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区块链:加密2.0时代,可证的信用与主动的透明选择

加密2.0时代,是采用以太坊创始人Vitalik Buterin的定义。加密2.0时代,区别于1.0时代,所有交易,都带有密码证据的审计跟踪。这个定义,针对交易主体,有两个流程是本文会涉及的,第一是带有密码——保证隐私、所属权,第二是跟踪——保证信息开放、可追溯。

本文尝试从区块链技术原理层面,解释加密2.0时代的区块链底层技术支持、实现可证信用(可跟踪、保持开放)落地与基础运转流程。

首先,是区块链技术底层

区块链可以视为博弈理论、密码学和软件工程这3个领域的结合。之所以可以这样解释,是因为这3个领域独立存在和发展了很长时间,它们现在的结合,使区块链技术成为可能。

博弈论是用来解决中本聪提出的比特币区块链“拜占庭将军”问题。拜占庭将军问题中,有不少不忠诚将军,可能成为叛徒,阻碍一致行动的实现。在区块链中,利用拜占庭容错算法,通过创建对信息验证,同时对未篡改的信息要求现时以保证信息真实性,避免网络中非真实性导致的不可信任。基于博弈理论使用的容错算法,对目前我们使用的验证交易权威提出了挑战(这其中的影响是巨大的:验证交易目前是由我们信任的大平台所为,如果不再需要,那么大平台未来的定位会是什么?)。

密码学,在不同层次,为区块链在不同层次提供安全验证支持。主要建立在3个概念上:哈希算法、密钥和数字签名。哈希,是一个独特的数字指纹,可以使信息不被真正看到的前提下,验证数据是否被篡改。密钥由公钥与私钥组成。信息拥有者将信息加密,只有私钥可以将信息打开。公钥是公开可见的,就像你家地址是可以公开的,但是要进入,必须私钥,而私钥是无需公开,它是所属权的宣称。数字签名,用来证明信息与文件的真实性。

基于博弈理论、密码学和软件工程,区块链技术落地的基本流程可以梳理为:

由一串按密码学方法产生的数据块和数据包组成(Block),每一个区块信息都自动加盖时间戳(后文会提到),计算出数据加密值(哈希值,Hash),每一区块都包含上一区块的哈希值,从创始区块开始链接(Chain)到当前的区块,形成区块链。对应应用层的解释,即为:基于联网大数据的加密算法,创设的节点普遍通过,成立的信任机制——分布式数据系统、开放式账簿系统。

然后,是区块链解决问题的本质

简单地说:区块链让人们直接、安全将数字货币/资产送给指定方,中间不需要经过银行、信用卡公司或者其他支付中心(包括以大公司如Uber等为自身为中心的第三方平台)。

这中间,区块链处理的是,去中介前提下,信息(开放)可证真实性。

搜索引擎,实现的是信息跨越地理界限可相对自由查询、传播。而区块链,解决的是互联网信息真实性的验证问题。更感性的解释是,信息是可以随意创建、传播的,海量的信息,其真伪在传统互联网中是无法根本识别的,除非有强中心在控制。区块链提供的是真实信息判别机制,同时,还有真实信息的所有权/来源确定,在确定的时候,还可以保证对应所有者有是否公开身份的自由选择权。这个可证流程可以做到的事情是非常有趣的,既能保证真实性、也能保护隐私。

那区块链是基于怎样的层级(范围)来证明真实性?

一致性协议服务性证明服务中的证明

一致性协议,会根据比如工作量/权益证明(POW/POS)进行,范围包括工作证明、许可证明、存在证明、资产证明等。服务性证明,用于鉴定身份与所有权上,比如资产证明、身份证明、认证证明、个性化证明、所有权证明、物理地址、收据证明等。服务中的证明,相对前二者,更商业,直接处理包括婚姻登记、土地注册、资产注册、对方交易、会计审计、选票、契约转让等服务。

这个真实性验证环节,和现实第三方的验证环节是一致的,但实现的路径是不一样的。这个路径的区别,就是上文提到,在这里可以再强调一次的,区块链是去第三方中介,跳过传统第三方中心/权威,直接使得信任流通、完成陌生人间的交易。而之所以可以实现这样的简约环节,是因为本文开篇就提到的三个关键领域的结合,使得信任得以验证、确定与交换。区块链中,去除了第三方中心/权威,结果是效率的提升和冗杂审核成本的下降。

在实现这个去中介前提下,信息仍可被证实的环节,有以下几个具体的区块链基础功能支持(如果用密码学、博弈理论和软件工程的结合来概括区块链如何实现信用证实与无中介交易流程相对抽象,那以下几个具体的基础功能,会让我们更易于理解):

智能财产

将我们的财产,包括物理存在的与数字化的财产,以数字化+具体使用权利的形式呈现,这是区块链可以数字化字节完成的,区块链赋予我们的财产智能唯一识别的指纹。

时间戳

任何的行为的发生,包括注册、验证、所有权变更等行为,会被区块链永久记录。这一个记录,证明某件事在特定事件发生,不可修改。即事件发生的真相,被记录,且唯一、不可变。

多重签名交易

清理或者做出许可,要多重签名的流程,需多人(2人及以上)完成。签名可以快速完成,每一个签名触发新的行为(同时被记录)。

智能合约

智能合约,是将各种信用编入具体的应用程序。就从这个作用点,智能合约,作为承接信用的程序,是一个可以看作取代第三方中心的平台。但前者,是基于数字化字节完成、无中心干涉,只有交易双方的行为——是区别于嵌入本质上基于人为、中心/权威第三方平台的形式。

智能预言机

包含真实世界的信息,如身份、地址、证明。预言机与智能合约相关,前者不在区块链上,后者在区块链上。前者可以以某种方式指挥后者运行,也可以被后者修改行为,从这个角度看,可以将预言机理解为与智能合约互为影响、动态更新的数据库。

上述的5个基础功能,确定区块链上时间戳验证信息真实唯一,智能合约取代传统权威第三方,基本可以抓住区块链解决本质问题的关键:如何真实可证,是什么取代了权威传统第三方来实现新的信用交易。至于其他的功能,可以辅助解释这两个关键点落地的前提与流程细节。

对了,不可忽视的是,这个去中介、可被证实的真实性,对于区块链落地、为大众接受,还有一个本文开篇就提到的关键问题:如何确保开放与保护隐私(被定义为“浮士德的区块链契约”),这个涉及本文开篇提到的密码学:公钥保证了公开性,而私钥确定了“主动选择的透明性”。另外,许可的私有链,也在解决这个取舍问题。

基于区块链的技术原理、可被证真实的逻辑以及基础功能前提,来谈谈本文的最后一点:

可被信任的区块链,可以做什么?

可编程的:

资产规则证明自动执行的交易逻辑

可编程的资产,是指我们的资产,可以通过数字化创建,创建以后的管理、转移、交易流程均可完成。自主、随时、无中介干预。

可编程规则,是指通过在交易中插入规则,代表可信任、促成交易的方法。是权利所有者,而不是第三方设置。

可编程的证明,是指基于区块链,以包括时间戳、所有权、身份等证明工具,实现文件唯一性的证实。

可编程的自动执行交易逻辑,是指基于区块链,通过验证的交易,自动执行清算行为。

想象一下这个流程,所有财产均可使用?

到这里为止,本文已经梳理了区块链得以实现的三个领域支持,实现加密2.0或者说实现信息开放、真实可证且保持隐私的基础原理。还有基于原理,区块链对比传统,如何形成一个新(可编程、去中介)的基础交易流程。

了解区块链技术底层基础原理后,下一步可以关注这些原理对应的商业具体落地,更进一步是对整个宏观商业、社会与政治运行的影响。

头图来自网络

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本文技术原理部分是基于《商业区块链——开启加密经济新时代》一书做的梳理,更宏观层面理解区块链,可读《区块链革命》。

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  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20180223C1A9NF00?refer=cp_1026
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