学习区块链怎样入门一(概念篇)

作者:段靖远

发布时间:2018年4月21日

网络来源:知乎

楔子

如果有人问截止当下,今年最火的概念是什么,很多人想到的一定是“区块链”和“比特币”。虽然我从去年开始注意到身边越来越多的人开始谈论区块链,但一是后知后觉,二是和所从事的业务交集不多,一直没有花心思仔细研究。直到今年3月7日,深感不能被时代抛弃,遂下定决心开始研究区块链和虚拟数字货币。1个半月后的今天,有感略窥门径,抛砖引玉,分享一二。

要识今生果,先知前世因。区块链和比特币相伴而生,区块链技术是比特币的账本载体和激励驱动,比特币是区块链的价值承载。中本聪发明比特币的根本动机脱胎自密码朋克群体,密码朋克由一群理想主义和自由主义极客组成,对集权、政客和现行金融体系极度厌恶,试图通过分布式计算和存储技术建立一个去中心超主权并以密码学建立信任的货币体系。09年以前,密码朋克已经为区块链和比特币的诞生准备好了非对称加密、P2P网络、PoW共识机制等底层技术。中本聪在集大成的基础上,重点用区块链和共识机制解决了双重花费问题,建立了闭环自驱动的线上去中心化治理结构,发展到今天比特币市值已近1万亿元。

本系列包括概念篇、体系篇、细节篇、交流篇、实践、虚拟数字货币经济学、未来篇。

开始介绍概念前,先隆重介绍我看过的介绍区块链和比特币最好的一本书《精通比特币》(没有之一),中文版下载链接英文版下载链接。国人云遮雾绕讲的一大堆东西让我无所适从,而此书使我拨云见日。

学习一个新的事物、理论和技术,要想快速入门,必须从重要概念入手,理清其由来、内涵、和相互关系。在我看来,区块链技术中最重要的概念有三对,分别是区块链(分布式账本)、代币Token(权益证明)、挖矿(记账权博弈和共识机制、代币发行),括号外概念为技术名词或专有名词,括号内概念为其实质或效用。下面用我自己的语言来解释这三对概念。

1、区块链和分布式账本

区块链的本质是分布式账本——非中心化的、每个节点都有机会记账和查账的账本。为什么要有账本?记录“有价值”物品或账户状态的载体即为账本。中本聪的一大贡献是把在分布式状态下只适合传输信息的互联网进化成了同时也能进行“价值传输”的网络,所谓的价值传输和信息传输的最大区别是两个账户在进行价值传递后,发送者账户中的价值单位变少,即账户余额变少。信息传输做记录的意义不大,因为可以无穷复制,而价值传输事关账户和个人资产的损益,当然要做记录以备查询,此为账本的由来。区块链技术最大的创新之处体现在利用“区块链”这个电子账本载体,提供了非中心化记账的可能。

区块链中的“区块”相当于账本中的每个单页,是一个大小为1M byte的数据集合;“链”就相当于把账本单页集合在一起的页码,有了页码就知道前一个单页和后一个单页在哪里,每个页码一一对应一个账本单页,没有一对多和多对一可能。“链”中的页码功能是由区块头中的前一区块哈希值和区块高度指定和实现的,因为不断有临时分叉现象即单个区块高度属性可能在某一时刻对应多个区块,因此必须加上前一区块哈希值才能唯一对应父区块。账本单页的“区块”和实现页码功能的“链”,组成了一个虽然存储在多个地方,但能在绝大多数时间保证同步的账本。

2、代币Token和权益证明

Token作为一个技术名词过去一般译为令牌,表示一种权利,用在区块链中一般翻译为代币或者通证,虽然听起来很玄乎,但其实在比特币中就代表比特币,在以太坊中就代表以太币。货币在本质上是一种权益证明,而代币推而广之也可以表示任何数字资产的可流通、可量化的权益证明。

在比特币中,区块链的区块主体由Token的交易记录构成。如果说区块链是作为交易记录的载体,Token就是交易记录借贷的主体对象。

3 、挖矿、记账权博弈和代币发行

有了账本后,需要有人来记账,矿工就是记账之人。矿工不断收集区块链P2P网络上的交易UTXO,验证无误后开始打包生成候选账本单页——区块,通过记账权博弈获得最后的记账权,将自己生成挖得的区块成功附于区块链分布式账本的最后一页。记账权博弈的游戏规则即为鼎鼎大名的共识机制,包括以解数学难题为形式的算力博弈PoW、以现有财产证明为形式的数字资产博弈PoS、以代表选举为形式的民中集中制博弈DPoS、以存储证明为形式的存储博弈PoRep等。

那么为什么这些矿工会付出算力、存储、带宽等资源博弈记账权呢?背后的驱动力是一旦记账成功就会获得不菲的代币奖励,包括生成交易奖励和普通交易奖励(交易费)。其中,生成交易奖励既是记账激励手段又是代币发行手段,从而根本上改变了中心化的货币发行方式。分布式代币发行后又推动着交易的形成和交易的账本记录,形成了一个完美的无中心自驱动闭环。

总结:

本文介绍了区块链的三对主要概念,选取这些概念的标准是闭环逻辑的主要素。三角形正反馈是世界上最稳定的关系,三生万物,中本聪深谙此道。

下一篇是体系篇,将介绍概念框架下的区块链体系。

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