「區塊鏈,是互聯網的二次革命。」
「區塊鏈,是互聯網2.0。」
「區塊鏈,讓咱們從信息互聯網跨越到價值互聯網。」
這是從互聯網發展的視角出發,對區塊鏈有什麼意義作出的一些回答。
談起區塊鏈的前景,人們會列舉它能改變金融、能源、零售、文化、社交、遊戲、物聯網等,但我以爲,以上回答更爲有力。
從 1994 年互聯網開始商業化,通過近 25 年的發展,互聯網已經完全改變了咱們周圍的一切——經濟、產業、生活。互聯網從 1995 年左右的「信息高速公路」的說法,變成了無處不在的力量。如今,若是區塊鏈是互聯網 2.0,互聯網曾經帶來的改變以區塊鏈的方式再來一次,隨着區塊鏈技術的進步和相關基礎設施的完善,各類意想不到的應用會涌現出來。html
以前,互聯網處理的是「信息」;如今,互聯網能夠處理「價值」。從 2008 年到 2018 年,醞釀了近十年的區塊鏈技術彌補了互聯網與數字世界中一直缺失的另外一半。區塊鏈提供了在數字世界中處理價值所需的兩個基礎功能:價值表示與價值轉移,讓互聯網躍遷到價值互聯網(見圖1)。linux
圖:信息互聯網 VS 價值互聯網數據庫
1990 年,萬維網協議發明者蒂姆·伯納斯-李寫道:「一旦咱們經過萬維網鏈接信息,咱們就能夠經過它來發現事實、創立想法、買賣物品,以及建立新的關係,而這一切都是經過在過往時代不可想象的速度和規模來實現的。」到如今,互聯網上的各類應用和服務,包括門戶、視頻、社交、即時通訊、電商、打車、B2B、網絡支付等,都是基於信息傳遞的基礎設施、沿着他的設想逐步發展起來的。
在區塊鏈出現以後,對照之下咱們發現,信息傳遞的一個關鍵特徵讓互聯網很強大,但有一個咱們以前並不曾特別關注的限制:信息傳遞的方式是複製。這一特徵讓咱們在數字空間中進行價值轉移時,必須依賴可信第三方的協助。那些可信第三方,即各類各樣的中心化機構,好比亞馬遜、淘寶、支付寶、優步、滴滴、愛彼迎、微信支付,一直以來像原本就應該有同樣,存在於互聯網產業之中。
無論是網絡零售、生活服務交易,仍是企業互聯網,每一個從事交易的互聯網項目都須要價值轉移的功能,而這些平臺在交易中擔任信用中介的角色。特別地,在互聯網上進行金錢的轉移時,咱們須要信用中介來居中協調,爲了進行在線支付,互聯網上已經產生了專門的信用中介,如 PayPal、支付寶、微信支付等。
直到 2008 年,當中本聰在比特幣系統中開發出區塊鏈這個底層技術,當他嘗試創造新的技術來去掉這些信用中介,讓網絡自己來扮演信用中介的角色時,咱們開始發現,如今互聯網中的各類信用中介並不是必須存在。
通過十年的發展,比特幣系統展現了,在數字世界中價值表示能夠去中心化,價值轉移一樣能夠去中心化。
如今,咱們仍須要各類「信用中介」,由於到如今爲止互聯網數字世界中的全部基礎設施都是爲了信息傳遞而建的。
將來,咱們再也不須要這些「信用中介」。基於區塊鏈技術,咱們可能創建一個經過網絡自己進行價值表示、價值轉移的全新交易基礎設施。
若是價值表示和價值轉移可去中心化,直接經過網絡自己來進行,那麼咱們就將從「信息互聯網」跨越到「價值互聯網」。
要理解價值互聯網,咱們能夠從對比信息傳遞方式和價值轉移方式的差別開始。小程序
信息和價值是徹底不一樣的事物,信息傳遞和價值轉移的方式徹底不一樣。接下來,咱們分別對比幾組線下物理世界和線上數字世界的案例。微信
在線下物理世界中,信息的典型表明是報紙,而價值的典型表明是紙幣。每一張報紙都是同樣的,報紙編輯完成後,印刷機複製它,而後它被送到咱們的手中。
對比而言,雖然紙幣也是由印刷機印製的,每一張 100 美圓紙幣表明的價值是相等的,但每一張紙幣都是不同的,每一張都有惟一的序列號。
信息是可複製的,我能夠複印一份報紙給你。價值不能夠複製,我必須把100美圓現金真的給你,而不能複印了給你。
到了互聯網上,數字化的信息能夠完美複製,這加快了信息的流動。而和價值有關的事物在互聯網中沒有發生一樣倍數的變化。
報紙和紙幣的對好比圖 2 所示。網絡
咱們接着討論現金交易。在商店中購物,咱們付紙幣現金,看起來在咱們和商店收銀員之間並無任何中介。固然在這背後,這些現金會變成商店在銀行帳戶上記錄的數字,在現金交易完成以後有一個龐大的金融體系在運轉。
當信用卡開始普及,現金開始被電子化的塑料卡片取代時,咱們在刷卡支付時,一個第三方中介就出如今咱們和收銀員之間,它多是維薩、萬事達、銀聯等。這些信用中介作的事是:當我付錢時,從個人銀行帳戶中減去我付的錢,在商店的銀行帳戶中加上這筆錢。
在互聯網出現以後,當咱們在線上或線下使用支付寶、微信支付等第三方在線支付時,它們扮演着與維薩、萬事達等信用卡組織相似的角色。
信用卡組織和在線支付系統作的事都是進行可信的記錄,即在帳本上進行記錄,確認金錢的轉移。分佈式
在物理世界中,涉及除紙幣現金以外的其餘價值轉移時,在多數狀況下,咱們轉移價值的方式也是記錄,而記錄一般須要一個可信的第三方。
以房產的轉移爲例。咱們把一個房產轉讓給別人,對方付了錢,咱們怎麼把房產這個價值轉移給他?
他僅僅搬進這個房子住,並不能表示他已經擁有了這個房子的全部權。在古代,房屋買賣雙方簽定地契,在中文中,「契」字的含義是刻畫記載,地契成爲全部權的記錄。
到了現代社會,咱們的作法是,到不動產登記中心進行登記,在政府部門管理的帳本記錄(不動產登記簿)上更改房屋全部權的歸屬,對方拿到有着他的名字的房產本——「不動產權證書」。房產這個價值的全部權轉移依靠的是「記錄」。
對比古代和現代的作法,咱們能夠看到,過去的地契是去中心化的,而現代的房產登記是中心化的。
相似地,咱們要把一輛汽車這樣的動產轉讓給他人,現代社會的作法也是要去交通管理部門進行記錄的變動,並得到新的車輛證照,如車輛行駛證。工具
在多數現代國家中,房產與汽車這兩種資產都是由國家的相關部門來進行統一登記的。咱們會發現,這裏有兩種記錄:一是中心化數據庫中的記錄,對中國的房產來講,這個記錄存在於國土資源部門集中管理的帳本——「不動產登記簿」;二是產權人拿到的附屬證實,即俗稱的房產證——「不動產權證書」。若是房產證與集中帳本中的信息不一致,或者車輛行駛證的信息與交管局數據庫中的信息不一致,那麼一般的作法是以集中帳本中的記錄爲準。
信息傳遞的主要方式是複製(見圖3)。在互聯網中無論是最基礎的 TCP/IP 協議,仍是 WWW(萬維網)協議,都是專爲信息傳遞設計的。而且,數字化的信息複製能夠複製出如出一轍的副本,複製效率更高,互聯網給信息傳遞帶來了鉅變。性能
價值轉移的主要方式是記錄。從物理世界到數字世界,價值轉移的方式都是記錄。可是,用數據文件進行價值表示會遇到不少困難,可完美複製的數據文件和須要惟一性的價值表示造成衝突。若是表示價值的數據文件能夠完美複製,那麼我就可能把它支付給你,再複製一份支付給另外一我的,形成雙花問題。在數字世界中進行價值轉移時,爲了防止雙花問題,咱們要依賴可信第三方做爲中介,由它做爲交易中心進行記錄。
這事實上成爲互聯網往下一步發展的隱形障礙。
在互聯網上,與信息相關的產品高速發展、成本快速下降。可是,因爲須要可信第三方進行協調,與價值轉移有關的事依然處在成本高、效率低的狀態。互聯網上的價值轉移仍侷限在少數的價值類別上,好比在線支付系統處理的現金、在線證券交易、以前討論的Q幣與遊戲幣等互聯網積分。
中本聰設計的比特幣系統,給數字世界中的價值表示和價值轉移這兩個關於價值的關鍵問題都提供瞭解決方案。中本聰的解決方案去掉了處在中間的可信第三方,實現了徹底的去中心化,讓網絡自身就能夠表示價值,經過網絡自身來轉移價值和進行記錄。
在互聯網上,互惠經濟是一種常被討論的現象,好比開發者參與開源軟件的開發,人們共同編撰百科全書,知識愛好者在社區問答社區中分享知識。過去不少人認爲,這是緣於這些互聯網用戶有着無私和互惠的精神,這的確是這些社區得以發展的重要緣由。但或許也能夠說,過去人們爲社區貢獻了力量,而不給予相應的表明價值的事物,這多是由於,在數字世界中一直沒有方便的方法進行「價值表示」,更沒有方便的辦法進行「價值轉移」。如今,在有了區塊鏈和它底層的區塊鏈技術之後,咱們就有了相應的技術手段。
到如今來看,對數字世界的價值表示和價值轉移,比特幣系統都進行了完美的概念驗證,並經受住了時間的考驗。比特幣系統是一個試驗性的系統,是極客們爲了解決技術難題而開發的「技術玩具」。但從 2009 年年初開始運轉起,無論比特幣所表示的價值折算成法幣是價值很小的 1 美圓,仍是高達接近 2 萬美圓,這一系統都運轉正常。經過這一系統,咱們能夠在數字世界中進行價值轉移,無須任何信用中介介入,比特幣系統無須中介的點對點價值轉移交易,被證實是有效的。
固然,比特幣系統和源自它的區塊鏈技術目前才跨過概念驗證階段,要做爲投入工程應用的系統,知足億萬用戶的使用,仍存在較大的性能問題。但無論怎樣,區塊鏈可能成爲互聯網數字世界中「價值表示」和「價值轉移」的基礎性協議(見圖4)。有了比特幣系統這個樣板和區塊鏈技術,互聯網和數字世界中關於價值的一切都開始發生變化。區塊鏈
當從比特幣系統中發現區塊鏈技術時,人們首先看到的是,它是一個「分佈式帳本」,並將之稱爲分佈式帳本技術(distributed ledger technology,DLT)。分佈式帳本的核心功能是作價值的表示,好比一我的持有的比特幣是分佈式帳本中的記錄。這些被表示出來的價值,又是在交易中體現出來的,於是咱們仍可從價值轉移來討論價值表示。
數據文件是可完美複製的,在數字世界裏,咱們要轉移價值就須要有一個信用中介居中協調,它們的功能是作價值全部權的記錄,它們也維護着一個集中的帳本用以記錄。在過去的數十年內,轉移金錢的信用中介(如在線支付系統)愈來愈易用,支付寶、微信支付在線上、線下都帶來了很大的便利,它們也愈來愈智能,好比能更好地識別欺詐。可是,它們的組成結構不曾發生根本性的變化,見圖 5 a):
比特幣系統完全地改變了這個組成結構。經過各自掌握的比特幣錢包軟件,咱們能夠在我的與我的之間進行比特幣轉帳。如圖 5 b) 所示,在進行比特幣轉帳時,再也不有一個信用中介幫咱們保存和維護一個集中的帳本並處理全部權的記錄。區塊鏈的帳本以分佈式的方式存在於互聯網上,由去中心網絡中的節點共同維護。
市面上存在多種比特幣錢包,只要咱們掌握本身的私鑰,任何比特幣錢包軟件都是同樣的。咱們的比特幣被存儲與記錄在分佈式帳本中,即有人簡單說的在鏈上。
這裏還想澄清一個常見的誤解。在討論區塊鏈的分佈式帳本時,常有人說每一個人保存本身的帳本,若是繪製成形象的圖示,大致上如圖 5 c) 所示。
那麼,咱們是保存本身的帳本嗎?經過這個形象的圖示咱們能夠看到,「每一個人保存本身的帳本」這個說法既對又不對。說它對是由於,每一個人的確能夠把比特幣的帳本都下載下來;說它不對是由於,邏輯上咱們接入了一個由包括衆多節點的去中心網絡維護的分佈式帳本,比特幣帳本的運轉邏輯並非每一個人都保存本身的帳本,而後在須要的時候拿出帳原本對帳,而是咱們共享一個雲端帳本。
特別地,比特幣錢包中並不保存「帳本」。帳本是由比特幣網絡中的全節點維護的,而錢包軟件是所謂的輕量節點或輕客戶端,也叫簡單付款驗證客戶端(simple payment verification,SPV),裏面只保存了向你的地址付款的交易與區塊頭部。
更進一步追問,在區塊鏈上,咱們的數字資產存放在哪裏?咱們仍是對照現實中資產的存儲方式來理解區塊鏈的資產存儲。
比特幣系統的設計在必定程度上是模擬黃金的設計。要特別說明,這裏討論的並不是比特幣自己有黃金同樣的財富價值。對比黃金和比特幣咱們能夠看到,比特幣系統模擬的並非實體黃金。若是咱們擁有實體黃金資產,咱們會拿到實物的金條、金幣,將之保存在本身的保險櫃中。
比特幣系統模擬的是咱們在銀行中購買的黃金資產。這些黃金資產背後有存放在某處的黃金做爲支撐,但對普通人來講,咱們並不能接觸到這些實體的金條、金幣,這些黃金資產只是咱們帳戶中的記錄而已。
相似地,在比特幣系統中,你並不保存本身的比特幣資產,即一般狀況下你並不是本身保存分佈式帳本和它所表示的比特幣。你只是保存了比特幣的私鑰,你的數字資產仍是存在鏈上的。
再觀察銀行等咱們熟知的管理金錢的系統,咱們存在銀行的金錢資產實際上是銀行帳本中的記錄,由銀行帳本中的記錄表示和確認咱們對金錢資產的全部權。比特幣系統的設計是與銀行系統類似的,一我的的比特幣資產是分佈式帳本中的記錄。只不過與過去相比,這裏已經發生了一個重大變化:這個帳本是分佈式的。
這是一個「分佈式的、公開的、互聯的大帳本」。而比特幣背後的去中心網絡、工做量證實共識機制和「競爭-記帳-獎勵」循環確保了這個帳本記錄的可信度。
今後,在數字世界中,咱們能夠在兩我的之間直接進行價值轉移,無須任何中心化信用中介的介入。若是從互聯網應用的角度看,這個變化是,信用中介的角色被從各類互聯網應用中剝離出來,下沉成爲互聯網更基礎性的功能,即在基礎層次上,區塊鏈擔任信用中介,協助咱們進行價值表示和價值轉移。
從比特幣系統這樣一個概念驗證性質的系統開始,到其後的各類項目,區塊鏈漸漸展示出對互聯網的變革性意義:互聯網在協議層有了價值表示和價值轉移的功能,區塊鏈成爲互聯網的價值基礎協議。
一般來講,如圖 6 所示,互聯網能夠大致分紅三層。
WWW 協議和各類網站、App 應用都是創建在硬件網絡基礎上的。如今看來,區塊鏈帶來的變化不是發生在普通用戶看獲得的應用部分,網站和 App 可能仍將保持它們如今的模樣,同時比特幣、以太坊等各類區塊鏈去中心網絡也還是運行在現有互聯網硬件網絡之上的。
區塊鏈帶來的變化發生在中間的協議層。區塊鏈給互聯網帶來了進行價值表示和價值轉移的新協議。由此咱們發現,互聯網的結構就發生了根本性的變化。
在《商業區塊鏈》一書中,區塊鏈專家威廉·穆賈雅將中間的協議層稱爲信用層(the trust layer)。我認爲,因爲如今尚處於發展早期,爲了便於理解,如圖 6 所示,將這個新協議層稱爲「區塊鏈信用層協議」(blockchain trust layer protocol)可能更直觀明瞭。
相似於 WWW 協議,區塊鏈信用層協議由一組協議構成,在現有硬件網絡之上,造成了一個協助咱們進行價值表示和價值轉移的新層次。這組協議目前仍未定型,也還沒有被普遍承認,在持續發展中。
互聯網上一次出現協議級的變化是蒂姆·伯納斯-李發明了 WWW 協議。WWW 協議把互聯網塑形成咱們如今所知的互聯網,給經濟、社會、生活帶來了巨大的變革,在這中間只發生過一些對信息傳遞的相關協議的修補和升級。
這一次,互聯網增長了全新的一組協議——用於價值表示和價值轉移的區塊鏈信用層協議。
鉅變纔剛剛開始。
咱們還能夠用一個微觀的事物類比來看:爲何把信用中介下沉到基礎層次帶來的變更是巨大的?爲何協議變化帶來的變更是巨大的?
咱們把互聯網當作一個平臺,把信用中介當作其上的一個應用。好比,在Facebook或微信這樣的社交網絡平臺上,爲了知足用戶的需求,第三方公司能夠開發某種特定的應用。但這些公司始終要面對一個艱難的問題:若是平臺作了這個功能,全面開放這個能力,你怎麼辦?當平臺在平臺級別提供一種能力後,所帶來的變化是:一方面,第三方開發的應用可能沒有存在的必要;另外一方面,當平臺把一個能力開放給全部人時,更多人能夠利用它開發新產品,甚至更多的我的能夠直接利用這個能力。當微信從2017年開始提供小程序功能時,應用開發變得方便,大量的小程序應用涌現出來,大幅度改變了移動互聯網的應用生態。
比特幣是區塊鏈技術的第一個應用,也是到目前爲止最重要的應用,雖然它還只是一個完成了概念驗證的系統,比特幣系統完成關於價值的兩個功能的驗證:價值表示和價值轉移。
咱們已經討論了價值表示和價值轉移兩個功能,接下來討論用區塊鏈的這兩個功能實現的價值表示物——通證。
要更好地理解通證,咱們仍是從比特幣提及。一般,比特幣被稱爲「加密數字貨幣」,它是一種數字商品,是被憑空發行出來的。從技術角度說,中本聰創造的比特幣是一種在數字世界中能夠表明價值的事物。做爲技術極客,中本聰解決了一個技術難題:如何在數字世界中表示價值?
他的解決方案側重在技術自己,而並無考慮「比特幣是否是有內在價值」,也沒有考慮「人們會不會廣泛接受它」。一枚比特幣的價格是多少,是由自由市場交易決定的。它逐漸被愈來愈多的人接受,是時間累積而來的。比特幣的價格以及誰接受它都受到不少偶然因素的影響。如今看來,比特幣是一種很是獨特的價值表示,背後沒有任何物理世界或數字世界中的對應價值做爲支撐。
隨着對比特幣關注度的提高,更多人試圖進一步改進比特幣這個價值表示物、比特幣系統和它底層的區塊鏈技術。
2013 年年末,以太坊創始人維塔利克首次發佈以太坊白皮書,他準備開發一個新的區塊鏈項目,在前人嘗試的路徑上繼續改進和發展。他對到那時爲止的比特幣的改進作了以下梳理,他寫道,常被說起的應用包括:
如今再回顧咱們能夠看到,迄今爲止,從比特幣開始的區塊鏈的開發和應用有如下四條主要路徑:
1) 從比特幣延展的各類替代幣(altcoin),主要有萊特幣等。一般,它們只是對比特幣代碼庫的參數進行小修改,而後用這組程序代碼運行本身的系統。它們和比特幣系統同樣包括三個部分:加密數字貨幣、分佈式帳本、去中心網絡。在中文中,替代幣也常被稱爲「競爭幣」「山寨幣」。
2) 借鑑比特幣區塊鏈的設計,開發全部人均可以接入的全新公有鏈,典型的有 Steem、以太坊、EOS 等。有意思的是,過去站在以比特幣系統爲世界中心的視角看,以太坊曾被視爲替代鏈(alt chain)。
3) 借鑑比特幣區塊鏈的設計思想,開發適合單個企業或多個企業使用的區塊鏈開源軟件,這常被稱爲聯盟鏈。典型表明是由 IBM 開發、如今由 Linux 基金會管理的超級帳本項目(HyperLeger)。
4) 以比特幣區塊鏈爲基礎,開發基於它的協議(meta-protocol,又譯爲元協議、外設協議),提高性能,使之便於應用,好比錢包、側鏈、跨鏈、支付、交易所等。
以上除了第一類之外,其餘三類都已經超越比特幣最初的加密數字貨幣(電子現金)的想法,憑空發行的加密數字貨幣可能只是價值表示物的一種早期特殊形式。
一個重大變化發生在 2017 年。這一年,除了競爭幣和各種公有鏈發行的原生貨幣以外,以太坊的一個功能開始被普遍地使用。這個功能是,任何人均可以在以太坊上按其 ERC20 通證標準編寫智能合約,發行通證。
這些通證能夠在數字世界中表示某種價值,這些價值既能夠是線上的,也能夠是線下的;既能夠是已經存在的,也能夠是設想中的。有些人甚至在沒想好用它表明什麼價值以前,就已經在以太坊上將之發行出來,固然這形成了很多問題。以太坊還創造了一種常被稱爲代幣衆籌或首次代幣發行(initial coin offering)的機制:人們能夠用以太幣(ETH)去參與衆籌,換得相應的通證。
在後續章節中,咱們會詳細解釋以太坊的原理、ERC20通證標準以及代幣衆籌。
建立通證的方便、用通證獲取資金的便利以及隨之而來的財富效應,使得市場上通證的數量暴增,再加上 2017 年比特幣和以太幣的價格暴漲,這些因素綜合起來引起了一場投機狂潮。在 2017 年年末,在數字世界中表明價值的數字資產的總價值暴漲,而後在 2018 年年初又暴跌。
但無論怎樣,從 2017 年年中到 2018 年年初發生的事,讓區塊鏈走出了極客圈子,變得廣爲人知。更多的人開始意識到它的價值,並認識到,區塊鏈和在過去20年中帶來鉅變的互聯網有着類似的結構,它既有技術的一面,又有經濟的一面。
從比特幣到以太坊,價值互聯網的關鍵基礎構件之一「通證」呈如今全部人的面前。
你可能注意到了,咱們始終在用通證的說法,而沒有用不少人經常使用的中文詞「代幣」。「代幣」說法和「幣」這個字,常讓人們關注通證的貨幣特性。我贊同通證經濟專家孟巖與中關村區塊鏈產業聯盟發起人元道等提出的中文翻譯:token,可稱爲「通證」,指「可流通的加密數字權益證實」。
對區塊鏈的經濟一面,新的認知正在造成。延續過去的說法,不少人把比特幣、以太幣等基礎公鏈的原生貨幣,以及經過以太坊等基礎公鏈的智能合約發行出來的通證都稱爲加密數字貨幣。但人們逐漸發現,不是通證是加密數字貨幣的一種特殊狀況,而是反過來,原生加密數字貨幣是通證的一種特殊狀況。所以,在說通證時,咱們採用了最普遍的含義,把數字世界中,基於區塊鏈的各類價值表示物都稱爲通證。
咱們還能夠用 WWW 協議來類比理解區塊鏈。WWW 協議包括三個部分:文本標記語言 HTML、文檔傳輸協議 HTTP、指定文檔網絡地址的統一資源定位符 URL(見圖7)。
大致上,區塊鏈信用層協議進行記錄的價值表示功能可類比爲統一資源定位符 URL,進行價值轉移的功能可類比爲文檔傳輸協議 HTTP,而區塊鏈上的價值表示物(通證)可當作文本標記語言HTML(見圖 8)。
圖8:從比特幣到以太坊:價值互聯網的關鍵基礎構件「通證」
過去,對於在 WWW 協議上能夠構建什麼樣的應用,這個問題的答案是被逐步發現的。如今在價值互聯網上,對於在區塊鏈上能夠開發什麼應用,這個問題的答案也是等着在實踐中被發現出來的。
總的來講,如今在數字世界中,相似於 HTML 的表明價值的語言(通證)已經準備好了。「怎麼用通證,通證有什麼用」等問題等待着創造性的回答。
在信息互聯網中,基於萬維網協議咱們構建各種互聯網應用;在價值互聯網中,基於區塊鏈信用層協議咱們可能構建各類通證經濟體(見圖 9)。
區塊鏈的第3、第四個定義如圖 10 所示。
圖9:對比WWW協議與區塊鏈信用層協議:從互聯網應用到通證經濟體
圖10:區塊鏈的定義之3、之四
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