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No 49 读书分享 区块链 技术驱动金融

2019-02-11 10:11 编辑:btc268.com 来源:区块链资讯

  2017年9月4日,中国人民银行、中央网信办、工业和信息化部、工商总局、银监会、证监会和保监会联合发布了《关于防范代币发行融资风险的公告》,公告提出要准确认识代币发行融资活动的本质属性,向投资者筹集比特币、以太币等所谓“虚拟货币”,本质上是一种未经批准非法公开融资的行为;任何组织和个人不得非法从事代币发行融资活动;加强代币融资交易平台的管理;各金融机构和非银行支付机构不得开展与代币发行融资交易相关的业务;警示社会公众应当高度警惕代币发行融资与交易的风险隐患。

  这则政策公布,不知道有多少人关注或者记得,但是从我来讲,这个公告正式开启了我对比特币以及区块链的认知,并且也正是从此开始,币安因为朋友的朋友圈的关系,进入了我的视野,在这一年的12月18日,币安由于单日生意营业量成为了环球第一的比特币生意营业平台,号称一天流水100亿美金,而按照当时的1%的手续费来讲,一天的营收就有1亿美金,而当时币安因为政策原因,团队20多人以及办公室已经搬去了日本,后来又到了马耳他。

  也是从此时,一个个造福神话传入耳中,一个个传说名句出世,凌晨三点半的群,“币圈一日,人间一年”等,充斥在各大聊天群中,然后2018年后期,伴随着整体全球环境的遇冷,整个币圈又开始疯狂的暴跌,有数据显示总体的币值在2018年底,跌了接近96-97%。好朋友见面吃饭的时候,亦听到了上半年币值10亿,到如今只剩1000多万的故事。

  人都是逐利的,包括经济学的最基本假设也如此,所以针对大家的反应由之前的热衷到现在的冷落,不足为奇。

  但是上述所说的,全部是“币圈”的事情,区块链技术带来的,不仅仅是币圈,还有链圈,币圈应该说是比特币所带来的第一个应用,即虚拟货币所带来的金融应用,而比特币的底层技术是区块链技术,是目前链圈在关注和研究的事情,也是更有价值的东西。

  但是,出身于财务的我,对于币交易所,跨境支付,外汇兑换等等是比较熟悉的,所以之前一直关注的都是币圈的事情,甚至尝试去了解和尝试发币(ICO)。随着币圈的冷淡,我并没有失去对这个新生事物的兴趣,一直在关注,因此机缘巧合,一位90后朋友推荐了我这本书,这本书是对区块链和比特币介绍的比较详细和透彻的书,我便看了起来,应该说,这是即《有限与无限的游戏》后,第二本让我烧脑的书了,因为涉及了太多的数学和计算机代码的内容,所以看起来比较吃力,有一天看了不到2个小时,整个人就虚脱了一样,超级疲惫。

  所以,在这里我想强调两件事:

  1. 大家感兴趣,推荐大家去购买自己阅读;

  2. 为什么推荐大家自己购买,因为我对于本书的理解局限于自己的知识范围和能力,只能有我自己的感悟,可能都无法解释清楚。

  基于上述两点,我对于此次的读书进行分享如下:

  区块链的兴起,因为比特币;因此本书主要是针对比特币的技术进行讲解的。

  就像其他的产品或者技术一样,都不是一瞬间完成的,比特币所使用的区块链技术也不是一步成功的,而是基于全球的密码学,经济学以及计算机大神的研究成果的基础上,最终由中本聪创造,并由一批热衷者完善,由一批批矿工维护以及由一批批有需求的人们(包含暗网等不道德的需求)所炒热的。

  所以,基于比特币,精确的说区块链的特性不可篡改,去中心化的特性,背后的基本原来,要先从密码学中的哈希函数说起:

  

  

  

  这里,为了便于我理解,我还从知乎上进行了学习熵(shang一声)以及高阶最少熵,请参考:

  百度百科

  

  

  

  我自己的理解就是,通过密码学或者数学的算法,来找到这么一个函数(公式),保证A通过计算得到B,并且这个计算是相对唯一的,就是只有A通过这个公司计算能得到B,别的比如C利用这个公式是计算不出来的,避免了重复性,这个叫碰撞阻力;隐秘性和谜题友好,分别是说,这个公式是非常分散的,类似于这里有个球A,混在一堆球里,你一个一个试,一个一个猜,用概率的方法,是非常难于找到这个A的,谜题友好是指,你通过知道了B,反推A,也是推不出来的。综合起来就是,有这么一个公式,通过计算,A对应B,并且只有A通过这个公式得到B,其他的不行,而你通过公式按照概率的思维一个个尝试又或是你通过知道B,倒推计算A,都是不可能的。(这里三个特性的不可能,都不是绝对的不可能,都是在有限的时间内,基于目前的计算能力,是找不到的。也就是说,同样的算力给予足够久的时间,比如几百年,又或者技术革命,算力突然成几何倍数增加,都是可以计算出来的。只是目前不行,这个位数是一个256字数的数字)。

  至于具体的逻辑原理和公式,是涉及数学和密码学的专业知识,我也并不理解,而且此公式或者说函数是经过美国联邦政府密码说认证过的最安全的密码方法之一。

  在这里A就类似于私钥(你自己知道),B就是公钥(对外公开),基于此特性,计算的串代码就是比特币(可以理解为美元或者人民币,我们就以美元作为对比),美元同样是一个象征,在现实生活中,美元也是没实际价值的,是大家认可其价值,并且可以号码唯一,可以辨别真伪。同理,比特币就是一串数字,通过数学或者上述哈希函数来证明,你的这串数字,是唯一的,而且是无法仿造的(与纸币不同,因为A的256位数字唯一,其中隐秘性又保证了胡乱蒙或者巧合的概率几乎为0),同理,在流通过程中,你可以给对方B(交易完成),对方就可以通过哈希函数来验证这个是真的,还是假的,并且价值。

  但是其中还有两个事情,需要注意,第一个是不可篡改性,这里就要提高到梅克尔树。

  

  如图,区块链之所以称之为链,就是利用这个梅克尔树的原理,将每一个区块链接起来的。我们只需要记住树最前面的哈希指针,来确保我们能保证数据确实没经过篡改。如果有人篡改了底层的区块,会导致和上一层的哈希指针不匹配。用通俗的话来说,整个区块都在一条链上,链与链之间就是用我们刚才所描述的哈希函数来链接,即一一对应,且无法重复,并且有多米诺骨牌的效应,如果一个变,除非所有链上的区块都做相应变化。并且是树状,因此你只需要记住某一块区块(真身的,链上公认的),然后无论你在树上的任何位置,当你与链相接或者判断是否在链上时,都可以通过确认你记住的这一个区块来判定。用比喻来解释就是,货币是由银行发行的,银行可以出具证明真伪以及确认编号,但是他是中心化的,即由某一国政府控制,而区块链是用哈希函数的某种方式把所有的电子货币连接起来,大家不用去银行去确认,可自行通过数学的方式来确认真伪,并且是去中心化的,不是由某一个人控制,而是大多数控制。(并非不可篡改,超过50%的拥有者可以控制整个链,“51%攻击”)。

  第二个需要注意的,就是对于所有的虚拟货币都需要面对的问题,双重支付问题。在纸币层面,实物是唯一的,当你支付时,纸币发生物理转移,因此双重支付问题不是一个非常难以解决的问题。但是虚拟货币,是一串经过加密的数字,当支付时,并不发生实际意义上的转移,就会面对下图的双重支付攻击的问题。

  

  面对这个问题,目前其实并没有什么非常好的解决办法。

  

  在区块链里,有6个确认这么一个惯例,即,当你的交易写入的区块得到6个确认之后,大概率的可以确保你的区块接入到链中,从而保证里不被双重支付。原理同样类似于去中心化的规则。如上面的图,爱丽丝支付给自己的地址和支付给鲍勃的交易,从道德上是有区别的,但是从技术上,对于大家来说,都是中性的,无法判别那一笔交易是真实的,或者说“道德”的。从区块链的技术原理上来说,因为所有的区块都是链在一起的,所以一定是无法接受重复的,而判断真伪的方法则为所有人的确认多少。鲍勃支付这个区块所在的链和爱丽丝自己地址的这个区块所在链,谁更长时(即承认的人越多),那么越长的这个区块被认定为诚实节点,而短的那个则会被抛弃,成为孤块,从而被抛弃。

  所以,双重支付严格意义上来说,是无法技术避免的(比如爱丽丝自己支付的那个网络环境比鲍勃的快,就有可能更早的被确认。),因此面对这类攻击,无法提前预防,只能事后避免,即,当鲍勃收到爱丽丝的支付时,先不要确认交易,而是等待这笔交易有6个以上的确认后,即可大概率的保证此笔支付不会成为孤块。当然确认的越多,避免双重支付的概率越大,但是逻辑上,依然无法避免,这也是目前的一个需要待解决的问题。

  基于上述的解释,我希望我大概可以解释清楚区块链的基础原理了,建立一个货币体系,是一个庞大和复杂的工程,本书中还讨论了很多其他方面的考虑和担忧,但是总体上来说,比特币就是基于上述的原理,从而具备了虚拟电子货币流通的功能的。最重要的即不可篡改,唯一性以及去中心化,也正是这些特性背后的区块链技术,让人们在其他领域有了更多的思考和想象,比如不可篡改,唯一性应用于版权领域,去中心化应用于解决博彩的公平性问题等等。

  当然了,最先可应用的便是在货币体系,对于整个世界的货币体系也造成了一定的冲击,不同的国家也针对比特币以及虚拟电子货币进行了各种各样的限制。同样类似于银行,比特币在设计时,除了底层技术,还有一些宏观的设计,也非常的有意义。比如总发币量的问题,大家都熟悉目前世界上的通货膨胀,主要是由于国家的货币宽松政策,即大量印发钞票导致的。而且这些是中心控制的,从而导致了部分国家的货币价值暴跌,比如土耳其,比如委内瑞拉。而比特币为了避免此类情况,则采取了公开公平的方式,即从一开始便宣布总量为2100个,并且没4年产出量减半,如下图:

  

  从而保证了不会通货膨胀,而通货紧缩对于比特币来说,目前尚未产生担忧,因为比特币最小是可以拆分到小数点后8位的,即0.00000001BTC。

  除了总量以外,我们再来谈一谈矿工。矿工是自发的挖掘(发现)区块,增加区块链节点并且维护区块链的这么一批人,而维持矿工自发的原因是激励,激励分为两种,第一种为比特币激励,矿工每挖掘并上链一个区块节点,可以获得比特币奖励,如上图之前是50个比特币,之后减半到25个,逐4年递减。正因为这一设置,除了比特币激励,还有交易费奖励,截止目前矿工的主要奖励来源还是比特币奖励,而随着时间的持续,未来预计矿工的主要收入(激励)来源为交易费。

  

  并且,为了保证不会随着科技的发展,挖掘的速度过快,每挖出2016个区块,挖矿难度会改变一次,这个周期大约是两个星期。难度改变是根据上2016个区块的挖矿效率来决定的。

  上述的两个设置,是非常有意思的,即比特币的创造者,通过一个动态的平衡来维护和维持挖矿的难度,而非固定的数值去写死,从而通过这种方法来部分抵消科技环境的进度和发展。这一方法是非常值得借鉴和学习的。

  此外,本书中还介绍了很多比特币交易所,比特币钱包等等的知识,我在此不详细介绍,我贴一下比特币的交易程序,供程序猿们参考。

  

  关于比特币的匿名性,大家都了解过暗网,并且比特币从某种程度上来说,是因为地下世界的交易而流行起来,并且给大家一个错觉,就是使用比特币进行交易是无法追踪,完全“匿名”的。但是正如上述所说,比特币或者所有的虚拟货币,在当下的科技条件下,只能称之为“化名”而非“匿名”,即便你不去兑换法币(目前大部分兑换法币,都需要身份认证),你依然无法摆脱钱包,服务器,IP地址等痕迹去匿名,如丝绸之路的创始人被捕,就是明证。所以目前电子货币支付,严格意义上来说,只能做到“化名”,而非“匿名”,只能很难捕捉,而不是无法捕捉。

  

  综上所述:比特币是基于过去计算机技术、密码学和最重要基础科学数学领域的积累的基础上,通过中本聪所发明的一个区块链技术,目前主要应用在金融领域,并且并非如大家所了解的,是一个完善的产物,只是基于目前的科技,具有去中心化,不可篡改的特性,随着科学技术的研发以及其他虚拟货币的发展会逐渐完善,并且并非匿名,购买任何的东西都不会被发现,而仅仅是化名,很难被发现而已。所以需要大家理性的去使用或者运用比特币。但是对于整个比特币或者说区块链的基础理论,技术和思路来说,是一个非常具有时代性的发明或者说发现,对于很多应用领域都有着非常重要的借鉴意义,并且我相信会有越来越多的领域会出现区块链技术的应用。

  最后,通过上述的讲述,我虽然不懂这些代码和技术,但是我大概理解了比特币以及其他代币的逻辑基础和原理,我只有理解了基础原理,理解了这个属性,我才能在此基础上进行应用场景的思考,甚至是去发掘和开发,让这个技术变得有价值和给社会和人们提供价值。希望我的讲解和描述,也能够让你有一些粗浅的了解。

  同时,我非常感触的是有三点:

  1.思考问题的逻辑性和严密性

  对于思考问题,从程序猿的角度,或者说从设计产品,写底层代码的角度来说,对于逻辑思路以及严密性的要求是非常高的。从本书中所介绍的顺序,所讨论的问题,以及面对方方面面的考虑,是需要非常有逻辑的思路去思考,并且是非常严谨,严肃,严密的。这一方面,对于我在产品的思考以及工作和生活当中,是非常值得借鉴和重要的。

  2.数学等基础科学的重要性

  前两天,华为面对当前面临的危机,任正非老爷子罕见的两天内多频次的面对媒体进行采访,其中我看了面对面对他的采访,在他的采访中,他提到了统计学的重要性,现在所谓的大数据,就是统计学的应用。而对于我自己来说,互联网金融,游戏,广告等等,所谓的用户画像,AI,数值等等都是将表象数字化,并且基于数学的理论进行统计或者优化,从而达到最终的目的。

  所以基础科学的发展是非常重要的,并且会导致整个行业的颠覆。这也就不奇怪马化腾为什么在知乎询问未来哪些基础科学会进行变化了。

  3. 什么事情的发展和成功都不是一朝一夕的,也不是一个人可以推动的,是需要大家去参与和集体智慧的,应该怀着敬畏的心去做事情,同时要多参与行业讨论,多与同业以及异业交流,这个时代,想对于知识变现或者是让技术应用,不仅仅需要对于知识要专,还要广,要综合的学习,掌握和运用才行。

  此外这本书,还有非常多的术语,比如下图:柠檬市场。

  

  除此之外,还有一些,如(仅列举一些有意思的),作为番外和大家一起学习和了解:

  生日悖论:

  指如果一个房间里有23个或23个以上的人,那么至少有两个人的生日相同的概率要大于50%。这就意味着在一个典型的标准小学班级(30人)中,存在两人生日相同的可能性更高。对于60或者更多的人,这种概率要大于99%。从引起逻辑矛盾的角度来说生日悖论并不是一种悖论,从这个数学事实与一般直觉相抵触的意义上,它才称得上是一个悖论。大多数人会认为,23人中有2人生日相同的概率应该远远小于50%。计算与此相关的概率被称为生日问题,在这个问题之后的数学理论已被用于设计著名的密码攻击方法:生日攻击。

  拜占庭将军问题:

  拜占庭位于如今的土耳其的伊斯坦布尔,是东罗马帝国的首都。由于当时拜占庭罗马帝国国土辽阔,为了防御目的,因此每个军队都分隔很远,将军与将军之间只能靠信差传消息。在战争的时候,拜占庭军队内所有将军和副官必须达成一致的共识,决定是否有赢的机会才去攻打敌人的阵营。但是,在军队内有可能存有叛徒和敌军的间谍,左右将军们的决定又扰乱整体军队的秩序。在进行共识时,结果并不代表大多数人的意见。这时候,在已知有成员谋反的情况下,其余忠诚的将军在不受叛徒的影响下如何达成一致的协议,拜占庭问题就此形成。

  拜占庭将军问题是一个协议问题,拜占庭帝国军队的将军们必须全体一致的决定是否攻击某一支敌军。问题是这些将军在地理上是分隔开来的,并且将军中存在叛徒。叛徒可以任意行动以达到以下目标:欺骗某些将军采取进攻行动;促成一个不是所有将军都同意的决定,如当将军们不希望进攻时促成进攻行动;或者迷惑某些将军,使他们无法做出决定。如果叛徒达到了这些目的之一,则任何攻击行动的结果都是注定要失败的,只有完全达成一致的努力才能获得胜利。

  拜占庭假设是对现实世界的模型化,由于硬件错误、网络拥塞或断开以及遭到恶意攻击,计算机和网络可能出现不可预料的行为。拜占庭容错协议必须处理这些失效,并且这些协议还要满足所要解决的问题要求的规范。这些算法通常以其弹性t作为特征,t表示算法可以应付的错误进程数。

  很多经典算法问题只有在n ≥3t 1时才有解,如拜占庭将军问题,其中n是系统中进程的总数。

  鸽巢原理:

  桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,我们会发现至少会有一个抽屉里面至少放两个苹果。这一现象就是我们所说的“抽屉原理”。抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n 1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。”抽屉原理有时也被称为鸽巢原理。它是组合数学中一个重要的原理。

  女巫攻击:

  Sybil Attack可译作女巫攻击。Douceur首次给出了Sybil攻击的概念,即在对等网络中,单一节点具有多个身份标识,通过控制系统的大部分节点来削弱冗余备份的作用。同时,提出了一种使用可信证书中心来验证通信实体身份以防止Sybil攻击的方案,这种解决方案显然不适用于传感器网络.Newsome系统分析了Sybil攻击对传感器网络诸多功能(包括路由、资源分配和非法行为检测等)的危害,对Sybil攻击进行了科学的分类,提出了运用无线资源检测来发现Sybil攻击,并使用身份注册和随机密钥分发方案建立节点之间的安全连接等方法来防止Sybil攻击。

  仙子效应:

  “小飞侠(Peter Pan)”故事中那位小仙子(Tinker Bell),她的存在是因为人们对她的信念。即人们不相信小仙子的存在,小仙子就不存在; 人们相信她存在,她才能存在。仙子效应(Tinkerbell Effect)亦适用于不能兑换货币,比如美元。美元钞票不能兑换任何实物,亦不附带任何承诺,只是一张印刷精美的纸张。美元钞票的价值不在于那张纸,而是在于人们对美元的信心。

  蛋白质折叠:

  蛋白质的基本单位为氨基酸,而蛋白质的一级结构指的就是其氨基酸序列,蛋白质会由所含氨基酸残基的亲水性、疏水性、带正电、带负电等特性通过残基间的相互作用而折叠成一立体的三级结构。虽然蛋白质可在短时间中从一级结构折叠至立体结构,研究者却无法在短时间中从氨基酸序列计算出蛋白质结构,甚至无法得到准确的三维结构。因此,研究蛋白质折叠的过程,可以说是破译“第二遗传密码”——折叠密码(folding code)的过程。

关键词:比特币新闻 币牛牛

转载自比特币新闻网(www.btc268.com),提供比特币行情走势分析与数字货币投资炒币最新消息。

原文标题:No 49 读书分享 区块链 技术驱动金融

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