简读《图说区块链:神一样的金融科技与未来社会》

这是一本对区块链好奇的初入者极其友好的书,它使用了简洁的语言描述区块链的起源、发展,另配有大量图片来解释生涩难懂的知识。但是本书亦有些许不足,它仅止于入门。作者: 徐明星、田颖、李霁月,徐明星是 OKCoin 和 OKLink的 CEO,后两位分别是 OKLink 的副总裁与首席研究员。

书籍基础脉络

1 起源篇

1.1 账本演变:一本账的兴衰发展史

从账本演变的角度来看,区块链是一个分布式共享的账本系统。这本账本有以下三个特点:

  1. 可以无限增加的巨型账本——每个区块可以视作这个账本的一页,每增加一个区块,账本就多了一页,这一页中可能会包含一条或多条记录信息;
  2. 加密且有顺序的账本——账目信息会被打包成一个区块并加密,同时盖上时间戳,一个个区块按时间戳顺序链接形成一个总账本;
  3. 去中心化的账本——由网内用户共同维护的,它是去中心化的。

区块链是人类的记账历史走到现在,科技给我们的最新的选择,它是账本演变史上最新的一个高可行性的形态。

我个人以为区块链可以做到记账的功能是因为人人在场证明。具体的区块链是如何记账的,可以查看区块链记账原理这篇文章,描述得很清晰。

1.2 价值转移:互联网之后还有什么

互联网无法传递一类特殊的信息,那就是货币,而区块链恰恰可以解决这样的问题,因为区块链是一种价值传输网络。

在信息爆炸时代,“固然很多信息只需简单地复制粘贴就可以使用,比如视频、图片、声音等,但有些信息是无法复制的,复制后也没有意义。”就比如说支付的钱是无法只是复制给对方,而需要收款账户增加一些钱,付款账号减少等量钱。这个过程也称为价值转移。在这个过程中,转移的操作需要同时得到双方的认可,却又不能受到任一方的操纵。但是谁来保证这样的操作呢?

目前的互联网协议不支持价值转移功能,而是由一个中心化的第三方来做背书完成价值转移。可以想象这样的场景:假设两个人各自记录了一笔账款,A记录+400,B记录-400,但是3个月后,任意一方可能已经修改了记录的数据,或者直接毁掉记录的数据,那么就会陷入法律纠纷,因为没有第三方证明这份交易记录的真实性。支付宝、微信支付等第三方就起到了背书信用的作用,它们就是所有线上交易的背书中心,它的存在保证了转账交易的完成。

让人兴奋的是区块链把第三方证明推向了人人在场证明,亦即信用共识。书中表述如下:

区块链技术就这样应运而生了,它可以在没有第三方信用背书的情况下,在一个开放式的平台上进行远距离的安全支付。区块链跨越多个遍布全球各地的节点,保存所有交易的历史记录。而且,网络中所有授权的参与者都保存着一份完全相同的账本,一旦对账本进行修改,全部副本数据也将在几分钟甚至几秒钟内全部修改完毕。分布式账本中的每一笔交易都有一个独一无二的时间戳,这样可以防止重复支付的产生。

1.3 信用成本:你能记住多少人的脸

这里的信用成本并不是单指现在常说的“cost of credit”,因为后者主要体现在增加银行借贷利率上,而这里的信用成本则更广泛:它还包括交易失败,对方不认账的代价。

区块链是如何通过人人在场证明解决信任危机的呢?这本书给了回答:

区块链用算法证明机制来保证这份信任。借助它,整个系统中的所有节点能够在信任的环境下自动安全地交换数据。与费时费钱的其他工具技术相比,它能实时自动撮合、强制执行,而且成本很低。

区块链技术可以很好地满足公信力需求,并把公信力抽象出来作为一个独立的而不是由政府或第三方组织掌控的存在,形成政府、大众、区块链与公信力互相监督的“公信新格局”。信任是建立在区块链上的,而非由单个组织掌控,从而公信力可以被多方交叉验证与监督。

从信任的角度来看,区块链实际上是用基于共识的数学方法,在机器之间建立信任并完成信用创造。基于这样的特点,其对公信力的提升也有着开创性的意义。《经济学人》杂志这样写道:区块链是一台创造信任的机器,可以说区块链最核心的问题就是解决信用共识的问题。

1.4 技术创新:从比特币到区块链

区块链是比特币的底层技术。
区块链的第一个应用是比特币。
2008年,中本聪发表了一篇论文比特币:一种点对点的电子现金系统(中文+英文),有机会去拜读一下。

2. 原理篇

2.1 讲一个故事,什么是区块链

一个华尔街交易所记账演变的故事……

区块链就是一个分布式的账本,每个节点都可以显示总账,然后维护总账,而且不能篡改账本,除非你控制了超过51%的节点,但这是不可能的。

2.2 讲一下原理,区块链如何运作

2.2.1 区块链的核心概念:

一、区块是区块链的基本结构单元

区块头包含的三组元数据:
1.用于连接前面的区块、索引自父区块哈希值的数据;

  1. 挖矿难度Nonce(随机数,用于工作量证明算法的计数器)、时间戳
    3.能够总结并快速归纳校验区块中所有交易数据的Merkle(默克尔)树根数据。

引用简书上的一篇文章区块链共识技术一:pow共识机制里面的一张图:

从图上可知,比特币的结构分为区块头和区块体,其中区块头细分为:
父区块头哈希值:前一区块的哈希值,使用SHA256(SHA256(父区块头))计算。占32字节
版本:区块版本号,表示本区块遵守的验证规则 。占4字节
时间戳:该区块产生的近似时间,精确到秒的UNIX时间戳,必须严格大于前11个区块时间的中值,同时全节点也会拒绝那些超出自己2个小时时间戳的区块。占4字节
难度:该区块工作量证明算法的难度目标,已经使用特定算法编码。占4字节
随机数(Nonce):为了找到满足难度目标所设定的随机数,为了解决32位随机数在算力飞升的情况下不够用的问题,规定时间戳和coinbase交易信息均可更改,以此扩展nonce的位数。占4字节
Merkle根:该区块中交易的Merkle树根的哈希值,同样采用SHA256(SHA256())计算。占32字节
如此,细心的同学会发现,区块头总共占了80字节。
区块体除了筹币交易记录(由一棵Merkle二叉树组成)外,还有一个交易计数。

二、哈希算法

哈希算法是区块链中保证交易信息不被篡改单向密码机制。哈希算法接收一段明文后,以一种不可逆的方式将其转化为一段长度较短位数固定的散列数据。

在区块链中,通常使用SHA–256(安全散列算法)进行区块加密,这种算法的输入长度为256位,输出的是一串长度为32字节的随机散列数据。

不管原文(明文)是多长的数据,经过哈希算法后呈现的散列数据都是一样长度,而且一旦经过哈希加密后,是无法完成逆向解密的。

下图是区块链中的哈希算法

三、公钥与私钥

公钥是大家都可以用的,通常用来解密/验章
私钥是自己拥有的,用来加密/签章

信息发送者:用私钥对信息进行签名,使用信息接收方的公钥对信息加密。
信息接收方:用信息发送者的公钥验证信息发送者的身份,使用私钥对加密信息解密。

想象着有一个保险盒子,盒子里面放着交易的东西,这个盒子被上了两层锁:A 的私钥(表明盒子的所有人是 A)和 B 的公钥(加密:只让 B 打开),而要打开这个盒子同样需要两把钥匙:A 的公钥(证明这是 A 的盒子)和 B 的私钥(解密:只有 B 自己能够打开)。这也可以理解使用公钥与私钥是一种非对称加密。

在比特币的系统中,私钥本质上是32个字节组成的数组,公钥和地址的生成都依赖私钥,有了私钥就能生成公钥和地址,就能够花费对应地址上面的比特币。私钥花费比特币的方式就是对这个私钥所对应的未花费的交易进行签名。

四、时间戳

区块链中的时间戳从区块生成的一刻起就存在于区块之中,它对应的是每一次交易记录的认证,证明交易记录的真实性。

时间戳:2019-9-18 01:04
因为每一个时间戳都是不一样的,所以包含时间戳的数据计算出来的哈希值一定是不同的。

五、Merkle树结构

区块链利用Merkle树的数据结构存放所有叶子节点的值,并以此为基础生成一个统一的哈希值。Merkle树的叶子节点存储的是数据信息的哈希值,非叶子的节点存储的是对其下面所有叶子节点的组合进行哈希计算后得出的哈希值。

下图为区块链中的 Merkle树结构:

2.2.2 “永恒之蓝”病毒(WannaCry)爆发与勒索比特币

2017年5月12日“永恒之蓝”(WannaCry)勒索蠕虫病毒锁住众多学校和医院的文档,并勒索比特币。
比特币的匿名性:比特币是一种点对点的电子现金系统,它不需要知道对方是谁,只需要知道对方公布的比特币地址。
但是,只要这个被公布出来的比特币地址收到比特币,那么账本上就多了一笔记录,每个节点的账本会同步更新,而在之后关于这个比特币地址的转账、提现记录都是可查的。另外值得一提的是目前中国的比特币平台是不能提现的。
本书这样写道:

实际上,在大多数情况下比特币本身并不是百分之百匿名的。发送和接收比特币,就像作者用笔名发表作品一样。如果一个作者的化名和他的身份联系在一起,他曾经写下的任何东西都会与其联系在一起。
对于个体来说,比特币的匿名性与你接收比特币的钱包有关。涉及该地址的每一项交易都将永久保存在该区块链中。如果你的地址和你的真实身份相关,那么每一项交易都会和你有关。
现在,许多国家都把比特币交易平台纳入监管范围,交易需要多重实名认证。因此,只要黑客露出与现实相关的蛛丝马迹,就有可能被抓到。

2.2.3 比特币的工作流程

本书对于这部分的描述是在让人太困惑,详细可参考 CSDN 上的文章:比特币交易流程总结

2.2.4 比特币会硬分叉吗?

一、中本聪拍下了脑袋

2009年中本聪在设计比特币是决定了比特币中一个区块的容量是

而一笔交易是250字节甚至更多。通过容量和一笔交易占用的字节可以算出来比特币一个区块包含的交易总数:

由于比特币中一个区块确认时间是10分钟,那么一个区块美妙能处理的交易数为:

这还是在一笔交易是250自己的基础上计算出来的,如果每笔交易数据在大点,可能连7笔都达不到。

如果一个区块每秒只能处理7笔交易,要是交易数据再大点,可能连7笔都达不到。这样会造成一个结果,比特币上的交易拥堵而缓慢。一笔交易发生之后,前面还有好多交易在排队等待确认,到底要等到什么时候啊?总有一天堵塞到一定程度就会超过容量极限,然后就崩溃了!

二、扩容方案意见不一

而这个问题还未解决,中本聪就消失了。因此只能交给被中本聪指定系统维护的5个极客。

但很多人代表各方的利益群体提出了自己的扩容方案!
1.Bitcoin Classic(比特币经典版),此方案认为应该将这个字段的最大值调到2M,并且以后有计划取前2016个区块大小的中位数再乘一个约定好的倍数来决定下一批区块的大小上限。
2.Bitcoin XT(比特币新版),此方案认为这个值应该修改为20M,并且每两年翻一番,直到上限值达到8.3G(千兆字节)。
3.Bitcoin Unlimited(比特币无限版),此方案认为这个值多大都行,甚至可以无限大,由矿池决定其大小。

三、硬分叉和软分叉

不同理念下催生出来的多种扩容方案,达不到统一,于是比特币分叉了。而分叉因为兼容性不同,还分为软分叉和硬分叉,其中软分叉是暂时的,硬分叉是永久的。

硬分叉的定义是这样的:硬分叉是指比特币的区块格式交易格式(这就是广泛流传的“共识”)发生改变时,未升级的节点拒绝验证已经升级的节点生产出的区块,不过已经升级的节点可以验证未升级节点生产出的区块,然后大家各自延续自己认为正确的链,所以分成两条链。

软分叉的定义是这样的:
软分叉是指比特币交易的数据结构发生改变时,未升级的节点可以验证已经升级的节点生产出的区块,而且已经升级的节点也可以验证未升级的节点生产出的区块。

硬分叉软分叉
诱因比特币的区块格式、交易格式(共识)发生改变比特币交易的数据结构发生改变
可验证性未升级节点拒绝验证已升级节点 ,已升级节点可以验证未升级节点未升级节点可以验证已升级节点,已升级节点可以验证未升级节点
兼容性没有向前兼容性,之前的版本将不可再用,需要强制升级有较好的兼容性,之前版本的部分功能可用,可不升级;
是否分叉在区块链层面会有分叉的两条链,一条旧链,一条分叉新链;在区块链层面没有分叉的链,只是组成链的区块有新区块和旧区块之分;
是否需要升级需要在某个时间点全部同意分叉升级,不同意的将会进入旧链相当长的时间里,可允许不进行升级,继续使用原版本生成旧区块,与新区块并存。
四、分叉有何影响

硬分叉的经典例子: ETC (Ethereum Classic) 和 ETH Ethereum

2016年7月,以太坊开发团队通过修改以太坊软件的代码,在第192000区块,强行把The DAO(分布式自治组织)及其子DAO的所有资金全部转到一个特定的退款合约地址从而“夺回”黑客所控制的DAO合约的以太币。之后,便形成两条链,一条为ETC(原链),一条为新的ETH(分叉链),以太坊成功地硬分叉了!

硬分叉对比特币矿工的影响:
硬分叉这事能闹起来,矿工绝对出了大力气。一旦分叉,矿工挖矿便简单了,可以挖到更多币了,多开心啊,但是,他挖出来的币值不值钱还得看有没有人买,毕竟市场决定价格。一旦分叉,矿工挖矿便简单了,可以挖到更多币了,但是,他挖出来的币值不值钱还得看有没有人买,毕竟市场决定价格。

硬分叉对比特币产业链的影响:
从技术角度来看,硬分叉的主要问题是它需要所有用户转移到具有不同规则的新区块链。为了保持比特币的品牌价值和对比特币的信仰,比特币的支持者是反对硬分叉的。如果真的硬分叉,将会掀起一场彻底的网络战和舆论战。

硬分叉对币价的影响:
再说一句,分叉后比特币的币价是涨还是跌,前景究竟会如何发展,由市场的选择决定。按常理来看,估计分叉后比特币会先暴跌一场,然后分叉后的两个币种经过时间的洗礼后会渐渐回归理性,毕竟分叉后的“1+1”肯定不等于2。

上述的三种影响的具体表现以及更多关于 ETC (Ethereum Classic) 和 ETH Ethereum 的资料可在 Ethereum Classic vs Ethereum (ETC vs ETH): What’s the Difference?中获得。

2.2.5 区块链工作原理

区块链技术实际上是一个分布式数据库,在这个数据库中记账不是由个人或者某个中心化的主体来控制的,而是由所有节点共同维护、共同记账的。所有的单一节点都无法篡改它。
如果你想篡改一个记录,你需要同时控制整个网络超过51%的节点或计算能力才可以,而区块链中的节点无限多且无时无刻都在增加新的节点,这基本上是不可能完成的事情,而且篡改的成本非常高,几乎任何人都承担不起。

2.2.6 区块链四大特点

去中心化:在一个去中心化的金融系统中,没有中介机构,所有节点的权利和义务都相等,任意节点停止工作都不会影响系统整体的运作。

很难以想象,有时候去中心化就是平等。这段话也表明,如果单账本损坏,整个系统仍然正常工作。

去信任:系统中所有节点之间无须信任也可以进行交易,因为数据库和整个系统的运作是公开透明的,在系统的规则和时间范围内,节点之间无法欺骗彼此

去信任意味着不用知道对方是什么身份就可以直接进行交易,也不用担心是否会存在过后不认账等欺诈行为,因为其他节点都看着并记录着这笔交易。

集体维护:系统是由其中具有维护功能的所有节点共同维护的,系统中所有人共同参与维护工作。
可靠的数据库:系统中每一个节点都拥有最新的完整数据库拷贝,修改单个节点的数据库是无效的,因为系统会自动比较,认为最多次出现的相同数据记录为真。

2.3 讲几个问题,区块链底层架构

2.3.1 区块链的模型架构

区块链基础架构分为6层,包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层、应用层。每层分别完成一项核心功能,各层之间互相配合,实现一个去中心化的信任机制。

下图是区块链的模型架构:

一、数据层

数据层主要描述区块链技术的物理形式。区块链系统设计的技术人员们首先建立的一个起始节点是“创世区块”,之后在同样规则下创建的规格相同的区块通过一个链式的结构依次相连组成一条主链条。随着运行时间越来越长,新的区块通过验证后不断被添加到主链上,主链也会不断地延长。

每个区块中也包含了许多技术,比如时间戳技术,它可以确保每一个区块按时间顺序相连接;再比如哈希函数,它能够确保交易信息不被篡改。

二、网络层

网络层的主要目的是实现区块链网络中节点之间的信息交流。区块链网络本质上是一个P2P(点对点)网络。每一个节点既接收信息,也产生信息。节点之间通过维护一个共同的区块链来保持通信。

区块链的网络中,每一个节点都可以创造新的区块,在新区块被创造后会以广播的形式通知其他节点,其他节点会对这个区块进行验证,当全区块链网络中超过51%的用户验证通过后,这个新区块就可以被添加到主链上了。

三、共识层

共识层能让高度分散的节点在去中心化的系统中高效地针对区块数据的有效性达成共识。区块链中比较常用的共识机制主要有工作量证明、权益证明和股份授权证明三种。

四、激励层

激励层的主要功能是提供一定的激励措施,鼓励节点参与区块链的安全验证工作。我们以比特币为例,它的奖励机制有两种。在比特币总量达到2 100万枚之前,奖励机制有两种,新区块产生后系统奖励的比特币和每笔交易扣除的比特币(手续费)。而当比特币总量达到2 100万时,新产生的区块将不再生成比特币,这时奖励机制主要是每笔交易扣除的手续费。

五、合约层

合约层主要是指各种脚本代码、算法机制以及智能合约等。我们以比特币为例,比特币是一种可编程的货币,合约层封装的脚本中规定了比特币的交易方式和过程中涉及的种种细节。

六、应用层

应用层封装了区块链的各种应用场景和案例,比如基于区块链的跨境支付平台OKLink.

2.3.2 区块链的基本类型

一、公有链

公有链是指全世界任何人都可读取、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认,任何人都能参与共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中,同时明确当前状态。

公有链有如下几个特点:
1.保护用户免受开发者的影响在公有链中程序开发者无权干涉用户,区块链可以保护其用户。
2.访问门槛低
任何人都可以访问,只要有一台能够联网的计算机就能够满足基本的访问条件。
3.所有数据默认公开
公有链中的每个参与者可以看到整个分布式账本中的所有交易记录。

二、私有链

私有链是指其写入权限仅在一个组织手里的区块链,目的是对读取权限或者对外开放权限进行限制。

私有链有如下几个特点:
1.交易速度非常快
私有链中少量的节点具有很高的信任度,并不需要每个节点都来验证一个交易。因此,私有链的交易速度比公有链快很多。
2.为隐私提供更好的保障
私有链的数据不会被公开,不能被拥有网络连接的所有人获得。
3.交易成本大幅降低甚至为零
私有链上可以进行完全免费或者至少说是非常廉价的交易。如果一个实体机构控制和处理所有的交易,它就不再需要为工作收取费用。
4.有助于保护其基本的产品不被破坏
银行和传统的金融机构使用私有链可以保证它们的既有利益,以至原有的生态体系不被破坏。

三、联盟链

联盟链是指其共识过程受到预选节点控制的区块链。例如,对由15个金融机构组成的共同体而言,每个机构都运行着一个节点,为了使每个区块生效需要获得其中半数以上也就是8家机构的确认。区块链可能会允许每个人读取,也可能会受限于参与者走混合路线。
联盟链可以视为“部分去中心化”,区块链项目R3 CEV就可以认为是联盟链的一种形态。

四、其他的说法——许可链、混合链和复杂链

许可链是指每个节点都需要许可才能加入的区块链系统,私有链和联盟链都属于许可链。

随着区块链技术变得越来越复杂,区块链的技术架构开始不仅仅简单地分为公有链、私有链等架构,而是这之间的界限逐渐开始模糊。在区块链的系统中,不再是所有节点都有着简单的一模一样的权限,而是开始有不同的分工。有些节点可能只能查看部分区块链数据,有些节点能够下载完整的区块链数据,有些节点负责参与记账。而随着系统日益复杂,其中不同的角色,以及不同的权限等级会变得更多。其实我们在DPoS这样的共识机制中,已经能够看到这种趋势开始出现,并不是每个节点都参与记账,而是获得投票数量最多的受托人(Delegated)才开始进行记账,这样的受托人就是典型的角色划分;如果今后央行采用区块链技术发行人民币,可能会选择类似于混合链这样的技术。from: 值得收藏:史上最全区块链类型汇总!.

2.3.3 区块链的发展脉络

根据区块链科学研究所创始人梅兰妮·斯万(Melanie Swan)的观点,区块链技术发展分三个阶段或领域:区块链1.0、区块链2.0和区块链3.0。
区块链1.0:以比特币为代表的可编程货币。它更多是指数字货币领域的创新,如货币转移、兑付和支付系统等。
区块链2.0:基于区块链的可编程金融。它更多涉及一些合约方面的创新,特别是商业合同以及交易方面的创新,比如股票、证券、期货、贷款、清算结算、所谓的智能合约等。
区块链3.0:区块链在其他行业的应用。它更多地对应人类组织形态的变革,包括健康、科学、文化和基于区块链的司法、投票等。

更多关于blockchain1.0、2.0、3.0的资料可看这篇报道:What are the three generations of blockchain, and how are they similar to the web?

2.3.4 区块链的共识机制

问题一:类两军问题
问题二:拜占庭将军问题
详细可以看拜占庭将军问题深入探讨,这篇文章区分了两军问题和拜占庭将军,而且也画图辅助理解,好文章。
可以用共识机制解决上述问题,但是:

区块链上的共识机制有多种,没有一种共识机制是完美无缺的,同时也意味着没有一种共识机制是适合所有应用场景的。

本书关于共识机制的描述是引用了“张童鞋”的一篇文章,我个人觉得不够详细,也很笼统。这部分有点儿误人子弟。因此跳过共识机制这部分内容。

一、工作量证明 POW (Proof of Work)

pow的详细过程可以参考下列文章:
区块链共识技术一:pow共识机制

二、权益证明(PoS)
三、股份授权证明(DPos)
四、投注共识
五、瑞波共识机制
六、Pool验证池
七、实用拜占庭容错
八、授权拜占庭容错
九、帕克索斯算法

3.人物篇

3.1 永远的背影:中本聪的99中传说

2008年11月1日,中本聪发表了一篇论文《比特币:一种点对点的电子现金系统
2009年1月4日,创造了比特币世界的第一个区块,我们称之为“创世区块”,
2009年1月11日,他开发了一个客户端,其名称非常朴素——比特币客户端0.1版,
……比特币终于有了第一笔交易,比特币有汇率了,比特币的技术爱好者有聊天室了,比特币挖矿难度调整了,比特币被某个国家的法律认可了,比特币市值近400亿美元(按2017年5月数据估算)
……当然,比特币的成长过程中也伴随着一些“负能量”,诸如比特币暴涨、暴跌,比特币被盗、被告。
在这些事件中,中本聪扮演着一个什么角色呢?事件创造者。为什么这么说?因为他消失了,全世界都没人见过中本聪,也没有人听过他的声音,FBI(美国联邦调查局)和全世界的媒体都在找他,但是谁也没找到,

3.2 当尼克萨博被自动售货机“砸中”

你塞进去钱币,它就会吐出来商品。我们看不到内在的工作机制,但都知道,你不塞钱进去,就不会有东西吐出来。——智能合约的概念,

智能合约就是一个计算机程序,是一个任何人都可以使用的去中心化系统,不需要任何中介机构。它有几个条件:
1.必须有货币参与。没有货币一切交易都是空谈,无论是使用法币,还是使用加密数字货币,总之,必须有货币。
2.资产必须数字化。如何把一辆车数字化呢?答案是给它一把密码学锁。我们现在用的车都是物理锁,所以交付车实际上是交付车钥匙。想象一下,有一天车的锁变成了密码学公钥,而只有持私钥的人才能打开车。很科幻,是不是?但这是可以实现的。
3.资产必须联网且绝对信任某个数据库。

3.3 从花儿家走出的区块链女性领袖人物

3.4 在《纽约时报》撰写专栏的男子

2014年,投资大师沃伦·巴菲特警告投资者远离比特币,将其称为“海市蜃楼”。对此,马克·安德森回应道:“老顽固对他们不懂的新技术从来都是瞎说一通。”

3.5 想投资所有数字资产项目的大亨

巴里·希尔伯特,数字货币集团(DCG)的CEO。他的“采购清单”遍布全世界约20个国家,投资的公司约有60家之多。

4. 应用篇

【待实现的幻想】
区块链+金融
区块链+互联网管理
区块链+能源
区块链+政府
区块链+医疗
区块链+版权
区块链+物联网
区块链+农业
区块链+慈善
区块链+其他

5. 装备篇

5.1 比特币简史:从何处来往何处去

1975年4月5日 中本聪的生日
1982年 拜占庭将军问题
拜占庭将军问题,是由莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport)等人提出的,这是一个点对点通信中的基本问题。其阐述的内涵是,在存在消息丢失的不可靠信道上试图通过消息传递的方式达成一致性是不可能的。因此,对一致性的研究一般假设信道是可靠的,或不存在问题。而2008年出现的比特币区块链则解决了这个“历史遗留问题”。
1982年 密码学网络支付系统
戴维·乔姆(David Chaum)提出了注重隐私安全的密码学网络支付系统,该系统具有不可追踪的特性,被认为是比特币区块链在隐私安全方面的雏形。
1990年Paxos算法被提出
Paxos算法也是莱斯利·兰伯特提出的,这是一种基于消息传递的一致性算法。Paxos算法解决的问题是一个分布式系统如何就某个值(决议)达成一致。
1991年 使用时间戳确保数位文件安全
斯图尔特·哈伯(Stuart Haber)与W. 斯科特·斯托尔内塔(W. Scott Stornetta)于1991年提出利用时间戳确保数位文件安全的协议,此概念之后被比特币区块链系统采用。
1997年 哈希现金技术被发明
亚当·巴克(Adam Back)发明的哈希现金是一种PoW演算法,此演算法依赖成本函数的不可逆特性,从而实现容易被验证但很难被破解的特性,最早被应用于阻挡垃圾邮件。哈希现金之后成为比特币区块链采用的关键技术之一。
1998年 分散式电子现金系统B-money
戴伟(Wei Dai)于1998年发表匿名的分散式电子现金系统B-money,引入PoW机制,强调点对点交易和不可窜改特性。
同年,尼克·萨博发表了去中心化的数位货币系统Bit Gold,参与者可贡献运算能力解出加密谜题。后来,哈尔·芬尼提出RPoW(可重复使用的工作量证明机制),将B-money与亚当·巴克提出的哈希现金结合起来创造了密码学货币。
2008年11月1日 比特币白皮书发布
中本聪首先在《比特币:一种点对点的电子现金系统》(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic
Cash System )一文中提到了比特币。
2009年1月4日 创建“创世区块”
北京时间2009年1月4日02:15:05,中本聪创建了比特币世界的第一个区块——“创世区块”,新版本的比特币系统将它设定为0号区块,而旧版本的比特币系统将它设定为1号区块。
2009年1月11日 中本聪发布了比特币客户端0.1
这是比特币历史上的第一个客户端,它意味着更多人可以挖掘和使用比特币了。
2009年1月12日 第一笔比特币交易
2009年1月12日,中本聪将10枚比特币发送给开发者、密码学活动分子哈尔·芬尼。这是比特币历史上的第一笔交易。
2009年10月5日1美元=1 309.03比特币</u>
最早的比特币与美元的汇率为1美元=1 309.03比特币,由一位名为“新自由标准”(New Liberty Standard)的用户发布。一枚比特币的价值计算方法如下:由高CPU(中央处理器)利用率的计算机运行一年所需要的平均电量1 331.5千瓦时,乘以上年度美国居民平均用电成本0.113 6美元,除以12个月,再除以过去30天里生产的比特币数量,最后除以1美元。
2009年12月30日 比特币挖矿难度首次增长
为了保持每10分钟1块的恒定开采速度,比特币网络进行了自我调整,挖矿难度变得更
大。2009年12月30日,比特币挖矿难度首次增长。
2010年7月12日 第一次价格剧烈波动
2010年7月12—16日,比特币汇率经历了为期5天的价格剧烈波动时期,从0.008美元/比特币上涨到0.080美元/比特币,这是比特币汇率发生的第一次价格剧烈波动。
2010年7月12日GPU挖矿开始
由于比特币的汇率持续上升,积极的矿工们开始寻找提高计算能力的方法。专用的图形卡比传统的CPU具有更多的能量。据称,矿工ArtForz是第一个成功实现在矿场上用个人的OpenCL(开放运算语言)GPU(图形处理器)挖矿的人。
2010年8月6日 比特币网络协议升级
比特币协议中的一个主要漏洞于2010年8月6日被发现:交易信息未经正确验证,就被列入交易记录或区块链。这个漏洞被人恶意利用,生成了1 840亿枚比特币,并被发送到两个比特币地址上。这笔非法交易很快就被发现,漏洞在数小时内修复,非法交易被从交易日志中删除,比特币网络协议也因此升级至更新版本。
2010年10月16日 第一笔托管交易
比特币论坛会员Diablo–D3和Nanotube于2010年10月16日进行了第一笔有记录的托管交易,托管人为theymos。
2010年12月5日 比特币第一次与现实的金融社区产生交集
在维基解密泄露美国外交电报事件期间,比特币社区呼吁维基解密接受比特币捐款以打破金融封锁。中本聪表示坚决反对,认为比特币还在摇篮中,经不起冲突和争议。
2010年12月16日 比特币矿池出现
采矿成为一项团队运动,一群矿工于2010年12月16日一起在slush矿池挖出了它的第一个区块。根据其所贡献的工作量,每位矿工都获得了相应的报酬。此后的两个月间,slush矿池的算力从1 400 Mhash/s增长到了60Ghash/s。
2011年6月20日Mt. Gox出现交易漏洞
世界上最大的比特币交易网站Mt.Gox(也作MtGox)于北京时间2011年6月20日午夜挂出了令人震惊的行情,1比特币只卖1美分,而此前的正常价格在15美元左右。Mt.Gox一方面号召用户赶紧修改密码,另一方面宣布这一反常时段内的所有大单交易无效。
2011年6月29日 比特币电子钱包
比特币支付处理商BitPay于2011年6月29日推出了第一个用于智能手机的比特币电子钱包。同年7月6日,一个免费的比特币数字钱包App现身安卓应用商店,这是第一款与比特币相关的智能手机和平板电脑App。该App由布兰登·伊利斯(Brandon Iles)研发。 [7]
2011年7月 比特币悬案
2011年7月,当时世界第三大比特币交易所Bitomat宣布,他们丢失了wallet.dat文件的访问权限,也就是说他们丢失了代客户持有的17 000枚比特币。
2011年11月10日 比特币POS(销售终端)研制成功
比特币POS与互联网相连,由一个128×64像素的背光单色显示器、收据打印机,以及一个24键的键盘组成,此外还包括一个USB(通用串行总线)接口,可以连接QR(快速反应)条码扫描仪。
2012年8月14日 芬兰中央银行承认比特币的合法性
2012年8月14日,当一名芬兰广播电视台的记者询问一名芬兰中央银行的代表比特币具有哪些法律地位时,该代表回复说:“我们并没有做出任何比特币能够兑换官方货币的保证。像比特币这样不受(政府)管理的虚拟货币不存在这样的保证。”记者接着问道:“难道比特币不合法吗?”代表回应道:“根本不是这么一回事,人们可以使用任何他们喜欢的货币做投资。毕竟芬兰是一个自由的国度。”
2012年9月27日 比特币基金会成立
为了实现规范、保护和促进比特币发展的目标,比特币基金会成立了。该基金会对于媒体和企业发起的符合相关法规的查询具有重大的意义。
2012年11月28日 区块奖励首次减半
比特币挖矿的奖励从之前的每10分钟50枚比特币减至25枚比特币,区块#210000是首个奖励减半的区块。
2013年10月25日FBI成为比特币新富豪
海盗罗伯茨的传奇生涯可能要画上句号了,FBI(美国联邦调查局)控制了其账户上的144 000枚比特币,并将这些比特币转移到了FBI控制的比特币地址上。
2013年11年29日 比特币价格首度超过黄金
2013年11月29日,比特币在Mt.Gox上的交易价格达到1 242美元/比特币,同一时间的黄金价为1 241.98美元/盎司,比特币价格首度超过黄金。
2013年12月5日 中国五部委发通知
2013年12月5日,中国人民银行等五部委发布《关于防范比特币风险的通知》,明确比特币不具有与货币等同的法律地位,不能且不应作为货币在市场上流通使用。通知发出后,当天比特币的单价大跌。
2013年12月18日 比特币单价暴跌
2013年12月18日,中国两大比特币交易平台比特币中国和OKCoin发布公告,宣布暂停人民币充值服务。随后,比特币的单价跌到了2 011元人民币。
2014年7月9日 波兰财政部确认比特币作为一种金融工具
2014年7月9日,波兰财政部副部长沃伊切赫·科瓦尔奇克(Wojciech Kowalczyk)发布了一个文件,确认了比特币在波兰现有的金融法规下可作为一种金融工具。
2014年7月12日 法国发布比特币新规
2014年7月12日,法国经济和金融部门表示将在当年年底对比特币和其他数字货币的金融机构和个人使用者实施监管措施。“虽然目前虚拟货币的体量不可能对经济体系产生影响,但这些非官方的货币正在发展,并且存在非法或者欺诈的风险。”
2014年12月11日 微软接受比特币支付
全球计算机巨头微软于2014年12月11日宣布接受比特币作为一种支付选项,允许消费者用比特币购买其在线平台上的各种数字内容。根据微软官方商店的支付信息页面,美国的消费者可以用比特币为他们的微软账户充值。
2015年10月22日 欧盟对比特币免征增值税
欧盟法院于2015年10月22日裁定,对于比特币及其他虚拟货币的交易将免征增值税。这一决定对于比特币交易群体而言,将是一次重大的胜利,因为这意味着,他们在接下来的虚拟货币交易中,将无须缴税。
2015年12月16日 比特币证券发行
2015年12月16日,美国证券交易委员会批准在线零售商Overstock通过比特币区块链发行该公司的股票。据Overstock提交给证券交易委员会的S–3申请,该公司希望通过区块链发行最高5亿美元的新证券,包括普通股、优先股、存托凭证、权证、债券等。
2016年4月5日OpenBazaar上线
去中心化电子商务协议OpenBazaar的开发者于2016年4月5日发布其首个正式版本软件。OpenBazaar能够让点对点的数字商务成为可能,并使用比特币作为一种支付方式,类似于一个去中心化的“淘宝”。
2016年5月25日 日本认定比特币为财产
日本参议院于2016年5月25日批准了一项监管国内数字货币交易所的法案,法案将比特币归类为一种资产或财产。
2016年6月 民法总则划定虚拟资产保护范围
第十二届全国人大常委会第二十一次会议于2016年6月在北京举行,会议首次审议了全国人大常委会委员长提请的《中华人民共和国民法总则(草案)》议案的说明。草案对网络虚拟财产、数据信息等新型民事权利客体做出了规定,这意味着网络虚拟财产、数据信息将正式成为权利客体,比特币等网络虚拟财产将正式受到法律保护。
2016年7月20日 比特币奖励二次减半
第420000个比特币区块已被开采完毕,区块奖励于2016年7月20日迎来了第二次减半,成功降至12.5比特币。由于之前的减半发生在第210000个区块,当时的货币通货膨胀率从12.5%下降到了8.3%,而此次奖励减半发生在第420000个区块,将通货膨胀率降至4.17%,所以接下来的奖励减半将发生在第630000个区块,时间约为4年之后。
2017年2月 中国央行数字货币试运行
中国央行或将成为全球首个发行数字货币并将其投入真实应用的中央银行。据悉,央行推动的基于区块链的数字票据交易平台已测试成功,由央行发行的法定数字货币已在该平台试运行。

5.2 区块链词条:人手必备拿好不送

本书评价

非常适合新手阅读的书籍,尤其是本书的前一二章,数次感叹大道行简。但因为太过“简单”,反而会产生更多困惑,需要在网上查找相应资料才能准确明白意思。

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