你必须知道的区块链入门概念

《你必须知道的区块链入门概念》
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新手入门第一篇

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前段时间听郑伊廷老师的一个讲座分享,有一段很赞,她说:

很多人入门区块链都错了,其实现在发生的事情与区块链技术无关。你只要知道,区块链技术造就更有效率的协作模型,本质上来说还是金融。所以,与其去看《精通比特币》、《拜占庭算法》不如多读一些金融读物。

可见,技术不应该成为区块链投资的门槛,区块链投资这件事并不是专业技术人员的专利。大多数人都来自各行各业,并不是每一个人都精通计算机语言、精通编程。

所以,定力哥想对你说:

《区块链技术驱动金融》类似的好读物可以多读,但你不用把区块链技术钻研得很深,一样可以参与投资。

那么,投资区块链之前,定力哥认为,你首先必须知道的事情包括以下:

区块链的基本概念

区块链世界生存法则(投资原则、心态建设)

区块链投资策略(定投)

钱包资产安全常识

投资的刚需是避险,做好「最少必要知识」的基本储备,是保护你穿梭于这个24小时不停歇世界的有力盔甲。「拿着火把穿越火药厂」的后怕事儿常有人干,即使你侥幸逃脱了一次,但是下次可就真的不好说了。

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图片来自得到

郑伊廷老师这里说的「金融」,我想就是笑来老师说的「站在资金背后的智慧」,这是需要咱们终生学习和提升的知识,我们会陪你一起边实践边反思,也会在后面的文章中和大家分享。

这次,我们先来说:在投资区块链之前,你必须知道的区块链入门基本概念。

一、到底什么是区块链?

区块链(Blockchain):是指一种加密的分布式的记账方式。

定力哥建议你,不管三七二十一,先把这个概念滚瓜烂熟地背下来,这样会有助于你贯穿全文来理解。

1. 加密

一个数学上的概念。后面会具体解释。

2. 分布式

一个网络概念。其对立面就是中心化,而分布式就是去中心化的意思。

比如说,我们把钱存在现在的银行、支付宝或者微信等,而我们手上的银行卡、支付宝、微信上显示的余额只是他们给我们打的白条。

这个时候的银行、支付宝、微信就是中心,我们把钱存在中心,是基于对中心的信任。分布式,就是所有人都参与记账,没有中心,没有权威,去掉谁记账都可以,进来谁记账也都可以。

3. 记账方式

一个金融的概念。举个简单的例子,A 和 B 的钱都存在同一家银行,A 转了100元给 B,那么银行就在 A 的账上记上:减100元,在 B 的账上记上:加100元。这就是一个数据的变动,从数据的结构来说,它其实就是一条数据记录,这种方式就叫做记账方式。

二、中心化记账的好处

1. 数据唯一,不易出错。

2. 如果你足够信任它,转账效率特别高,在同一个数据库里,可以瞬间完成转账。

三、中心化记账存在的问题

1. 中心化的银行等真的可信吗?

老猫说,如果科技进步,基因进化,人可以活1000年,那么这个时候说不定银行等也会是易租宝。而且,银行也有可能出现问题,例如某行长私自挪用银行存款,但又无法归还,跑路的情况。

2. 数据存在安全隐患。

比如银行的中心化数据库出现问题,硬盘坏掉,遇到战争,遭遇恐怖袭击,把所有备份数据库一起毁掉,那么你手里的白条也就无法兑现了。

以上出现问题的概率确实非常小,但真的并不是没有可能。

四、有没有一种更安全有效的方式呢?

这就引出了分布式(去中心化)记账方式

有一个叫中本聪的人,他是一个密码专家,发明了一种点对点的转账方式(中本聪发明了BTC)。

比如说,网络里同时有10万台计算机。这时, A 要向 B 转100元, A 就向这10万台计算机吼一嗓子:“大家都记好了,我已经向 B 转100元了啊”。这个时候,这10万台计算机就赶紧把这笔账记在自己的小账本上,这10万个账本的记录都是一样的、统一的。

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图片来自于网络

如果想要篡改,就必须说服51%的计算机更改,这涉及到修改成本极高的问题,所以几乎是不可能的。

我们再来对比一下:

中心化记账方式:就是把所有交易记录保存在统一的数据库,前提是中心值得信赖。

去中心化记账方式:就是每一笔交易记录都向全网公开,每个人都记录在自己的账本上,每个账本都一模一样,任何人想要修改,就要说服大部分的人,概率极小。无中心,无权威,信任成本低,作恶成本高。

五、奖励、竞争机制以及加密

那么,有人就会提问了:

为什么所有人都会来抢着记账呢?有什么好处呢?

这就引出了奖励机制

区块链系统里发明了一套有效的奖励机制,推动记账活动不断进行。

例如,在比特币网络中转账比特币,每完成一笔转账记账,系统都会给第一时间完成记账的人奖励,即这个人可以获得系统新发出来的比特币奖励。大家都想要得到奖励,所以都会抢着去记这笔账。

而记账时,就必须要解一道数学难题,这道题是这样的:

“出题人” 把一个很大的字串,通过哈希算法,缩短成为一个32字节的小字串。然后告诉你小字串,让你计算出大字串是多少?

这就是区块链的加密算法。哈希算法有这么一个属性,简单点解释,就是:

给定一个结果(小字串),要计算出加密前输入的数字(大字串)是非常困难的,但是给定一个输入的数字(大字串)和输出结果(小字串),却很容易验证输入的数字(大字串)是否能够得出输出的结果(小字串)。

所以,要用给定的结果(小字串),计算出加密前输入的数字(大字串),只能倒推。那么,应该怎么来倒推呢?

这几乎只有一个办法,一个极笨的办法:

就是一个数一个数的猜嘛,看什么时候能把加密前输入的数字猜出来,专业点说就是做随机的哈希碰撞,碰出正确的答案。

因为存在无数的可能性,这个难度可想而知,所以这种猜的算法又叫暴力算法。

这就又引入了竞争机制

想要记账的人,就要拼自己的计算机算力了,谁的计算机算力越强,谁就能越快地把大字串猜出来,最快猜出来的,就能获得记账的权利,也就可以得到这笔奖励。

这时,他会向全网广播:“我已经算出来了,账也记好了,你们不用再算了,跟着我把这笔账记好吧!”

然后,其他人就会停止计算,去验证第一个人猜的数字是否正确,而从大字串到小字串的验算极其简单,验证无误,他们就必须放弃奖励,且有义务同样记上这笔账。

这样,一次加密的去中心化的记账方式就完成了。

六、你还需要掌握的几个名词

火币网 COO 朱嘉伟对这几个名词的解释可谓是通俗易懂。

1. 挖矿和矿工

在比特币网络中,因为靠算力竞争记账获得新生的比特币奖励,很像开采埋在地底下的矿物的过程,所以大家把竞争计算获得记账权利的过程,形象地比喻成「挖矿」,竞争挖矿的人或组织,成为「矿工」。

2. 算力

我们从前面比特币转账知道,矿工获得记账权利的前提是计算出一道数学难题,这就取决于他的计算能力,也就是算力。而解答比特币的数学难题,只能靠计算机做随机的哈希碰撞。哈希碰撞时哈希算法的一种称呼,哈希算法是一种伟大的密码学数学算法。每秒能做多少次哈希碰撞,就是其“算力”的代表。

3. 工作量证明

这一种共识机制,英文是Proof Of Work ( 简称POW )。记账成功后,矿工把交易记录到一页账本里,同步给其他人。因为这个矿工能够最先计算出这一轮的正确答案,说明这个矿工付出了工作量,是一个有权利记账的人,其他人也会同意这页账单。

这种共识机制就叫做工作量证明,可以证明你付出了多少工作量,「干得越多,收获越多」。

4. 权益证明

权益证明是工作量证明相对应的另外一种共识机制,英文是Proof Of Stake ( 简称POS )。是比特币的所有权证明,根据你在这个网络里所拥有的代币多少,竞争记账权,拥有权益越大,成为下一个记账人的概率越大。

这在一定程度上缩短了共识达成的时间,不再需要大量消耗能源挖矿。简而言之「持有越多,获得越多」。

5. 区块

比特币网络是一个巨大的账本,平均每10分钟网络诞生账本的一页,这就是一个区块。

区块中包含什么信息呢?

第一部分信息是这个区块的身份信息,包括这个区块诞生的时间、是第多少个、哈希值是多少、整个区块大小多少。这些信息证明了这个区块是正确的,是沿着上一个区块往下的区块,也给下一个区块提供了验证身份的信息。

第二部分信息是这段时间内产生的网络里的交易,也就是这个账本里记录的每一笔交易,这里的交易,是比特币转账交易,不是法币买入比特币的交易。

6. 区块链

每个区块被标记上交易时间,然后按照严格的先后顺序连接起来,就是「区块链」。

区块链的基本概念,了解到这里也就差不多,如果你对区块链技术感兴趣,可以再深入研读《精通比特币》、《拜占庭算法》、《区块链技术驱动金融》等优秀读物。在后台回复「 书籍 」,可以获得《区块链技术驱动金融》的电子书。

在新手入门的下一篇,定力哥会和大家谈谈:

「为什么我们看好区块链?区块链的伟大之处在哪里?它到底可以解决哪些问题?」

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    原文作者:Laughinglin
    原文地址: https://zhuanlan.zhihu.com/p/35009369
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