區(qū)塊鏈的運(yùn)行機(jī)制介紹
一、為什么會(huì)有區(qū)塊鏈的創(chuàng)新?
第一代互聯(lián)網(wǎng)的起點(diǎn)是TCP/IP協(xié)議,就是執(zhí)行一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上所有節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一格式對(duì)等傳輸信息的開(kāi)放代碼。但是這樣一個(gè)并不復(fù)雜的創(chuàng)新對(duì)于人類的影響是劃時(shí)代的,她把全球統(tǒng)一市場(chǎng)所需要的基本價(jià)值觀:“自由、平等、博愛(ài)”,給程序化、協(xié)議化、可執(zhí)行化了。進(jìn)而派生出STMP郵件協(xié)議、HTTP域名協(xié)議等,去中心化的實(shí)現(xiàn)了全球信息傳遞的低成本高效率。正如阿里巴巴副總裁高紅冰所說(shuō):
“互聯(lián)網(wǎng)就是消滅那個(gè)價(jià)值很低、成本很高的(信息)供應(yīng)鏈——它開(kāi)放、互聯(lián)、對(duì)等、全球化、去中心化。”
我們知道:市場(chǎng)的本質(zhì)也是去中心化的,她自動(dòng)執(zhí)行也就是“等價(jià)交換”的去中心化協(xié)議,就像諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者羅納德?科斯總結(jié)的:“市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建立在兩個(gè)深厚的認(rèn)知基礎(chǔ)上:承認(rèn)無(wú)知和包容不確定性。”亞當(dāng)?斯密也形容市場(chǎng)是:“看不見(jiàn)的手”!因此,市場(chǎng)一定需要信息去中心化的低成本流動(dòng),互聯(lián)網(wǎng)正是適應(yīng)了全球統(tǒng)一市場(chǎng)形成的大氣候下,橫空出世了。
但是,第一代互聯(lián)網(wǎng)去中心化的解決了信息的低成本高效率傳輸?shù)膯?wèn)題,她沒(méi)有解決信息的信用問(wèn)題。因此,第二代互聯(lián)網(wǎng)必須突破的是:怎樣去中心化的建立全球信用?讓價(jià)值傳遞也低成本高效率進(jìn)行。
那么原來(lái)的中心化信用體系有什么問(wèn)題呢?眾所周知:中心化的信用,如各國(guó)法幣,信用價(jià)值不同,清算體系也各不兼容,給全球貿(mào)易增加了很大成本。目前以美元為中心的全球信用體系,在機(jī)制上存在“特里芬悖論”(實(shí)質(zhì)就是一國(guó)法幣無(wú)法同時(shí)兼顧解決本國(guó)經(jīng)濟(jì)利益和全球經(jīng)濟(jì)需要的沖突),因此2009年中國(guó)央行行長(zhǎng)周小川呼吁超主權(quán)存儲(chǔ)貨幣的產(chǎn)生,同年,中本聰在網(wǎng)上公開(kāi)了第一代區(qū)塊鏈源代碼————“比特幣”。
二、區(qū)塊鏈系統(tǒng)是怎樣運(yùn)行的?
首先,中本聰很清楚建立一個(gè)支付系統(tǒng)的信用必須解決防止“重復(fù)支付”問(wèn)題,也就是不能造假幣。中心化的信用系統(tǒng)是靠國(guó)家機(jī)器防止造假幣?!氨忍貛拧痹趺崔k呢?中本聰?shù)膫ゴ髣?chuàng)新是給每一筆交易“蓋時(shí)間戳”(timestamp)。每十分鐘一個(gè)區(qū)塊(block:相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)賬簿),把這十分鐘的全網(wǎng)交易都正確的蓋上時(shí)間戳。問(wèn)題是誰(shuí)來(lái)蓋呢?中本聰并沒(méi)有假設(shè)互聯(lián)網(wǎng)上都是雷鋒,他同意亞當(dāng)。斯密的觀點(diǎn):市場(chǎng)上的人是貪婪的。他讓所謂自稱“礦工”的人去競(jìng)爭(zhēng)這十分鐘一個(gè)區(qū)塊的記賬權(quán),競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)則就是正確記賬的同時(shí)要去解SHA256難題,誰(shuí)能證明自己的計(jì)算機(jī)算力最快(所謂PROOF OF WORK 機(jī)制),ta就能競(jìng)爭(zhēng)到這十分鐘區(qū)塊的合法記賬權(quán),并得到二十五個(gè)比特幣的獎(jiǎng)勵(lì)。這就是所謂俗稱的“挖礦”過(guò)程,實(shí)際是建立一個(gè)全網(wǎng)總賬——區(qū)塊鏈的去中心化信用過(guò)程,所以礦工更本質(zhì)的職能是“記賬員”!
中本聰在其比特幣白皮書(shū)中,比較詳盡的敘述了這個(gè)信用系統(tǒng)建立的過(guò)程:
第一步:每一筆交易為了讓全網(wǎng)承認(rèn)有效,必須廣播給每個(gè)節(jié)點(diǎn)(node:也就是礦工);
第二步:每個(gè)礦工節(jié)點(diǎn)要正確無(wú)誤的給這十分鐘的每一筆交易蓋上時(shí)間戳并記入那個(gè)區(qū)塊(block);
第三步:每個(gè)礦工節(jié)點(diǎn)要通過(guò)解SHA256難題去競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)十分鐘區(qū)塊的合法記賬權(quán),并爭(zhēng)取得到二十五個(gè)比特幣的獎(jiǎng)勵(lì)(頭四年是每十分鐘五十個(gè)比特幣,每四年遞減一半);
第四步:如果一個(gè)礦工節(jié)點(diǎn)解開(kāi)了這十分鐘的SHA256難題,ta將向全網(wǎng)公布ta這十分鐘區(qū)塊記錄的所有蓋時(shí)間戳交易,并由全網(wǎng)其他礦工節(jié)點(diǎn)核對(duì);
第五步:全網(wǎng)其他礦工節(jié)點(diǎn)核對(duì)該區(qū)塊記賬的正確性(因?yàn)樗麄兺瑫r(shí)也在蓋時(shí)間戳記賬,只是沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)到合法區(qū)塊記賬權(quán),因此無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)),沒(méi)有錯(cuò)誤后他們將在該合法區(qū)塊之后競(jìng)爭(zhēng)下一個(gè)區(qū)塊,這樣就形成了一個(gè)合法記賬的區(qū)塊單鏈,也就是比特幣支付系統(tǒng)的總賬——區(qū)塊鏈。





