區(qū)塊鏈中心化集中式處理過(guò)程解析
區(qū)塊鏈(Blockchain)是比特幣的一個(gè)重要概念,貨幣聯(lián)合清華大學(xué)五道口金融學(xué)院互聯(lián)網(wǎng)金融實(shí)驗(yàn)室、新浪科技發(fā)布的《2014—2016全球比特幣發(fā)展研究報(bào)告》提到區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺牡讓蛹夹g(shù)和基礎(chǔ)架構(gòu)。本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí)作為比特幣的底層技術(shù)。區(qū)塊鏈?zhǔn)且淮褂妹艽a學(xué)方法相關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)塊,每一個(gè)數(shù)據(jù)塊中包含了一次比特幣網(wǎng)絡(luò)交易的信息,用于驗(yàn)證其信息的有效性(防偽)和生成下一個(gè)區(qū)塊。
1,區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)放在非安全環(huán)境中的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)(系統(tǒng))。
2,區(qū)塊鏈采用密碼學(xué)的方法來(lái)保證已有數(shù)據(jù)不可能被篡改。
3,區(qū)塊鏈采用共識(shí)算法來(lái)對(duì)于新增數(shù)據(jù)達(dá)成共識(shí)。
去中心化
來(lái)看中心化集中式處理的過(guò)程。你要在某寶上買一部手機(jī),交易流程是:你將錢打給支付寶-支付寶收款后通知賣家發(fā)貨-賣家發(fā)貨-你確認(rèn)收貨-支付寶把錢打給賣家。
在這個(gè)過(guò)程中,雖然你是在和賣家交易,但是這筆交易還牽扯到了除了你和賣家的第三方,即支付寶,你和賣家的交易都是圍繞支付寶展開。因此,如果支付寶系統(tǒng)出了問(wèn)題便會(huì)造成這筆交易的失敗。并且雖然你只是簡(jiǎn)單的買了一個(gè)手機(jī),但是你和賣家都要向第三方提供多余的信息。因此考慮極端情況,如果支付寶跑路了或者是拿了錢不卻不承認(rèn)你的交易或者是支付寶所在的城市因?yàn)殚_G20把所有人都趕走了,那就悲劇了。
而去中心化的處理方式就要顯得簡(jiǎn)單很多,你只需要和賣家交換錢和手機(jī),然后雙方都聲稱完成了這筆交易,就OK了。可以看出在某些特定情況下,去中心化的處理方式會(huì)更便捷,同時(shí)也無(wú)須擔(dān)心自己的與交易無(wú)關(guān)的信息泄漏。去中心化是區(qū)塊鏈技術(shù)的顛覆性特點(diǎn),它無(wú)需中心化代理,實(shí)現(xiàn)了一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直接交互,使得高效率、大規(guī)模、無(wú)中心化代理的信息交互方式成為了現(xiàn)實(shí)。
因?yàn)閰^(qū)塊鏈有可大規(guī)模擴(kuò)展、數(shù)據(jù)公開透明、數(shù)據(jù)不可篡改等特點(diǎn),特別是能有效解決陌生人之間的信任問(wèn)題,所以可以推廣到所有可以數(shù)字化的領(lǐng)域,比如數(shù)字貨幣、支付清算、數(shù)字票據(jù)、權(quán)益證明、征信、政務(wù)服務(wù)、醫(yī)療記錄等??梢詴诚胍幌?,如果區(qū)塊鏈技術(shù)大規(guī)模推廣,未來(lái)的生活將會(huì)發(fā)生怎樣翻天覆地的變化!
目前,比特幣作為區(qū)塊鏈技術(shù)的第一個(gè)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,已經(jīng)在全世界廣泛接受和使用。
兩個(gè)基礎(chǔ)難題
在去中心化以后,整個(gè)系統(tǒng)中沒(méi)有了權(quán)威的中心化代理,信息的可信度和準(zhǔn)確性便會(huì)面臨問(wèn)題。
在這種情況下,因?yàn)槭屈c(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信,雙方不可能在這種情況下達(dá)到信息的一致性。嚴(yán)謹(jǐn)一點(diǎn),就是“在分布式計(jì)算上,試圖在異步系統(tǒng)和不可靠的通道上達(dá)到一致性是不可能的”。
例如,拜占庭羅馬帝國(guó)在軍事行動(dòng)中,采取將軍投票的策略來(lái)決定是進(jìn)攻還是撤退,也就是說(shuō)如果多數(shù)人決定進(jìn)攻,就上去干。但是軍隊(duì)中如果有奸細(xì)(比如將軍已經(jīng)反水故意亂投票,或者傳令官叛變擅自修改軍令),那怎么保證最后投票的結(jié)果真正反映了忠誠(chéng)的將軍的意愿呢?拜占庭將軍問(wèn)題反映到信息交換領(lǐng)域中來(lái),可以理解為在一個(gè)去中心的系統(tǒng)中,有一些節(jié)點(diǎn)是壞掉的,它們可能向外界廣播錯(cuò)誤的信息或者不廣播信息,在這種情況下該如何驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性?