重新定義比特幣

1、重新定義比特幣從比特幣的起源、誤區(qū)和發(fā)展談起金融創(chuàng)新，變革未來(lái)目錄 / CONTENS比特幣的起源比特幣的實(shí)質(zhì)淺談未來(lái)發(fā)展大眾化的誤解01比特幣的起源比特幣的誕生根據(jù)中本聰?shù)乃悸吩O(shè)計(jì)發(fā)布的開(kāi)源軟件以及建構(gòu)其上的 P2P (點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，Peer to Peer) 網(wǎng)絡(luò)，比特幣是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)形式的數(shù)字貨幣。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸意味著一個(gè)去中心化的支付系統(tǒng)。用戶不需要依賴一個(gè)唯一的中心，就可以互相之間發(fā)送交易，傳輸價(jià)值。2008年，全球金融危機(jī)爆發(fā)，在同年的11月1日，一個(gè)自稱中本聰（Satoshi Nakamoto）的人在 P2Pfoundation 網(wǎng)站上發(fā)布了比特幣白皮書(shū) ，陳述了他對(duì)電子貨幣的新設(shè)想比特幣

2、就此面世。2009年1月3日，比特幣創(chuàng)世區(qū)塊誕生。02大眾化的誤解02. 比特幣是匿名加密貨幣- 比特幣使用了加密機(jī)制為了隱匿交易，在暗網(wǎng)進(jìn)行非法交易和洗錢(qián)？01. 比特幣挖礦浪費(fèi)能源- 挖礦過(guò)程消耗大量的電能與熱能，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生污染物？03. 需要等待交易確認(rèn)，存在很大風(fēng)險(xiǎn)- 比特幣交易中的確認(rèn)存在等待時(shí)間，不通過(guò)確認(rèn)可能導(dǎo)致雙重支付？04. 比特幣網(wǎng)絡(luò)上的非法內(nèi)容是不可審查的，交易是不可逆的- “代碼就是法律”，比特幣網(wǎng)絡(luò)上的交易不會(huì)被現(xiàn)實(shí)法律所制約，就算違法的交易也不可逆？比特幣挖礦大量消耗能源？投入在算力上，獲得更大份額的記賬比例，來(lái)收取更多的手續(xù)費(fèi)。OPTION 1增大交易的處理能力

3、，提升連通性，打包更多的交易，收取更高的手續(xù)費(fèi)。OPTION 2但在這種博弈之下，投入在算力上的額外投入是受到限制的。因?yàn)槠溥呺H產(chǎn)出需要和投資，在交易處理能力上是互相匹配的。早期的時(shí)候，學(xué)術(shù)界已經(jīng)有了關(guān)于 BFT 的各種實(shí)現(xiàn)，但比特幣通過(guò)工作量證明機(jī)制，讓解決成本從每個(gè)交易，轉(zhuǎn)移到了記賬的工作量上。因此，對(duì)單個(gè)交易成本的增加不再是指數(shù)級(jí)別，在比特幣系統(tǒng)中，交易邊際成本隨著交易數(shù)量增加而呈對(duì)數(shù)成本上升，會(huì)被摩爾定律帶來(lái)的成本下降所抵消。比特幣的交易機(jī)制比特幣是通過(guò)一個(gè)三重記賬法的賬本和哈希鏈來(lái)保障數(shù)據(jù)的完整性可被驗(yàn)證。在之前說(shuō)挖礦的時(shí)候，我們了解到了比特幣的 UTXO 集的處理方式，是可以簡(jiǎn)單高

4、效的完成交易的驗(yàn)證。這種驗(yàn)證是并不需要任何共識(shí)體系的額外開(kāi)銷(xiāo)的，僅需要在記賬權(quán)的爭(zhēng)奪上有一筆 Pow的額外開(kāi)支。當(dāng)比特幣的交易量非常巨大的時(shí)候，單筆交易的些許成本節(jié)約都將帶來(lái)整個(gè)系統(tǒng)的極大節(jié)約。工作量證明上的開(kāi)支，將被巨大的交易量均攤而顯得微不足道。比特幣是匿名加密貨幣？比特幣并沒(méi)有用到“加密”，而是使用橢圓曲線數(shù)字簽名系統(tǒng)。Answer 3 :Answer 2:比特幣是假名系統(tǒng)而非匿名系統(tǒng)。在匿名系統(tǒng)下，支付后付款方和收款方均無(wú)法證明自己付了/收到了一筆錢(qián)。而在假名系統(tǒng)下，雙方均可以指認(rèn)任意的一筆付款交易。在部分實(shí)名的現(xiàn)實(shí)交易中，這種轉(zhuǎn)賬將是有跡可查的。我們甚至可以在不需要收款方配合的情況下

5、，指認(rèn)某筆付款交易是付給某個(gè)收款方的。對(duì)比特幣的交易進(jìn)行追蹤，是從交易發(fā)生開(kāi)始一直追溯到實(shí)名體系內(nèi)，再順藤摸瓜向前查詢，可以追蹤到交易的來(lái)源。因?yàn)榻灰妆旧硇枰?jīng)由私鑰控制者的，因此將成為不可抵賴的明確證據(jù)。對(duì)于執(zhí)法機(jī)關(guān)來(lái)說(shuō)，依照某個(gè)特定的交易而列出所有的交易金額去向，是不需要借助任何第三方機(jī)構(gòu)即可完成的。它是一種假名機(jī)制的加密貨幣比特幣交易依靠私鑰和公鑰進(jìn)行，因?yàn)榻灰妆旧硇枰?jīng)由私鑰控制者的，因此將成為不可抵賴的明確證據(jù)。目前的“鏈下”交易方式，則增大了追蹤的難度。讓每個(gè)參與的閃電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都扮演了匯款服務(wù)的角色，這為監(jiān)管帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。用戶的交易記錄將不再公開(kāi)，僅在路由的節(jié)點(diǎn)中傳遞，而用戶并

6、不知道當(dāng)前參與路由的對(duì)手服務(wù)器的真實(shí)身份。比特幣交易流程示意需要等待交易確認(rèn)，存在雙花風(fēng)險(xiǎn)？雙花雙花，或者雙重支付，指攻擊者將同一筆比特幣在兩筆互相沖突的交易中轉(zhuǎn)給兩個(gè)不同的收款人，欺騙收款人都認(rèn)為自己受到了比特幣。雙花可以認(rèn)為是不同版本且有沖突的賬本記錄，收款人需要選擇一個(gè)可以被雙方認(rèn)可的記錄賬本。當(dāng)有記賬權(quán)的礦工依照先到先得的方式對(duì)交易進(jìn)行了確認(rèn)，那么最終我們可以根據(jù)礦工的算力占比來(lái)推出被雙花的可能性。即使是區(qū)塊鏈上出現(xiàn)可能的區(qū)塊重組，依然不會(huì)損害礦工接收交易先到先得的策略。因此只要記賬的礦工是誠(chéng)實(shí)的，那么零確認(rèn)是安全的。雙花只可能是由收款人發(fā)起，收款方將檢測(cè)可能的雙花和所有可能的分叉，一

7、旦雙花被收款人發(fā)現(xiàn)，收款人有權(quán)拒絕這種欺詐性質(zhì)的支付，或者要求等待更久。如果礦工有意進(jìn)行雙花，那么將被其他礦工發(fā)現(xiàn)，并面臨區(qū)塊被孤立帶來(lái)的損失。因此對(duì)小額的交易來(lái)說(shuō)，收款方基本可以不需要等待確認(rèn)的。大額交易的雙花成功概率和惡意礦工的算力占比有關(guān)，且惡意礦工依然有被孤立而損失的風(fēng)險(xiǎn)。比特幣網(wǎng)絡(luò)上的非法內(nèi)容不可審查？“代碼就是法律”的神話一直被虛假宣傳，卻掩蓋了比特幣的真實(shí)本質(zhì)。例如，如果美國(guó)司法部認(rèn)定一個(gè)“大額”比特幣地址與人口走私等非法活動(dòng)有關(guān)，它可以在全球法院獲得凍結(jié)相應(yīng)地址的命令。此時(shí)礦工必須遵照法庭判決執(zhí)行凍結(jié)，違反的礦工將被起訴和被指控，企業(yè)會(huì)被切斷和銀行的聯(lián)系。 所謂比特幣的去中心化

8、，在面對(duì)全球法律體系的聯(lián)合執(zhí)法時(shí)，是相當(dāng)脆弱的。在區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)海量的時(shí)候，如果執(zhí)法機(jī)構(gòu)發(fā)布了某些數(shù)據(jù)是非法的時(shí)候，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)服務(wù)提供商是可以遵照法律要求，停止提供對(duì)某些特定內(nèi)容的數(shù)據(jù)服務(wù)。03比特幣的實(shí)質(zhì)比特幣應(yīng)該是怎樣的交易由用戶和用戶之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)完成，交易使用私鑰被簽署之后，就視為生效，清算已經(jīng)完成。最后的結(jié)算過(guò)程，是（平均）十分鐘一次的鏈上結(jié)算。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易比特幣通過(guò)假名系統(tǒng)來(lái)隱藏交易之間的聯(lián)系，用于增強(qiáng)對(duì)隱私的保護(hù)。隱私的保護(hù)不是絕對(duì)，但我們依然可以通過(guò)分析交易的模式來(lái)挖掘出有價(jià)值的信息。假名性保護(hù)隱私比特幣的賬本，是由交易鏈來(lái)保證其完整性，通過(guò)哈希樹(shù)和單項(xiàng)哈希指針的方式來(lái)進(jìn)行不同賬本之

9、間的數(shù)據(jù)同步。交易鏈?zhǔn)且坏裙裉攸c(diǎn)1：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易除了大家理解的，轉(zhuǎn)賬給一個(gè)地址的交易方式（被稱作 P2PKH）之外，還有一種在 0.8.0 的比特幣客戶端中被移除了的，基于 IP 的交易方式?；谟?IP 的交易方式，是由付款方向收款方要了一個(gè)交易模板，然后付款方填寫(xiě)自己需要交易的內(nèi)容，并簽名后更新自己的未花費(fèi)輸出（UTXO），標(biāo)記用掉的比特幣，同時(shí)直接發(fā)給收款方，由收款方把交易送到礦工處進(jìn)行驗(yàn)證，在驗(yàn)證成功后收款方更新自己的未花費(fèi)輸出（UTXO） ，標(biāo)記收到的比特幣可用。這其中交易是由用戶和用戶之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)完成的，在交易使用私鑰被簽署之后，就已經(jīng)生效了，清算已經(jīng)完成。最后的結(jié)算過(guò)程，則是（平均

10、）十分鐘一次的鏈上結(jié)算。只有這種方式，比特幣才可以承載全球的交易，因?yàn)閰⑴c者使用簡(jiǎn)單支付驗(yàn)證（SPV）的方式，只關(guān)注自己收到和發(fā)送的交易的有效性，并不需要通過(guò)過(guò)濾全球的交易找到屬于自己的交易?；?IP的交易付款者 Transfer收款者 Receive特點(diǎn)2：假名性保護(hù)隱私比特幣通過(guò)假名系統(tǒng)來(lái)隱藏交易之間的聯(lián)系，用于增強(qiáng)對(duì)隱私的保護(hù)。隱私的保護(hù)不是絕對(duì)，但我們依然可以通過(guò)分析交易的模式來(lái)挖掘出有價(jià)值的信息。海量交易下，你就很難通過(guò)過(guò)濾所有的交易的方式來(lái)進(jìn)行特定目的的追蹤。在沒(méi)有違法犯罪的前提下，一旦追蹤的成本超過(guò)了侵犯隱私帶來(lái)的收益，比特幣中的交易隱私可以很好的得到保護(hù)。所謂大隱隱于市，交易

11、的數(shù)量越大，追蹤和分析的成本就會(huì)越高。特點(diǎn)3：交易鏈?zhǔn)且坏裙窆聣K競(jìng)爭(zhēng)分叉重組承載數(shù)據(jù)的是交易本身，因此經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名確定的交易是最重要的。區(qū)塊鏈只是交易的組織形式，交易中的數(shù)據(jù)，并不需要一定以區(qū)塊鏈的形式來(lái)保存。比特幣中天然出現(xiàn)的孤塊競(jìng)爭(zhēng)和分叉、重組，都會(huì)改變區(qū)塊鏈本身的數(shù)據(jù)的組織形式（不同非關(guān)聯(lián)交易的先后順序），但以交易前后關(guān)系和數(shù)字簽名鏈組成的賬本是保持不變的。交易分叉情況的解析分叉同一時(shí)間段內(nèi)全網(wǎng)不止一個(gè)節(jié)點(diǎn)能計(jì)算出隨機(jī)數(shù)，即會(huì)友多個(gè)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中廣播它們各自打包好的臨時(shí)區(qū)塊（都是合法的）。BLOCK1BLOCK2BLOCK3BLOCK4BLOCK5某一節(jié)點(diǎn)若收到多個(gè)針對(duì)同一前續(xù)區(qū)塊的后續(xù)

12、臨時(shí)區(qū)塊，則該節(jié)點(diǎn)會(huì)在本地區(qū)塊鏈上建立分支，多個(gè)臨時(shí)區(qū)塊對(duì)應(yīng)多個(gè)分支。該僵局的打破要等到下一個(gè)工作量證明被發(fā)現(xiàn)，而其中的一條鏈條被礦工認(rèn)為最終會(huì)是較長(zhǎng)鏈的一部分時(shí)，那么在另一條分支鏈條上工作的節(jié)點(diǎn)將轉(zhuǎn)換陣營(yíng)， 開(kāi)始在較長(zhǎng)的鏈條上工作。其他分支將會(huì)逐漸被網(wǎng)絡(luò)徹底拋棄。礦工運(yùn)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)和交易的分析來(lái)找出作惡的礦工，用手里的算力投票來(lái)保護(hù)比特幣賬本。本段小結(jié)因此，在比特幣中最需要重視的，是這種不變的賬本的組織形式。比特幣的一切都是圍繞著交易進(jìn)行的，礦工爭(zhēng)奪的是交易的記賬權(quán)，一種在交易（事務(wù)）出現(xiàn)沖突時(shí)候的沖突解決機(jī)制。礦工之間的競(jìng)爭(zhēng)，不應(yīng)影響到用戶對(duì)賬本的使用。即使是出現(xiàn)分叉，用戶的交易一樣需要在兩個(gè)不同的賬本拷貝中同時(shí)存在。此時(shí)用戶并不需要關(guān)心分叉本身帶來(lái)的問(wèn)題。在誠(chéng)實(shí)礦工主導(dǎo)的比特幣賬本下，先由收款方發(fā)送給礦工的交易將被打包。這些礦工如果對(duì)外公開(kāi)承諾了自己打包的交易版本，就不應(yīng)該打包具有沖突的交易，不誠(chéng)信的記賬行為將被記錄，被誠(chéng)實(shí)礦工懲罰，以維護(hù)比特幣賬本的整體價(jià)值。04淺談未來(lái)發(fā)展不僅僅是比特幣賬本可以承載一切需要記賬的內(nèi)容比特幣中有 OP_PUSHDATA4 這樣的操作符，可以將四個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)（4GB）推送到腳本處理虛擬機(jī)中。我們不僅可以存放交易，更可以作為企業(yè)內(nèi)部的賬本來(lái)使用，也可以存儲(chǔ)文字、音頻、視頻等內(nèi)容。數(shù)據(jù)可以通過(guò)交易進(jìn)行傳遞，最后通過(guò)交易可塑