全性如何?

6.什麼是點對點傳輸?

7.什麼是區塊鏈節點?

8.什麼是區塊高度?

9.什麼是智能合約?

10.什麼是共識機制?

11.什麼是隔離見證?

12.什麼是數字貨幣?

13.什麼是代幣(Token)?

14.什麼是挖礦?

15.礦機是什麼?

16.什麼是算力?

17.什麼是礦池、礦場?

18.什麼是錢包、錢包地址、私鑰、公鑰?

19.什麼是區塊鏈的擴容?

二、技術開發篇 

20.現在有哪些主流的區塊鏈技術?

21.區塊鏈由哪些結構組成?

22.數據存在哪裡呢?是否每個節點都要有足夠大的存儲介質?

23.區塊鏈中的密碼學是怎麼應用的?

24.區塊鏈中分布式數據存儲是什麼意思?

25.區塊鏈的分布式存儲是怎麼保證安全性的?

26.共識機制現在大致有幾種,有什麼區別?

27.區塊鏈是否有性能瓶頸?

28.區塊鏈如何做到數據共享?

29.為什麼區塊鏈可以做到不可篡改?

30.區塊鏈系統中不同節點之間是如何建立信任的?

31.區塊鏈為什麼會分叉?

32.區塊鏈密碼朋克是什麼?

33.區塊鏈效率提升?

34.一個區塊上可以有幾筆交易?

35.比特幣交易為什麼確認6個區塊以上就可以證明?

36.區塊鏈分叉後是分別獨立的嗎?

37.工作量證明難度怎麼計算?

38.如何搭建公鏈?

39.公有鏈有什麼必須要知道的概念?

40.如何實現去中心化與分布式賬本?

41.量子計算機能否能摧毀比特幣?

42.區塊鏈項目的代碼都需要開源嗎?為什麼?

三、數字資產篇 

43.加密數字貨幣與區塊鏈有什麼關係?

44.幣市與股市一樣嗎?

45.央行數字貨幣是怎麼回事?老百姓能用嗎?如何獲取?

46.國內目前有哪些活躍的數字貨幣交易所,運營主體都是誰?

47.未來數字貨幣會替代現在的實體貨幣嗎?

48.數字貨幣會對現有的金融體系產生哪些影響?

49.普通老百姓買加密貨幣,未來需要實名認證嗎?

50.普通人能參與挖礦嗎,怎麼挖?

51.所有的幣種都需要靠挖礦產生嗎?

52.數字貨幣的價值本質是什麼?

53.我個人想發一個自己的幣要怎麼操作?

54.挖礦時應該注意什麼?

55.挖礦產生的幣都有交易價值嗎?

56.什麼樣的加密錢包最安全?什麼樣的錢包最方便?

57.如何存儲和交易比特幣?

58.區塊鏈上的交易需要手續費嗎,怎麼定的?多少由誰決定?

59.比特幣交易怎麼樣才算成功交易?

60.Facebook推出的Libra是哪一種數字貨幣?與區塊鏈有關係嗎?

61.ICO、STO、IEO是什麼?

62.暗網、加密貨幣和區塊鏈是什麼關係?

63.公鏈、私鏈、聯盟鏈怎麼區分?

四、應用落地篇 

64.區塊鏈應用的發展歷程是怎樣的?

65.目前限制區塊鏈發展的因素有哪些?

66.中國的區塊鏈現狀是什麼?

67.區塊鏈的應用和應用成功例子有哪些?

68.國內目前有哪些活躍的礦機廠商,技術及經營情況如何?

69.目前有多少知名公鏈?

70.區塊鏈適合什麼行業?

71.區塊鏈在“去中心化金融”中起到什麼角色?

72.什麼是鏈改?企業如何通過通證經濟改造上鏈?

73.“區塊鏈概念股”有什麼?

74.初創公司在區塊鏈行業如何找到方向和定位?這是大廠之間的遊戲嗎?

75.區塊鏈產品應用場景

76.區塊鏈行業人才市場情況怎麼樣?(平均工資、用戶需求)

77.全國各地區塊鏈市場規模對比

78.投資機構對於區塊鏈的最新看法

79.區塊鏈可以給社會帶來什麼變化?

80.目前區塊鏈市場環境的概況和未來發展?

81.為什麼國家要重推區塊鏈技術?

82.區塊鏈中有哪些行話?那些“行話”都是什麼意思?

83.區塊鏈對於普通人實際生活有什麼作用或影響?

84.日常生活中是否可以用比特幣等數字貨幣來購買商品?

五、政策篇 

85.國內大力發展區塊鏈的背景下,政府對數字貨幣市場態度是否會有轉變?

86.未來企業可否自主發幣融資?

87.當前全球對區塊鏈和數字貨幣的態度如何?

88.當前全球對Libra的看法是什麼?

89.當前各國對央行數字貨幣的看法是什麼?

90.當前中國各地方政府都已出台了哪些區塊鏈相關政策?

91.聽說香港開始發放虛擬銀行牌照,目前已有幾家公司獲得牌照?

92.未來中國將如何推進區塊鏈行業發展?

93.有序發展區塊鏈,中國需要做些什麼?

94.中國大力發展區塊鏈對相關管理部門有什麼要求?

六、風險篇 

95.區塊鏈的弊端有哪些?

96.數字貨幣有被盜的風險嗎?

97.加密交易所如果被盜,用戶要如何用法律追回損失?

98.如何簡單區分一個區塊鏈項目是否是騙局(空氣幣)?

99.如何識別一個區塊鏈項目是否為傳銷幣?

100.如果我將加密幣打錯地址了,或者被騙被盜了,還能否找回,有哪些保護自己合法權益的法律渠道?

上篇(第1-3篇章)

一、核心概念篇

1.什麼是區塊鏈?

區塊鏈是一個集合了密碼學、分布式儲存、智能合約、共識算法等多種新興技術的數據傳輸方式,本質上是一種集成技術,而非一個特定技術的發明。

區塊鏈本質上是一個應用了密碼學技術的,多方參與、共同維護、持續增長且不可篡改的分布式數據庫系統,也稱為分布式共享賬本。在數據上傳的過程中,數據會被打包到一起形成一個個數據塊,而被打包好的數據塊又有另一個學名叫做區塊,將每個區塊按照時間順序連在一起,就形成了鏈式的網絡,因為整個網絡結構時由區塊和鏈構成的,所以就給他取名叫Blockchain。作為共享賬本,就可理解為,每一個賬頁就是一個區塊,每一個區塊寫滿了交易記錄,區塊首尾銜接,緊密相連,形成鏈狀結構。

所以,區塊鏈用一種去中心化的方式,解決了信任背書和價值傳遞的問題。

2.區塊鏈有哪些特點?

區塊鏈的特點:匿名性、可擴展性、開放性,不可撤銷、不可篡改和加密安全性。

區塊鏈是透明共享的總帳本,這帳本在全網公開,你拿到它的公鑰,你就知道它帳裡面到底是有多少錢,所以任何一次的價值轉換,全世界有興趣的人都能在旁邊看着你,轉換是由礦工來幫你確認的,所以它是一個互聯網共識機制。這個帳本是沒有辦法篡改的,因為你的行為不是由你來記錄,不是由你來說是還是不是,是由這個網絡上其他的人來決定這是不是這麼一回事。

3.什麼是比特幣,與區塊鏈什麼關係?

2008年11月1日,一位叫做中本聰的人在網上發表了一篇名為《比特幣:一種點對點式的電子現金系統》的論文,這是比特幣第一次出現在人們的視野中。2009年1月3日推出了比特幣算法客戶端,正式啟動了這個特殊的金融系統,這天也是比特幣第一個“創世塊”出現。第一個區塊獎勵是50個比特幣,創世塊出了10分鐘後,第一批50個比特幣生成了,而此時的貨幣總量就是50。隨後比特幣就以約每10分鐘50個的速度增長。所以,2009年1月3日一直被定義為比特幣誕生日。

根據中本聰的比特幣白皮書算法,比特幣發行總量限制為2100萬個,當總量達到1050萬時(2100萬的50%),區塊獎勵減半為25個。當總量達到1575萬(新產出525萬,即1050的50%)時,區塊獎勵再減半為12.5個。該貨幣系統曾在4年內只有不超過1050萬個,之後的總數量將被永久限制在約2100萬個。

隨着比特幣自2009年開始的自動良好運行,越來越多的全球用戶開始持有比特幣,交易比特幣,這套支持比特幣運行的技術底層系統也開始受到技術界的關注。後人開始研究區塊的形成機制,鏈接機制,發現比特幣底層區塊系統本質上就是一個去中心化的數據庫,同時作為比特幣的底層技術,是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊,每一個數據塊中包含了一批次比特幣網絡交易的信息,用於驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區塊,並將此命名為Blockchain。Blockchain(區塊鏈)作為比特幣的底層技術系統開始為人熟知,並且越來越多的人開始挖掘區塊鏈在其他應用層面的價值。故也有人將比特幣成為稱為區塊鏈第一個成功應用,但從概念出現的時間上來說,是先有比特幣,後有區塊鏈。

4.誰是中本聰? 

中本聰作為比特幣的發明者,被人們稱為“比特幣之父”。但自從2010年開始,他逐漸淡出,項目也移交給比特幣社區的其他成員。

值得一提的是,中本聰為人十分低調,直到今天他的身份仍是一個謎,但是疑似他名下的比特幣賬戶卻至今沒有動過,仍然是比特幣全球最大持幣賬戶。儘管人們對他的身份進行過諸多猜測,並且也有人跳出來表示自己就是中本聰,但這些說法的的可信度都實在是太低。

 

5.區塊鏈的去中心化是什麼意思,安全性如何? 

去中心化,比如,像平時淘寶購物用的淘寶,他實際上中心化的,不管是選擇商品還是支付交易,對於買家和賣家來說,都有一個繞不開的平台,阿里巴巴,它作為中心平台,維護着整個網絡購物生態,所謂去中心化,就是把阿里這個中心去掉,重新建立一套大家可以共同管理數據,且能自由交易的新規側,中心化有很多問題,在中心話的模式里,數據都存儲在中心服務器里,一旦這個服務器癱瘓,整個網絡都會出現問題,除此之外,行業數據集中在少數幾家巨頭公司,由於數據管理不透明,一旦數據泄露,後果是災難性的。

而去中心化的好處就在於人人參與數據維護,數據信息不再集中,從而解決了這些問題,所以去中心化可以說是互聯網世界的未帶變革,每個人都可以平等地參與數據的管理與維護。區塊鏈之所以被譽為趨勢,是因為去中心化的公平性。

區塊鏈是一種分布式數據庫技術。分布式技術主要指的是存儲架構。區塊鏈採取的分布式架構不僅將賬本數據存儲在每個結點上,而且每個結點都必須包含整個賬本的數據。這種徹底的分布式架構帶來的是比中心化更高的安全性,沒有人可以同時摧毀所有的節點。

6.什麼是點對點傳輸? 

對點技術(peer-to-peer,簡稱P2P)又稱對等互聯網絡技術,網絡中不存在中心節點,各個節點間的權利都是相同的,任意兩個點之間都可以進行交易,交易成功後全網所有節點都會記錄這個交易這種模式的好處是不把依賴都聚集在較少的幾台服務器上,從而避免單點故障。

7.什麼是區塊鏈節點? 

負責維護網絡運行的終端就可以稱之為——節點。在互聯網領域,企業所有的數據運行都集中在自己的服務器中,那麼這個服務器就是一個節點。比如我們使用的微信,每天處理着這麼多的聊天信息、轉賬等。這些數據的存儲和運行都在騰訊的公司的服務器裡面。那麼這個處理數據的服務器,就可以稱之為“節點”

區塊鏈是去中心化的分布式數據庫,他不依託於哪一個中心化的服務器,而是由千千萬萬個“小服務器”組成。只要我們下載一個區塊鏈客戶端,我們就變成了那千千萬萬個“小服務器”中的一員。

節點分為“全節點”和“輕節點”,全節點就是擁有全網所有的交易數據的節點,那麼輕節點就是只擁有和自己相關的交易數據節點。節點分布越多、越廣泛,區塊鏈網絡就更加的去中心化,網絡運行也就越安全穩定。

8.什麼是區塊高度? 

比特幣網絡大概每10分鐘生產一個記錄交易的區塊。從最初的1個區塊、2個區塊慢慢累積,到現在將近500000個區塊。而比特幣區塊高度,就是指生成到第多少個區塊。比如BCX在高度498888分叉,意思就是比特幣在生成第498888個區塊時執行分叉操作。

9.什麼是智能合約? 

智能合約(Smart Contract)並不是一個新的概念,早在 1995 年就由跨領域法律學者 Nick Szabo 提出:智能合約是一套以數字形式定義的承諾(Promises),包括合約參與方可以在上面執行這些承諾的協議。在區塊鏈領域中,智能合約本質可以說是一段運行在區塊鏈網絡中的代碼,它以計算機指令的方式實現了傳統合約的自動化處理,完成用戶所賦予的業務邏輯。

10.什麼是共識機制? 

共識機制就是所有記賬節點之間怎麼達成共識,去認定一個記錄的有效性,這既是認定的手段,也是防止篡改的手段。區塊鏈提出了四種不同的共識機制,適用於不同的應用場景,在效率和安全性之間取得平衡。

區塊鏈的共識機制具備“少數服從多數”以及“人人平等”的特點,其中“少數服從多數”並不完全指節點個數,也可以是計算能力、股權數或者其他的計算機可以比較的特徵量。“人人平等”是當節點滿足條件時,所有節點都有權優先提出共識結果、直接被其他節點認同後並最後有可能成為最終共識結果。

 

11.什麼是隔離見證? 

通常簡寫為SegWit,是區塊鏈的一種擴容方式。

目前區塊鏈上每個區塊內不僅記錄了每筆轉賬交易的具體信息,即在哪個時間點賬戶收到或轉出多少比特幣,還包含了每筆交易的數字簽名,且數字簽名佔比較大。礦工在打包區塊的時候需要用數字簽名一一驗證每筆交易,確認沒有問題之後才會將該筆交易記錄在區塊里。隔離見證就是把區塊內的數字簽名信息拿出去,讓每個區塊可以承載更多筆交易,從而達到擴容的目的。”

12.什麼是數字貨幣? 

數字貨幣也被稱為加密貨幣,是一種基於節點網絡和數字加密算法的虛擬貨幣。

不由央行或當局發行,也不與法幣掛鈎,但由於被公眾所接受,所以可作為支付手段,也可以電子形式轉移、存儲或交易。

鏈得得《區塊鏈100問》重磅發布:百科全書式的區塊鏈掃盲讀本(上篇)

13.什麼是代幣(Token)? 

在區塊鏈領域可看作是一種可流通的加密數字權益證明。

(1)權益證明(一種數字形式存在的權益憑證,代表一種權利,一種固有的內在價值和使用價值);

(2)加密(為了防止篡改,保護隱私等);

(3)可流通性(可以進行交易,兌換等)。

14.什麼是挖礦? 

挖礦,就是利用芯片進行一個與隨機數相關的計算,得出答案後以此換取相應的數字貨幣作為獎勵。

此前挖礦是利用計算機進行相關的計算來獲取數字貨幣獎勵,但隨着算力的不斷增加,使用計算機挖礦的成本越來越高。後出現了專門獲取數字貨幣的機器,這種機器也就是所謂的礦機。

15.礦機是什麼? 

用於挖掘(生產)加密貨幣的機器。

廣義的說,礦機可以是一切可以運行挖礦程序的機器,比如專業礦機、家用電腦、智能手機、服務器、智能路由器、智能手錶、智能電視機等等。

狹義的說,礦機指的是專業挖礦設備,比如ASIC礦機、顯卡礦機,以及一些幣種的專屬礦機(PFS礦機)等。

16.什麼是算力? 

算力(也稱哈希率)是比特幣網絡處理能力的度量單位。即為計算機(CPU)計算哈希函數輸出的速度。

在通過“挖礦”得到比特幣的過程中,我們需要找到其相應的解m,而對於任何一個六十四位的哈希值,要找到其解m,都沒有固定算法,只能靠計算機隨機的hash碰撞,而一個挖礦機每秒鐘能做多少次hash碰撞,就是其“算力”的代表,單位寫成hash/s,這就是所謂工作量證明機制POW(Proof Of Work)。

17.什麼是礦池、礦場?

在全網算力提升到了一定程度後,單台機器挖到塊的概率變得非常的低。這種現象的發展,促使一些“bitcointalk”上的極客開發出一種可以將少量算力合併聯合運作的方法,使用這種方式建立的網站便被稱作“礦池”(MiningPool)。

礦池的收益分配主要有:PPLNS、PPS、PROP三種形式。

所謂的比特幣礦場就是建造一個工廠,將數十台、數千台採礦機器放在一起進行數學運算和挖掘比特幣。這涉及電力消耗問題。一個礦場的成本包含:建設成本、設備成本、維護成本網絡成本、還有其他成本。

 

18.什麼是錢包、錢包地址、私鑰、公鑰? 

加密數字貨幣錢包能提供錢包地址的創建、加密數字貨幣轉賬、每個錢包地址交易歷史的查詢等基礎金融功能。

錢包一般分為冷錢包和熱錢包,主要區別是互聯網是否能訪問到秘鑰。

每個錢包地址都對應着一個公鑰和一個私鑰。私鑰只有用戶可以擁有,而公鑰可公開發行配送,只要有要求即可取得。

舉例:一個送信者需要傳送一個信息給一個收信者,而信息的秘密性是必要的,送信者以收信者的公開的鑰匙來加密,而僅有收信者的私有的鑰匙能夠對此信息解密。

區塊鏈金融是科技金融下的一個分支,應用區塊鏈技術可以解決交易中的信任和安全問題。通過區塊鏈,交易雙方可在無需藉助第三方信用中介的條件下開展經濟活動,從而降低資產能夠在全球範圍內轉移的成本。

19.什麼是區塊鏈的擴容? 

當初為了保證比特幣的安全性及穩定性,中本聰將區塊的大小限制在1MB。然而隨着區塊鏈上交易數不斷增長,每秒 7 筆交易的處理速度已經明顯無法滿足用戶需求。所以便通過修改比特幣底層代碼的方式,達到提高交易處理能力的目的。

目前比特幣擴容有兩種技術方案:1、通過改變區塊鏈共識部分的內容,使區塊容量變大。2、把大量的計算移到鏈下,即通過側鏈的技術加以解決問題。

 

二、技術開發篇

20.現在有哪些主流的區塊鏈技術? 

比特幣(Bitcoin),是最早的真正意義的去中心化區塊鏈技術。

以太坊(Ethereum),配備了強大的圖靈完備的智能合約虛擬機,因此可以成為一切區塊鏈項目的母平台。

IBM HyperLedger fabric,是聯盟鏈的優秀實現。

Ripple,世界上第一個開放的支付網絡,是基於區塊連的點到點全球支付網絡。

21.區塊鏈由哪些結構組成? 

區塊鏈是由區塊相互連接形成的鏈式存儲結構,區塊就是鏈式存儲結構中的數據元素,其中第一個區塊被稱為創始區塊。

一般區塊包括區塊頭和區塊體兩部分。區塊頭包含每個區塊的身份識別信息,如版本號、hash值、時間戳、區塊高度等信息;區塊體主要包含具體的交易數據。

22.數據存在哪裡呢?是否每個節點都要有足夠大的存儲介質? 

區塊鏈採用分布式存儲的方式,區塊鏈的數據是由區塊鏈節點使用和存儲的,而多個節點通過網絡進行鏈接最終形成了完整的區塊鏈網絡。

關於節點的大小,以比特幣網絡節點為例,有完整節點 (Full node)、修剪節點 (Pruning node)、SPV輕量節點 (Lightweight node)之分,這種分類方式基於兩點差異:一是這個節點是否下載了最新最完整的比特幣區塊鏈;二是該節點能否獨立驗證比特幣的轉賬交易,即能否獨立實現作為一個節點的基本功能。

完整節點下載了最新的完整區塊鏈數據,是比特幣網絡的主心骨。使用此類節點的主要包括兩類人,一是獨立挖礦的礦工,二是使用默認設置運行比特幣軟件 (Bitcoin core) 的用戶。

修剪節點同樣可以獨立完成比特幣轉賬的確認,但是它並沒把整個區塊鏈都下載到本地。

輕量節點一般使用在移動計算設備上,由於容量限制以及對於便攜性的高要求,人們通常不會下載區塊鏈到本地。因此,錢包的運營者會通過 SPV (Simple payment verification) 協議,將每個用戶錢包中的轉賬與網上的完整區塊鏈進行核對與確認。

在以太坊網絡中,也有類似的全節點、輕節點、歸檔節點之分,所以並不是每個節點都需要巨大的存儲空間 ,要根據節點功能來選擇。

23.區塊鏈中的密碼學是怎麼應用的? 

在區塊鏈技術中,密碼學機制主要被用於確保交易信息的完整性、真實性和隱私性。

區塊鏈中的密碼學 包括布隆過濾器,哈希函數、加解密算法,數字證書與數字簽名,同態加密,PKI體系等。

 

24.區塊鏈中分布式數據存儲是什麼意思? 

區塊鏈本質是一個去中心化的數據庫 ,區塊鏈技術的數據共享是一個分布式的記賬薄, 它的本質上是一個按照時間順序串聯起來的鏈,創世塊開始的所有交易都記錄在區塊中。交易記錄等賬目信息會被打包成一個個的區塊並進行加密,同時蓋上時間戳,所有區塊按時間戳順序連接成一個總賬本。區塊鏈由多個獨立,地位等同的節點按照塊鏈式結構存儲完整的數據,通過共識機制保證存儲的一致性,一旦數據被記錄下來,在一個區塊中的數據將不可逆。

25.區塊鏈的分布式存儲是怎麼保證安全性的? 

由於區塊鏈塊鏈結構,區塊之間相互串成一條鏈條,如果想篡改數據,只篡改一個節點並沒有用,需要同時篡改整條鏈上的節點才可以真正篡改數據,這種篡改難度極高,幾乎不可能完成。區塊鏈 通過數據加密和授權技術,存儲在區塊鏈上的信息是公開的 但是賬戶身份信息是加密的 只有數據擁有者授權的情況下才能訪問到,以此保證數據的安全和個人隱私。

26.共識機制現在大致有幾種,有什麼區別? 

比較常見的有九種:

(1)工作量證明—多勞多得

PoW機制中根據礦工的工作量來執行貨幣的分配和記賬權的確定。算力競爭的勝者將獲得相應區塊記賬權和比特幣獎勵。因此,礦機芯片的算力越高,挖礦的時間更長,就可以獲得更多的數字貨幣。

優點:算法簡單,容易實現;節點間無需交換額外的信息即可達成共識;破壞系統需要投入極大的成本。

缺點:浪費能源;區塊的確認時間難以縮短;新的區塊鏈必須找到一種不同的散列算法,否則就會面臨比特幣的算力攻擊;容易產生分叉,需要等待多個確認;永遠沒有最終性,需要檢查點機制來彌補最終性。

目前基於PoW共識機制的數字貨幣有很多,比特幣、萊特幣、狗狗幣、達士幣、門羅幣等初期的數字貨幣大多都是PoW共識機制。

(2)PoS(Proof of Stake)股權證明算法——持有越多,獲得越多

POS 機制採用類似股權證明與投票的機制,選出記帳人,由它來創建區塊。持有股權愈多則有較大的特權,且需負擔更多的責任來產生區塊,同時也獲得更多收益的權力。POS 機制中一般用幣齡來計算記賬權,每個幣持有一天算一個幣齡,比如 持有100個幣,總共持有了30天,那麼此時的幣齡就為3000。在 POS 機制下,如果記賬人發現一個 POS 區塊, 他的幣齡就會被清空為0,每被清空365幣齡,將會從區塊中獲得0.05個幣的利息(可理解為年利率5%)。

優點:在一定程度上縮短了共識達成的時間;不再需要大量消耗能源挖礦。

缺點:還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點;所有的確認都只是一個概率上的表達,而不是一個確定性的事情,理論上有可能存在其他攻擊影響。

最先開始運用權益證明共識機制的區塊鏈項目是2012年誕生的PeerCoin,以太坊前三階段均採用PoW共識機制,在第四階段開始以太坊將採用權益證明機制,此外,量子鏈和Blackcoin都採用POS共識機制。

(3)DPOS(Delegated Proof-of-Stake)股份授權證明

股份授權證明(簡稱:DPoS)與PoS的主要區別在於節點選舉若干個代理人,由代理人驗證和記賬,但其監管、性能、資源消耗和容錯性與POS相似。通俗的理解類似於董事會投票,持幣者投出一定數量的節點,由節點進行代理驗證和記賬。

整個投票的模式是:成為代表—-授權投票—-保持代表誠實—-抵抗攻擊

優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證。

缺點:共識機制還是需要代幣而很多商業是不需要代幣的。

(4)PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)實用拜占庭容錯——分布式一致性算法

實用拜占庭容錯在保證活性和安全性(liveness & safety)的前提下提供了(n-1)/3的容錯性。在分布式計算上,不同的計算機透過訊息交換,嘗試達成共識;但有時候,系統上協調計算機(Coordinator / Commander)或成員計算機 (Member /Lieutanent)可能因系統錯誤並交換錯的訊息,導致影響最終的系統一致性。拜占庭將軍問題就根據錯誤計算機的數量,尋找可能的解決辦法,這無法找到一個絕對的答案,但只可以用來驗證一個機制的有效程度。

而拜占庭問題的可能解決方法為:在 N ≥ 3F+1的情況下一致性是可能解決。其中,N為計算機總數,F為有問題計算機總數。信息在計算機間互相交換後,各計算機列出所有得到的信息,以大多數的結果作為解決辦法。優點:系統運轉可以脫離幣的存在,pbft算法共識各節點由業務的參與方或者監管方組成,安全性與穩定性由業務相關方保證;共識的時延大約在2~5秒鐘,基本達到商用實時處理的要求;共識效率高,可滿足高頻交易量的需求。缺點:當有1/3或以上記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;當有1/3或以上記賬人聯合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網絡孤島時,惡意記賬人可以使系統出現分叉,但是會留下密碼學證據;去中心化程度不如公有鏈上的共識機制;更適合多方參與的多中心商業模式。

講通俗些就是採用“少數服從多數”來選舉領導者並進行記賬的共識機制,該機制允許拜占庭容錯,允許強監管節點參與,具備權限分級能力,性能高,耗能低,而且每一輪記賬都會由全網節點共同選舉領導者,允許33%的節點作惡,容錯性為33%。

(5)dBFT(delegated BFT)授權拜占庭容錯算法

在實用拜占庭容錯的基礎上進行了改進:

  • 將C/S(客戶機/服務器)架構的請求響應模式改進為合適P2P網絡的對等節點模式;
  • 將靜態的共識參與節點改進為可動態進入、退出的共識參與節點;
  • 為共識參與節點的產生設計了一套基於持有權益比例的投票機制,通過投票決定共識參與節點(記賬節點);
  • 在區塊鏈中引入數字證書,解決了投票中記賬節點真實身份的認證問題。

優點:專業化的記賬人;可以容忍出錯;記賬由多人協同完成;每一個區塊都有最終性,不會分叉;算法的可靠性有嚴格的數學證明。

缺點:當1/3及以上的記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;當1/3及以上的記賬人聯合作惡,且其他所有的記賬人被恰好分割兩個網絡時,惡意記賬人就可以使系統出現分叉。

總之,授權拜占庭容錯機制最核心的一點,就是最大限度地確保系統的最終性,使區塊鏈能夠適用於真正的金融應用場景。

(6)DAG(Directed acyclic graph)有向無環圖——無區塊鏈概念

DAG最初出現就是為了解決區塊鏈的效率問題。其通過改變區塊的鏈式存儲結構,通過DAG的拓撲結構來存儲區塊。在區塊打包時間不變的情況下,網絡中可以並行的打包N個區塊,網絡中的交易就可以容納N倍。之後DAG發展成為脫離區塊鏈,提出了blockless無區塊的概念。新交易發起時,只需要選擇網絡中已經存在的並且比較新的交易作為鏈接確認,這一做法解決了網絡寬度問題,大大加快了交易速度。

優點:交易速度快;無需挖礦;極低的手續費。

缺點:網絡規模不大,導致極易成為中心化;安全性低於PoW機制。

(7)Pool驗證池——私有鏈專用

Pool驗證池,基於傳統的分布式一致性技術,加上數據驗證機制;之前曾是行業鏈大範圍在使用的共識機制,但是隨着私有鏈項目的逐漸減少漸漸開始勢微。

優點:不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性算法(Pasox、Raft)基礎上,實現秒級共識驗證。

缺點:去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業模式。

自定義共識機制以及混合共識機制——私人訂製

(8)Ripple——RPCA(Ripple Protocol consensus algorithm)

瑞波共識機制RPCA是一個類似PBFT的共識機制,屬於節點投票的共識機制。初始特殊節點列表就像一個俱樂部,要接納一個新成員,必須由51%的該俱樂部會員投票通過。共識遵循這核心成員的51%權力,外部人員則沒有影響力。由於該俱樂部由“中心化”開始,它將一直是“中心化的”,而如果它開始腐化,股東們什麼也做不了。與比特幣及點點幣一樣,瑞波系統將股東們與其投票權隔開,並因此比其他系統更中心化。Stellar的共識機制SCP(Stellar Consensus Protocol)就是在“Ripple共識算法”的基礎上演化而來的。

(9)Hcash——PoW+PoS共識機制

Hcash採用混合共識機制後,有Hcash的用戶與礦工均可以參與到投票中,共同參與Hcash社區的重大決定;

Hcash的PoS還為不合格的礦工提供了一個制衡機制;通過PoS+PoW公平的按持幣數量與工作量分配投票權重,可以實現社區自治;通過PoW,使得Hcash有挖礦的硬性成本作為幣價的保證,又制約了單獨PoS機制里數字貨幣過於集中的問題;PoS讓中小投資者着眼於項目的中長期的發展,中小戶更傾向於把幣放在錢包里進行PoS而不是放在交易所隨時準備交易使得Hcash生態更加健康,人們會將注意力更多的放在Hcash技術與落地應用上,而不是僅僅關注短期的價格波動;在安全性上,由於PoW必須通過PoS的驗證才可生效,PoW礦工不能自行決定並改變網絡規則,這有效的抵擋了51%攻擊。

 

27.區塊鏈是否有性能瓶頸? 

區塊鏈的性能指標主要包括交易吞吐量和延時。交易吞吐量表示在固定時間能處理的交易數,延時表示對交易的響應和處理時間。在實際應用中,需要綜合兩個要素進行考察——只使用交易吞吐量而不考慮延時是不正確的,長時間的交易響應會阻礙用戶的使用從而影響用戶體驗;只使用延時不考慮吞吐量會導致大量交易排隊,某些平台必須能夠處理大量的並發用戶,交易吞吐量過低的技術方案會被直接放棄。

目前,比特幣理論上每秒最多只能處理七筆交易,每十分鐘出一個區塊,相當於交易吞吐量為7,交易延時為10分鐘,實際上,等待最終確認需要6個左右的區塊,也就是說實際交易延時是1個小時。以太坊稍有提高,但也遠遠不能滿足應用需求。所以區塊鏈先用技術是有性能瓶頸的。

從區塊鏈技術來看,目前影響區塊鏈性能的因素主要包括廣播通信、信息加解密、共識機制、交易驗證機制等幾個環節。比如,共識機制的目標是為了使得參與節點的信息一致,但在高度分散的系統達成共識本身就是一件耗時的任務,如果考慮會有節點作惡,這會更加增加處理的複雜性。

28.區塊鏈如何做到數據共享?

區塊鏈技術關心的並非是數據的共享,而是數據控制權限的共享,此處的權限主要是指數據的修改和增加的權力,它主要包含兩個含義:一是誰可以進行數據的修改;二是以何種方式進行修改。

在互聯網模式下,數據讀取、寫入、編輯和刪除一般都伴隨着身份認證操作,只有特定的人才能對數據進行修改,而在區塊鏈模式下,尤其是公有鏈體系下,任何人都可以參與對數據的讀寫,並且以分布式賬本的方式構建了一個去信任的系統,參與讀寫的各個組織或個體可以互不信任,但能對系統存儲數據的最終狀態達成共識。

簡單地說,區塊鏈式共享和互聯網式共享的本質區別在於區塊鏈共享的不僅僅是數據,而是數據的控制權。

由於網站運營方完全控制了中央服務器,這些組織可以隨意地編輯和處理數據。雖然組織也需要在一定的法律和協議下完成數據修改等行為,但由於其是掌握資源的一方,個人用戶很難享有完全的控制權。

舉一個簡單的例子,某一用戶上傳了一張照片到網站平台上,並且希望朋友們能看到這張照片。排除掉一些非法要素,這張照片最後的控制權是歸誰呢?顯然,從用戶的角度來看,這張照片是歸自己所有的,但事實上,這些社交網站才是真正的控制方,他們可以隨意的進行修改,用戶卻毫無辦法。也就是說,在現有互聯網體系下,只要掌握了網站平台的運營權,就能完全地控制平台上的數據。

而在區塊鏈體系下,數據不被任何權威方掌握,其權限是由規則來進行控制的,這些規則的主要目標是來規定什麼樣的信息是有效的,同時還規定了參與者應當如何對其進行反饋。

這些規則通常是預先定義的,加入區塊鏈網絡的參與者必須遵守規則。當然,從技術上來說,參與者可以自行忽略某些規則,並根據自身利益來構建一些無效的數據。但是,由於區塊鏈共識機制的存在,其他參與者可以根據預定義的規則將這些無效數據排除在網絡之外。

總的來說,區塊鏈根據技術層面的規則體系來規範數據的寫入行為,而互聯網是通過權力和資源來控制數據,這是區塊鏈式共享和互聯網式共享的根本性區別。

區塊鏈是以權限分享的形式,讓每個參與者同時作為數據提供方、驗證方和使用方,共同維護區塊鏈數據的安全和有效性。

29.為什麼區塊鏈可以做到不可篡改? 

區塊鏈是從零開始有序的鏈接在一起的,每個區塊都指向前一個區塊,稱為前一個區塊的子區塊,前一區塊稱為父區塊。

每個區塊都有一個區塊頭,裡邊包含着父區塊頭通過算法生成的哈希值,通過這個哈希值可以找到父區塊。當父區塊有任何改動時,父區塊的哈希值也發生變化。這將迫使子區塊哈希值字段發生改變,以此類推,後邊的子子區塊,子子子區塊都會受影響。一旦一個區塊有很多後代以後,除非重新計算此區塊所有後代的區塊,但是這樣重新計算需要耗費巨大的計算量,所以區塊鏈越長區塊歷史越無法改變。

30.區塊鏈系統中不同節點之間是如何建立信任的? 

節點A是第一次連入區塊鏈網絡,那它首先會通過一種算法找到距離它最近的一個網絡節點。

節點將一條包含自身IP地址的消息發送給相鄰節點,相鄰的節點再將這條消息向與自己連接的節點進行分發廣播,以此類推,最終導致新節點的IP地址在全網進行分發,每個網絡節點都知道節點A的地址,可以與之建立直接連接。

新節點建立更多的連接,使節點在網絡中被更多節點接收,保證連接更穩定。

31.區塊鏈為什麼會分叉? 

區塊鏈分叉其實是區塊鏈系統升級導致的,每次升級可能會伴隨着區塊鏈的共識規則改變,這會導致整個網絡中升級了系統的節點與未升級系統的節點在不同的規則下運行,於是分叉就產生了。例如我們使用的App,當有新版本出現,有的人升級了,有的人沒有升級,兩個版本同時可以用。

32.區塊鏈密碼朋克是什麼? 

中本聰的比特幣白皮書最早發佈於“密碼朋克”。狹義地說,“密碼朋克”是一套加密的電子郵件系統。

1992年,英特爾的高級科學家Tim May發起了密碼朋克郵件列表組織。1993年,埃里克•休斯寫了一本書,叫《密碼朋克宣言》。這也是“密碼朋克”(cypherpunk)一詞首次出現。“密碼朋克”用戶約1400人,討論的話題包括數學、加密技術、計算機技術、政治和哲學,也包括私人問題。早期的成員有非常多IT精英,比如“維基解密”的創始人阿桑奇、BT下載的作者布拉姆•科恩、萬維網發明者Tim-Berners Lee爵士、提出了智能合約概念的尼克薩博、Facebook的創始人之一肖恩•帕克。當然,還包括比特幣的發明人中本聰。

據統計,比特幣誕生之前,密碼朋克的成員討論、發明過失敗的數字貨幣和支付系統多達數10個。

33.區塊鏈效率提升?

地址是公鑰進行了一系列的轉換而獲得的,其中主要的是進行了多重的哈希運算。

由於轉換過程中採用了不可逆的哈希運算,所以從地址是不能夠反向運算出公鑰的,所以還是安全的。

34.一個區塊上可以有幾筆交易? 

以比特幣區塊為例,一個區塊大小上限大概是1MB左右,每一筆交易大小不一,一般一個交易平均大小在250字節左右,算下來1M大概能容納3000多筆交易。

35.比特幣交易為什麼確認6個區塊以上就可以證明? 

為了避免雙花造成的損失,一般認為,等 6 個區塊確認後的比特幣交易基本上就不可篡改了。舉個例子來解釋雙花過程:假設小黑給大白髮了 666BTC,並被打包到第 N 個區塊。沒過幾分鐘,小黑反悔了,通過自己控制的超過 50% 的算力,發起了 51% 算力攻擊,通過剔除發給大白的 666BTC 那筆交易,重組第 N 個區塊,並在重組的第 N 個區塊後面繼續延展區塊,使之成為最長合法鏈。

一般來說,確認的區塊數越多,越安全,被 51% 攻擊後篡改、重組的可能性越低,所以6個區塊並不是硬性的,只是說有了6個區塊,被篡改的可能性較低。對於大額交易,當然是區塊越多越好,但是對於小額效益,一個區塊就夠了。

36.區塊鏈分叉後是分別獨立的嗎? 

區塊鏈分叉分為兩類:一類是硬分叉,一類是軟分叉。兩者最大的區別在於是否兼容舊版本協議,硬分叉是完全不兼容,而軟分叉是可以兼容的。所以硬分叉後是分別獨立的,而軟分叉不是。

37.工作量證明難度怎麼計算? 

難度值=最大目標值/目標值

其中,最大目標值為一個恆定值:

0x00000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF

難度值的大小與目標值成反比關係。

38.如何搭建公鏈? 

搭建以太坊公鏈,其實就是在本地運行一個以太坊節點,然後連接到以太坊主網。考慮到主網的區塊會佔用很大的硬盤空間,啟動節點的時候可以指定存放數據的目錄,運行命令:./geth –ipcpath gethdir/geth.ipc –datadir gethdir console 成功啟動節點後,進入控制台交互界面,主網的區塊信息會主動同步。

39.公有鏈有什麼必須要知道的概念? 

(1)零知識證明

“零知識證明”zero-knowledge proofs,簡寫為ZKPs,指的是證明者能夠在不向驗證者提供任何有用信息的情況下,使驗證者相信某個論斷是正確的協議。看上去非常複雜,但實現的方式很簡單:A要向B證明他知道特定數獨的答案,但又不能告訴B這個數獨的解。B可以隨機指定某一行、列或九宮格,A將這一行、列、九宮格里所有的數字按照從小到大的順序寫下來,其中包含了1-9的所有數字,就可以證明A的確知道這個數獨題目的答案。

在這個過程當中,一旦A提前知道了B指定的行、列或九宮格,就可以在驗證過程中作弊,所以B需要一個真正的隨機數來確保這個驗證方式是安全的。

在區塊鏈中,節點之間利用零知識證明的方式就可以在不向驗證者提供任何有用信息的情況下,使驗證者相信這個區塊是合法的。

(2)非對稱加密算法

非對稱加密算法也叫公開密鑰密碼學(英語:Public-key cryptography,是密碼學的一種算法,它需要兩個密鑰,一個是公開密鑰,另一個是私有密鑰;一個用作加密,另一個則用作解密。使用其中一個密鑰把明文加密後所得的密文,只能用相對應的另一個密鑰才能解密得到原本的明文;甚至連最初用來加密的密鑰也不能用作解密。由於加密和解密需要兩個不同的密鑰,故被稱為非對稱加密;不同於加密和解密都使用同一個密鑰的對稱加密。雖然兩個密鑰在數學上相關,但如果知道了其中一個,並不能憑此計算出另外一個;因此其中一個可以公開,稱為公鑰,任意向外發布;不公開的密鑰為私鑰,必須由用戶自行嚴格秘密保管,絕不透過任何途徑向任何人提供,也不會透露給被信任的要通信的另一方。

(3)公有鏈的“不可能三角”

指在公有鏈設計的過程當中,安全性、去中心化和高吞吐量三者無法同時實現,必須對其中一種進行妥協。

(4)拜占庭將軍問題

拜占庭將軍問題(Byzantine Generals Problem),是由萊斯利·蘭波特在其同名論文中提出的分布式對等網絡通信容錯問題。

在分布式計算中,不同的計算機通過通訊交換信息達成共識而按照同一套協作策略行動。但有時候,系統中的成員計算機可能出錯而發送錯誤的信息,用於傳遞信息的通訊網絡也可能導致信息損壞,使得網絡中不同的成員關於全體協作的策略得出不同結論,從而破壞系統一致性。拜占庭將軍問題被認為是容錯性問題中最難的問題類型之一。

具體來說,拜占庭將軍問題是一個思想實驗,即一組拜占庭將軍分別各率領一支軍隊共同圍困一座城市。各支軍隊的行動策略限定為進攻或撤離兩種。因為部分軍隊進攻部分軍隊撤離可能會造成災難性後果,因此各位將軍必須通過投票來達成一致策略,即所有軍隊一起進攻或所有軍隊一起撤離。因為各位將軍分處城市不同方向,他們只能通過信使互相聯繫。在投票過程中每位將軍都將自己投票給進攻還是撤退的信息通過信使分別通知其他所有將軍,這樣一來每位將軍根據自己的投票和其他所有將軍送來的信息就可以知道共同的投票結果而決定行動策略。

問題在於,將軍中可能出現叛徒,他們不僅可能向較為糟糕的策略投票,還可能選擇性地發送投票信息。假設有9位將軍投票,其中1名叛徒。8名忠誠的將軍中出現了4人投進攻,4人投撤離的情況。這時候叛徒可能故意給4名投進攻的將領送信表示投票進攻,而給4名投撤離的將領送信表示投撤離。這樣一來在4名投進攻的將領看來,投票結果是5人投進攻,從而發起進攻;而在4名投撤離的將軍看來則是5人投撤離。這樣各支軍隊的一致協同就遭到了破壞。

由於將軍之間需要通過信使通訊,叛變將軍可能通過偽造信件來以其他將軍的身份發送假投票。而即使在保證所有將軍忠誠的情況下,也不能排除信使被敵人截殺,甚至被敵人間諜替換等情況。因此很難通過保證人員可靠性及通訊可靠性來解決問題。

假使那些忠誠(或是沒有出錯)的將軍仍然能通過多數決定來決定他們的戰略,便稱達到了拜占庭容錯。在此,票都會有一個默認值,若消息(票)沒有被收到,則使用此默認值來投票。

40.如何實現去中心化與分布式賬本? 

實現去中心化

在比特幣白皮書《比特幣:一個點對點電子現金系統》中,中本聰詳細地解釋了他是如何設計這個系統的。在其中,他確立了此後所有區塊鏈系統的主要設計原則。

(1)一個真正的點對點電子現金應該允許從發起方直接在線支付給對方,而不需要通過第三方的金融機構。

(2)現有的數字簽名技術雖然提供了部分解決方案,但如果還需要經過一個可信的第三方機構來防止(電子現金的)“雙重支付”,那就喪失了(電子現金帶來的)主要好處。

(3)針對電子現金會出現的“雙重支付”問題,我們用點對點的網絡技術提供了一個解決方案。

(4)該網絡給交易記錄打上時間戳(timestamp),對交易記錄進行哈希散列處理後,將之併入一個不斷增長的鏈條中,這個鏈條由哈希散列過的工作量證明(hash-based proof-of-work)組成,如果不重做工作量證明,以此形成的記錄無法被改變。

(5)最長的鏈條不僅僅是作為被觀察到的事件序列的證明,並且證明它是由最大的CPU處理能力池產生的。只要掌控多數CPU處理能力的計算機節點不(與攻擊者)聯合起來攻擊網絡本身,它們將生成最長的鏈條,把攻擊者甩在後面。

這個網絡本身僅需要最簡單的結構。信息盡最大努力在全網廣播即可。節點可以隨時離開和重新加入網絡,只需(在重新加入時)將最長的工作量證明鏈條作為在該節點離線期間發生的交易的證明即可。

41.量子計算機能否能摧毀比特幣? 

大的量子計算機可以成為比特幣殺手呢?微軟的研究表明,解開橢圓曲線離散對數所需的量子位比需要4000量子位的2048位RSA還要少。然而,這些都是完美的“邏輯”量子位。由於誤差校正和其他必要步驟,我們需要更多的物理量子位。John Preskill在他的量子信息講座中提到,一個標準的256位密鑰大約需要2500量子位,破解這個密鑰需要1000萬個物理量子位的和1萬個邏輯量子位的量子計算機。

目前的量子技術距離這個裡程碑還相差甚遠。IBM宣布他們在2017年底實現了一個50量子位的系統;谷歌在2018年初宣布實現72量子位;使用離子阱的IonQ公司,發布了一款包含160量子位元的量子計算機,並對其中的79量子位執行了運算;DWave發布了自己2048量子位系統,然而,它是一個量子軟化裝置,不能用於Shor的算法。

最終要建立的是足夠大型的量子計算機用於化學、優化和機器學習。不過,雖然目前能夠完成這些任務的大型量子計算機還遙不可及,但正在流通當中的加密貨幣日後可能會受到這類量子計算機的影響。

42.區塊鏈項目的代碼都需要開源嗎?為什麼? 

區塊鏈是一個共識機制,這意味着這種參與者必須是透明的,也就是說,這種運行的代碼必須是開源代碼,所謂開源代碼,就是代碼都是可見的。

每個人可以編譯並執行自己編譯的程序,也意味着每個人都可以修改其中的代碼並運行,現在機制下,可以做到不管如何修改代碼,只要這些修改代碼的人沒有超過51%,那這種修改是沒有意義的,反而浪費自己的算力。

所以,至少參與的人,必須是需要知道代碼的,如果一個區塊鏈項目,代碼沒有開源,那麼那麼運行他的程序的節點都是不透明的,相當於你把他的代理人裝到了自己的節點上,要代表這個所有人執行命令了。相當於系統開發商控制了整個網絡。這種區塊鏈怎麼可行呢?

從理念角度去看,將區塊鏈項目比作機器的話,本身的工作機制是透明的,是一個可以信任的機器。對此是這樣理解的,第一,開源是區塊鏈項目的一個必選項,而不是可選項,不論是公有鏈還是聯盟項目都需要進行開源;第二,開源和交付源代碼,是兩個不同的概念,交付源代碼並非是公開、透明,大家共同參與的一個過程。

比如在以太坊中,曾經因為在其平台上運行的某個平台幣,存在漏洞,需要進行修改,這種修改是直接體現在代碼上的,閱讀代碼的過程中,就發現有多處出現該幣的相關代碼,就是用於處理一旦碰見了這個問題,節點應如何處理,這些處理方法都是開源代碼里寫的,每個人都可以閱讀,如果節點的負責人認可這種解決方案,他就會運行這個程序,相當於支持這種代碼的決定,事實上區塊鏈也就是通過這種機制來實現。

 

三、數字資產篇

43.加密數字貨幣與區塊鏈有什麼關係? 

加密數字貨幣通常指是在區塊鏈網絡上發行的一種數字資產。通過區塊鏈瀏覽器,用戶可以查詢到數字貨幣交易的全部流程。在生活中,我們往往把區塊鏈機構或項目方發行的數字資產稱為“加密數字貨幣”,它與央行發行的數字貨幣存在本質性區別,即:央行數字貨幣是對M0的替代,本身並沒有增發新的貨幣;而區塊鏈項目方所發行的數字貨幣,是憑空“創造”了一種貨幣,缺乏主權機構背書,存在較大的信用風險。

從定義來看,區塊鏈是一種新的技術形式,它具有透明性、可追溯、不可篡改等特徵,可以賦能供應鏈金融、產品溯源、存證等行業領域。通過區塊鏈,可以建立一個可信賴的價值網絡。

44.幣市與股市一樣嗎? 

幣市和股市是不一樣的,但是幣市往往是借鑒了傳統股票二級市場的交易邏輯。從形式上來看,幣市和股市都會經歷一級市場的募資和二級市場的交易。但是他們之間存在諸多不同,主要體現在以下幾方面:

(1)發行方式不同:幣通過區塊鏈發行,有總量的設置,不可增發,且伴隨着銷毀機制,大多數屬於“通縮型”貨幣;股是企業通過證券交易所發行的一種證券資產,並不具備貨幣屬性,是一種收益型資產,通過持股數*股價來確定股份的價值;

(2)交易方式不同:加密數字貨幣可以同時上線多家數字貨幣交易所,並可以7*24小時交易,而首次證券發行的公司往往會選擇一家證券交易所發行股票,逢節假日會休市;

(3)監管不同:幣市目前仍處在無監管狀態,沒有權威、獨立的監管機構,發行加密數字貨幣更大程度上屬於個人意願;而全球股市都會有證券監督委員會這樣的官方監管機構,他們往往起到市場監督、防範金融風險的作用。

(4)功能不同:幣除了用於二級市場交易外,還可以用於日常消費、購買相關業務產品等,根據功能不同,幣可分為功能性、證券型和商品型,比特幣就是典型的商品型;而股一般都指證券,只能用於一級市場或二級市場的轉讓、交易。目前各國也在探索分類監管模式,將證券型功能的幣與股票證券市場一樣進行監管。

45.央行數字貨幣是怎麼回事?老百姓能用嗎?如何獲取? 

央行發行的數字貨幣可以理解為“人民幣的數字化“,它是對人民幣M0的替代,M0即流通中的日常消費用的貨幣。央行數字貨幣的發行,可以直接解決紙幣在發行、印製、回籠、貯藏等環節的損耗,而且“數字化”可以讓人民幣交易更便捷、更安全,並且具備匿名性的特徵。通過數字化的形式,可以為人民幣在國際貿易交易中提供較大便利。

央行數字貨幣是一套“雙層運營結構”,即人民銀行先把數字貨幣兌換給銀行或者其他運營機構,再由這些機構兌換給公眾。老百姓可以通過商業銀行或其他機構來直接兌換央行數字貨幣並可以在日常消費中直接使用。

與比特幣的主要區別就在於:央行數字貨幣有國家主權做背書,且背後有等額的人民幣儲備資產;但比特幣是一種無主權的加密數字資產,它通過“挖礦”來產出,總量2100萬枚,每四年進行一下對半減產,具有明顯意義的“通縮”特質。

 

46.國內目前有哪些活躍的數字貨幣交易所,運營主體都是誰? 

目前中國政府對數字貨幣交易所是持否定態度的,尚未有明確監管政策出台。所以大多數交易所名義註冊在海外,但是實際運營主體和實際平台用戶都在國內,部分交易所註冊地也選擇在國內。由於政策不明朗,運營主體多為私人企業或者個人,包括也有部分區塊鏈媒體嘗試開設交易所。不過媒體開設交易所可能面臨更大風險,容易引發從操縱信息到操縱市場的風險。

鏈得得《區塊鏈100問》重磅發布:百科全書式的區塊鏈掃盲讀本(上篇)

47.未來數字貨幣會替代現在的實體貨幣嗎? 

由於紙質貨幣存在成本高、易丟失、安全係數低、難追溯等特點,導致金錢犯罪的案例比比皆是。當今社會,“數字化”已經成為一種趨勢,實體貨幣通過實現電子化,可以提高貨幣的安全係數,提高交易的便利性。不可置疑的是,有國家主權信用做背書、有等額金融資產抵押的數字貨幣將成為未來的一種新型貨幣形式

48.數字貨幣會對現有的金融體系產生哪些影響? 

對“數字貨幣”的定義需要明確。不能把央行發行的數字貨幣與比特幣、以太坊或其他區塊鏈項目發行的數字貨幣混為一談。從防範金融風險的角度來講,央行數字貨幣是對貨幣的一種數字化補充,在本質上並沒有影響到人民幣的發行、承兌和流通;但是比特幣、以太坊以及區塊鏈項目發行的數字貨幣,由於它具備國際化、匿名性的特徵,會存在國有資產流失、洗錢交易、黑市買賣等問題,對金融體系的穩定性造成了巨大衝擊。

49.普通老百姓買加密貨幣,未來需要實名認證嗎? 

拿比特幣來講,它通過“挖礦”產生,普通老百姓可以建立一個比特幣錢包,形成一個獨一無二的區塊鏈錢包地址,自己收到的比特幣會存放在該錢包中,並不需要進行實名認證。但是目前已經形成了為比特幣等加密數字貨幣提供交易流通的交易場所,用戶可通過幣安、火幣、Coinbase等交易場所進行二級市場的交易,買賣比特幣等加密數字貨幣。而對於這些交易場所來說,他們往往要求用戶進行嚴格的實名認證,主要是為了實現風險可控。

50.普通人能參與挖礦嗎,怎麼挖? 

“挖礦”其實是一種計算程序,挖礦的程序本質上是一種記賬的過程。拿比特幣來講,總量發行4800萬枚,每四年進行一次減半,在生產過程中,每10分鐘會打包形成一個區塊, 哪個“礦工”搶到這個區塊的打包權,也就是搶到了這筆帳的記賬權,並由此獲得打包區塊的獎勵,一個一個的區塊連接起來,就形成了“區塊鏈”。

“挖礦”主要是通過計算機來運行一種記賬程序來進行的。普通電腦都可以運行該程序,不過隨着挖礦人數的增加,挖礦難度也在增加,這也就要求更高性能的顯卡來支持運算。所以,專業的ASIC顯卡礦機成為市場需求,挖礦也從個人參與的歷史逐漸演變為一種專業的行為,礦場也隨之誕生。

從目前來看,普通人可通過投資礦機、並由礦場託管的形式來參與挖礦;也可以通過購買雲算力的形式間接進行挖礦。

51.所有的幣種都需要靠挖礦產生嗎? 

這是由不同的共識機制決定的。比特幣採用的是PoW模式,即“工作量證明”,意味着你投入的計算工作量越大,你越容易獲得區塊打包的記賬權,越有機會獲得獎勵。

此後,市場上也誕生了PoS、DPow等機制,其中都包含着不同的挖礦規則。但是對於諸多項目方發行的加密數字貨幣來說,它並不需要靠挖礦來產生,它本質上是憑空發行一種可交易的數字資產,通過鎖倉、市場投放、交易等形式,來實現流通和轉讓。

52.數字貨幣的價值本質是什麼? 

它本質是一種去中心化的、透明且安全的數字資產。它通過運行一種程序,來自動實現資產的發行,不受任何組織和機構的干預。貨幣的價值建立在人們的信任基礎上,但同時又受到供需關係的影響。但是交易基於人們對現實的需求和對未來價值的判斷。同樣拿比特幣來講,比特幣初期想作為一種可用於支付的貨幣,但是其價格的巨大波動性決定了其無法用於交易。

此後,比特幣更被看作一種儲值資產來看待,從形勢來看,每半年減產一次,且持有比特幣的用戶在不斷增加,似乎大多數人都看好比特幣未來的增值空間。但是從供需結構來看,如果人們看好比特幣,就不會選擇賣出比特幣,如果市場沒有賣方,比特幣就沒有市場,自然也就沒有價值。這似乎是一個難以解釋的矛盾點。

53.我個人想發一個自己的幣要怎麼操作? 

2017年9月4日開始,中國境內禁止一切有關的ICO(數字貨幣發行)活動。並多次重申“炒幣”存在的巨大風險性。目前屬於我國法律嚴厲禁止的行為。

54.挖礦時應該注意什麼? 

你需要考慮礦機的損耗、電力成本和全網算力值。從礦機損耗來講,專業的顯卡礦機在壽命、功效、電力成本上都具有優勢,而全網算力的大小就意味着目前有多少“礦工”在用礦機挖礦。對於許多礦場來說,他們都逐水而建,來尋求更便宜的電力成本,從而實現收益的最大化。

55.挖礦產生的幣都有交易價值嗎? 

“交易價值”是相對而言的,如果有足夠的買方和賣方,就可以形成交易的流通性,就可以形成一個有交易價值的對手盤。其實無論是挖出來的幣還是區塊鏈項目方發行的代幣,只要在二級市場上具備流動性,也就具有“交易價值”。但是,這些幣本身是否具有價值,就值得更多的探討了。

56.什麼樣的加密錢包最安全?什麼樣的錢包最方便? 

加密數字貨幣錢包主要分為“冷錢包”和“熱錢包”。“冷錢包”就是離線錢包,也可以理解為不聯網的硬件錢包,它就像家裡的保險柜。“熱錢包”就是聯網的錢包,它可以通過網絡進行實時交易。

從安全係數上來講,冷錢包最安全,黑客無法通過網絡攻擊的形式來盜取存放於冷錢包中的加密數字資產。從交易便捷性上看,熱錢包最方便,它可以通過APP、電腦網頁或客戶端來進行線上交易和存儲。目前主流加密貨幣交易所均使用“冷+熱”的錢包配置模式,大額資產存放於冷錢包中,可供流通交易的資產存放於熱錢包中。

57.如何存儲和交易比特幣? 

存儲:用戶可以將比特幣存放於自己的加密數字貨幣錢包中,主流的錢包均支持比特幣的存取。用戶也可以將比特幣存放於加密數字貨幣交易所中,交由交易所代為託管。

交易:比特幣的交易分為“場內交易和場外交易”。場內交易,通過加密數字貨幣交易所來掛單交易,也就是通俗意義上的“二級市場交易”;場外交易:通過尋找一個交易對手,雙方實現面對面或點對點的交易,也就是直接通過錢包地址轉賬的方式來實現比特幣交易。

但是在交易比特幣之前,除了挖礦或者別人直接贈予比特幣外,需要通過法幣來購買比特幣。用戶可以通過場外市場,把法幣給持有比特幣的個人,這個人再將比特幣轉到你的比特幣賬戶中。

58.區塊鏈上的交易需要手續費嗎,怎麼定的?多少由誰決定? 

區塊鏈上的交易需要手續費。因為從原理上來看,交易的過程也就是礦工打包的過程,只有用戶支付手續費,礦工才會選擇將這筆交易打包並進行全網公布。手續費的大小主要取決於目前全網算力難度的大小。

當全網算力來到一個峰值時,用戶往往需要更多的手續費來吸引礦工對這筆交易進行優先打包,打包速度越快,交易速度也就越快。反之,當全網算力競爭沒那麼大時,用戶即使支付較少的手續費,也能夠快速被礦工打包交易。

59.比特幣交易怎麼樣才算成功交易? 

比特幣的交易數據被打包到一個“數據塊”或“區塊”(block)中後,交易就算初步確認了。當區塊鏈接到前一個區塊之後,交易會得到進一步的確認。在連續得到6個區塊確認之後,這筆交易基本上就不可逆轉地得到確認了。比特幣對等網絡將所有的交易歷史都儲存在“區塊鏈”(blockchain)中。區塊鏈在持續延長,而且新區塊一旦加入到區塊鏈中,就不會再被移走。

當我們提交一個交易,正常情況下,這個交易最終會被礦工放到某個區塊中,這個時候,我們可以說,這筆交易獲得了 0 個確認。當有另外一個區塊鏈到這筆交易所在區塊,也就是把這筆交易所在區塊為父區塊時,我們就說這筆交易獲得了 1 個確認,以此類推。一筆交易獲得了多少個確認,就是這筆交易所在區塊後面又鏈接了多少個區塊。

60.Facebook推出的Libra是哪一種數字貨幣?與區塊鏈有關係嗎? 

Libra是一種由Facebook提出的加密貨幣,計劃於2020年發行,但由於還有許多爭議所以目前這個計劃暫時暫停發行。Libra 是一種穩定幣,它是一種數字加密貨幣行業里對於加密貨幣的分類。

根據白皮書顯示,Libra 運行於 Libra Blockchain 之上,它是一個目標成為全球金融的基礎架構,它可以擴展到數十億賬戶使用,支持高交易吞吐量。也就是說,這個區塊鏈的容量足以支撐全球數十億人的交易量。

 

61.ICO、STO、IEO是什麼? 

ICO(Initial Coin Offering),首次代幣發行,指區塊鏈項目首次向公眾發行代幣,募集比特幣、以太坊等主流加密貨幣以獲得項目運作的經費。

IEO(Initial Exchange Offerings),首次交易發行,指以交易所為核心發行代幣;代幣跳過ICO這步,直接上線交易所。

STO(Security Token Offering)證券化通證發行,指受到證券法的監管,以公司股權、債權、黃金、房地產投資信託、區塊鏈系統的分紅權等作為對應的通證的公開發行。

 

62.暗網、加密貨幣和區塊鏈是什麼關係? 

暗網是存在於黑暗網絡、覆蓋網絡上的互聯網內容,只能用特殊軟件、特殊授權、或對電腦做特殊設置才能訪問。因為在暗網上進行交易經常使用可以匿名的加密貨幣,因此兩者常常被相提並論。暗網與區塊鏈技術沒有直接的關係。

63.公鏈、私鏈、聯盟鏈怎麼區分? 

公有鏈是指全世界任何人可以讀取、發送交易卻能獲得有效確認的共識區塊鏈。也就是說,公有鏈上的行為是公開透明的,不受任何人控制,也不受任何人所有,是“完全去中心化”的區塊鏈。

私有鏈對單獨的個人或實體開放,僅在私有組織,比如公司內部使用,私有鏈上的讀寫權限,參與記賬的權限都由私有組織來制定。

聯盟鏈是指有若干個機構共同參與管理的區塊鏈,每個機構都運行着一個或多個節點,其中的數據只允許系統內不同的機構進行讀寫和發送交易,並且共同來記錄交易數據。所以聯盟鏈上的讀寫權限、以及記賬規則都按聯盟規則來“私人定製”。

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