從理想到現實， 你不知道的區塊鏈

區塊鏈是什麼？咱們來看一下區塊鏈在維基百科上被你們公認的官方定義：

一個區塊鏈是一個基於比特幣協議的不須要許可的分佈式數據庫，它維護了一個持續增加的不可被篡改和修改的數據記錄列表，即便對於數據庫節點的運營者們也是如此。

區塊鏈到底是什麼？ 說得籠統一點，區塊鏈實現的是一種全新的信用系統。 另一個同義的說法是，區塊鏈系統是一個「Trustless」（無須信用）的系統，無須信用的系統自己就實現了本身的信用。 這個信用系統不基於任何法律法規，是用機器語言來實現的。在系統運做時，這種信用不受使用者的影響，也沒法被破壞。藉助互聯網的傳播，這個區塊鏈系統能覆蓋全球任何一個角落，而且是簡單易用的。 簡而言之，區塊鏈（blockchain）說的是由區塊（block）用某種方式組織起來的鏈條（chain）。

在本文中，咱們說的區塊鏈技術其實是一種分佈式數據庫技術。 在區塊鏈中，信息或者記錄被放在一個個的區塊（block）中，而後用密碼簽名的方式「連接」（chain）到下一個區塊。這些區塊鏈在系統的每個節點上都有完整的拷貝，全部的信息都帶有時間戳，是可追溯的。 在區塊鏈概念建立之初，談的主要是比特幣底層的實現方式，因此不少人會把比特幣和區塊鏈技術的概念互換。

在一次對於比特幣發展的爭吵後，中本聰從社區中消失得無影無蹤。無論中本聰究竟是誰，咱們已經能夠中止追蹤中本聰了，由於極客們有這樣的慣常說法： 「無論是誰寫了代碼，重要的是代碼自己。就算有人在比特幣交易中偷竊、欺騙，有人放棄了比特幣，可是，代碼就在這裏」。 其實比特幣的思想並非在一晚上之間就冒出來的。在很早以前，自由主義經濟學家哈耶克和弗裏德曼就提出過廢除中央銀行、去國家化、非主權貨幣的構想。1998 年，在東南亞金融危機肆虐時，戴偉首次闡述了一種新的貨幣形態，建議經過採用加密學原理控制貨幣發行和交易，而不是依賴於中央權威機構。 比特幣從技術上實現了這一構想。

區塊鏈的DACT 特性 基於區塊鏈的系統和以往的其餘系統有不少不一樣。咱們認爲，以區塊鏈技術爲核心的系統有如下三大最主要的特色： ●● 去中心化 ●● 不須要一個管理機構 ●● 不須要第三方仲裁 區塊鏈的去中心化指的是整個系統上的節點是對等的，每一個節點能夠自由加入和離開，並且對整個系統的運行沒有影響；不須要管理機構的另一個詞是autonomous（自治的），也就是說全部的節點都是按照一個規則來行事並達成共識的；而不須要第三方仲 裁指的是系統上全部的交易和過程都是按照必定的規則或合約來進行的，全部的交易都是可追溯的和不可逆的。 區塊鏈系統是全球化的，系統上的節點是運行在太平洋上某個小島的筆記本電腦上，仍是運行在美國西部某個小鎮的服務器上，對系統自己來講都是同樣的，除網絡鏈接速度外，沒有任何區別。 區塊鏈系統的底層是開源的軟件，對於全部的人都是公開的。任何人均可以查 看這些代碼，不過若是他們想要對代碼加以修改，就得經過開源社區上其餘程序員的審覈。 雖然區塊鏈的節點遍及全球，不過這並不會影響它的執行效率，由於系統的分佈式設計意味着應用並不須要鏈接到全部的節點，只須要鏈接到最近的節點就能夠獲取所須要的信息。 總結一下，咱們能夠用四個詞來描述區塊鏈的特色： ●● Distributed（分佈式的） ●● Autonomous（自治的，共同約定的） ●● Contractual（按照合約執行的） ●● Trackable（可追溯的） 在本文中，咱們就用Distributed、 Autonomous、 Contractual 和Trackable 這四個單詞的英文首字母DACT 來表明區塊鏈技術的特色。 有一種說法提到互聯網的四大特色是「公平、分享、公開、透明」。DACT 的四個特性正好對應這四大特色。 ●● Distributed—分享 ●● Autonomous—透明 ●● Contractual—公平 ●● Trackable—公開

區塊鏈技術是徹底符合互聯網特色的一項技術，而經過區塊鏈技術實現的系統恰巧也都符合互聯網的四個特色。 在後文中咱們會看到，當數據存放在區塊鏈系統中以後，全部的交易都是可追溯的，在系統的每一個節點上都有全部附帶時間戳交易的完整拷貝，添加交易信息須要獲得系統的共識，於是系統上的數據是不可被篡改的。 當咱們的應用是基於區塊鏈的時候，咱們不用擔憂數據會被篡改或者丟失，不用擔憂交易的結果會有錯誤，由於全部的操做都是由系統自動完成的。事實上，當使用基於區塊鏈的系統時，人們對中心機構的信任轉而被對數學的信任所取代。 數據是公開的並不等於全部的人均可以隨意訪問基於區塊鏈系統上的數據。偏偏相反，基於區塊鏈的系統能夠有最嚴格的權限設置。在一個共同約定的協議被寫入代碼以後，系統的Contractual（按照合約執行的）特性使得只有肯定權限的用戶才能訪問加密的數據，即便是參與系統運營的節點也沒法訪問數。於是，基於區塊鏈的系統是安全的。

關於區塊鏈的社區和討論很是多，在第2 章咱們會爲讀者整理出一些相關的社區資源，有興趣的讀者不妨去多看看百家爭鳴的說法。從根本上看，筆者認爲關於區塊鏈主要有兩大流派： （1）區塊鏈就是爲比特幣或者其餘虛擬貨幣服務的技術。 （2）區塊鏈技術能夠應用在金融和其餘領域。

在比特幣圈子裏有這麼一個說法：區塊鏈技術的興起使得幣圈逐漸變得涇渭分明起來，一邊是看不慣區塊鏈的比特幣死守派，另外一邊是不帶比特幣玩的新區塊鏈派。 若是必須二選一，那麼筆者屬於後者。不過咱們並無把本身歸類於比特幣圈子，因此想法可能更加激進一些，於是不見得能被區塊鏈主流社區所接受。咱們看中和研究的是區塊鏈技術及其背後的設計思想，在乎的是區塊鏈技術在各個領域的應用。 咱們是對比特幣持中立態度，卻對區塊鏈技術倍感興趣的第三派。或者按照咱們在前言中的說法，咱們是趨勢派，認爲區塊鏈技術（Blockchain Technology）會在將來的10 年中引領信息技術的潮流。若是咱們可以用區塊鏈設計思想來改造一個行業系統，那麼咱們認爲這纔是區塊鏈對行業的貢獻。

智能合約 不少講區塊鏈技術的文章都會提到「智能合約」的概念，彷佛它就是區塊鏈的孿生兄弟。不過筆者從頭至尾研讀了中本聰的文章不下十遍，不但沒有發現「smartcontract」 或「smart」 和「contract」 ，連與「smart contract」定義近似的相關詞語都沒有發現。 把「區塊鏈技術」和「智能合約」的大概念聯繫在一塊兒實際上是區塊鏈研究者和踐行者們所爲，由於他們認爲區塊鏈技術是實現智能合約最好的技術。 按照維基百科的說法，最先提出smart contract（智能合約）這個詞的人，有據可查的是計算機科學家Nick Szabo（尼克· 薩博）。他的出發點就是要在互聯網和電子商務上讓陌生人之間實現相似於法律合同效用的商業行爲。 在Nick Szabo 本身的主頁上，他所認爲的智能合約的定義以下： A smart contract is a computerized transaction protocol that executes the terms of acontract. （一個智能合約就是可以執行合約條款的計算機化的交易協議。） 設計智能合約的目的是： ●● 知足合約條款。 ●● 不出現意外的情形，不管是惡意的仍是無心的。 ●● 不須要中間的第三方。 Nick Szabo 認爲，經過密碼學的協議和數字安全技術，能夠有效地在互聯網上實現智能合約，從而減小欺詐，下降仲裁成本和交易成本。 在他寫的「Distributing Authoritiesand Verifying Their Claims」一文中，引用了美國前總統里根的一句話： 「Trust but verify.」 （ 信任，不過仍是要驗證一下。）

那麼究竟什麼是智能合約呢？ 咱們以股票交易爲例來講明這個概念。 在Peter 的帳戶上有100 股Facebook 的股票，每股的價值約爲100 美圓，而Jeff 的帳戶上有4000 美圓的現金。因此他們的帳戶狀態是這樣的：

他們簽定一個智能合約：Jeff 以每股100 美圓的價格從Peter 這裏購買40 股Facebook 的股票。那麼當4000 美圓從Jeff 的帳戶轉到Peter 的帳戶上時，智能合約會發現條件知足，就把40 股股票從Peter 的帳戶轉到Jeff 的帳戶上。在智能合約執行以後，他們帳戶的狀態是這樣的：

智能合約會依照約定自行完成這個交易。若是沒有智能合約的存在，那麼這個交易須要有一箇中立的第三方。 若是咱們想要運用密碼學的原理，採用電子合約的方式，在區塊鏈系統中保證數據不被第三方篡改，就會用到智能合約。智能合約的用途很普遍，凡是須要辨別真僞、有多方接入、須要追溯本源的、須要合規的交易，均可以應用智能合約來維護系統中數據的真實可靠性和不被篡改性。 《經濟時報》在2015 年預測會有十個崗位在近期內被機器人所取代，包括銀行職員和金融交易系統的中間人角色，並且其中也提到了區塊鏈技術是促成這個取代的決定性技術之一。

智能合約能夠應用的領域不少，包括： ●● 金融 ●● 健康醫療 ●● 藥材 ●● 食品 ●● 能源 ●● 電力 ●● 交通 ●● 房地產 ●● 農業 ●● 政府 ●● 軍事 講到這裏，你們可能會對智能合約有本身的想法。其實任何一個用代碼實現的動做均可以被稱做智能合約，而在區塊鏈上最先實現的智能合約就是把比特幣從一個帳戶中轉到另一個帳戶中的動做。 相關圖書：

《區塊鏈 2.0》 國內業者先驅首度發聲 還原比特幣外廣袤真相 實例推演全部可能應用 譚磊 陳剛 著 2016年4月出版

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