區塊鏈-從只能看懂名字,到知其所以然

聽過很多次但不清楚這究竟是個什麼技術。不如自己學吧,連續不間斷的學習15個小時,找了5本相關書籍,一邊看一邊做筆記。本來5個小時候應該休息一下,但寫的太high反應過來已經快一天過去了。(怪不得腿腫的站不起來)。希望你看完文章,能從不認識「區塊鏈」這三個字,到入門。

本篇文章中,你將了解到一下概念:區塊鏈去中心化分散式系統互聯網金融

為什麼要了解區塊鏈技術?

1. 給你談資,大家都在聊的話題,你可以比別人多聊幾句。

2. 如果你是做開發和技術的,也許可以作為未來方向的一個選擇參考。

3. 如果你是做投資的,那麼多了解一些,避免投資的坑。至少也該知道自己的錢都做什麼了。聽起來高精尖的東西,也許不像你想的那樣。

在我學習並寫下這篇文字之前,我是不知道什麼是區塊鏈的,我只聽說過,甚至不知道是哪三個字。但是我相信,你看完以後,也一定可以了解它的核心思想和意義了。

想看乾貨的童鞋直接跳轉至第三部分。

第一部分,學習過程和時間分配:

我在知乎上搜了一下別人推薦什麼書,好像資料還真不多,最後能找到靠譜的只有5本。總共花了差不多1,5 小時找資源。按照劉潤老師的學習法做的:

步驟一, 55法:快速瀏覽,5分鐘看目錄,5分鐘看序言。

每看完一本的目錄和序言,自己都默寫出心得和所獲。哪怕只是隻字片語,錯誤了也不要緊,想不起來也不要緊,能想起來多少就寫多少。之後泛讀的時候自然就會把這些概念都找出來,並且串起來了。

步驟二 系統泛讀15分鐘。老師的這個指標是按10本書定的,我只找到5本,所以每本用了30分鐘。我喜歡邊看邊不停的做筆記,所以每本花的時間都超過了30分鐘。但嚴格按照程序,拆分成了15分鐘一個的小單元。這樣也能防止一次看太多腦子會累,反而影響效率。有些書寫的非常有意思,花的時間可能也長了些。

步驟三 5分鐘總結

步驟四 3小時建模

步驟五 2小時提問獲得解答

步驟六 10小時複述

第二部分 資料來源

這5本書分別是: 後面的文字里我都用書1,書2,書3,書4,書5來表述了。需要看原文或者電子書的話,點擊鏈接即可。正文中區塊鏈的一些描述和解釋,我也標記了是來自哪一本的。大家不一定按著我的鏈接,我不方便用紙書,其實我還是更喜歡撫摸紙質書的感覺的。

書1.區塊鏈:定義未來金融與經濟新格局,

資料來源:

區塊鏈:定義未來金融與經濟新格局-張健-電子書-在線閱讀-網易雲閱讀

書2.精通比特幣

資料來源:介紹 | 精通比特幣

書3 區塊鏈——新經濟藍圖

資料來源: 區塊鏈:新經濟的藍圖(一) | 巴比特

書4 區塊鏈:從數字貨幣到信用社會

資料來源: 噹噹閱讀器

書5 區塊鏈:重塑經濟與世界

資料來源: 區塊鏈: 重塑經濟與世界-徐明星等-電子書-在線閱讀-網易雲閱讀

第三部分,閱讀學習整理資料

以下是正文乾貨

一,什麼是區塊鏈

1. 簡單說,它的理念是:用數學解決金融交易中的信任問題。這句話看不懂不要緊,可以回頭再來看,就明白了。

區塊鏈是一個技術,你可以先把它類比成互聯網的概念。它是個複雜系統,它裡面有很多」節點「,也就是一個個的電腦,你的電腦也是節點。現在我們可以用互聯網做很多很多事情,網上購物,寫文章,查資料,發送簡歷。。你能做這些,因為有很多稱作「協議」東西來幫你完成這些功能。

好,再回到區塊鏈,按照目前的研發技術,你可以把它看成是十幾年前的互聯網,那個時候網上能做的事情比較少,用的人也少。如果到現在你還沒有暈,那可以繼續看。

二,區塊鏈用來做什麼

目前區塊鏈用在三類活動:區塊鏈1.0,2.0,3.0.

區塊鏈1.0應用的貨幣和支付,例子:比特幣,這個你應該聽說過吧?沒聽說過也沒關係,它稱為電子貨幣,玩QQ嗎?就像Q幣一樣的概念,當然作用和流通的範圍也不一樣。你去超市買根冰棍,目前還只能用現金或者刷卡,或者微信。你說我付你Q幣,估計老闆不會搭理你。。怎麼記住它呢,想想數字化的那個比特Bite,對,就是它啦。

區塊鏈2.0—貨幣之外的市場和金融應用,比如智能合約

區塊鏈3.0 - 除貨幣,金融,市場之外的區塊鏈應用

這幾個你暫時不用死磕,就先理解成這個區塊鏈可以用來做很多事情。按照我目前找到的資料,我們研發的階段處於區塊鏈2.0。產生於區塊鏈1.0的比特幣已經非常成熟了,隨之而來還有很多效仿比特幣的,一般稱他們為山寨幣或者競爭幣。你如果搜一下可能會跳出來很多名字,記住其中有一個叫狗狗幣,還有一個叫點點幣,這兩個萌妹子就行了。其他的說了別人可能也不知道,除非專業人士。

三,區塊鏈的前世今生(1,2段中有大量段子話,3段起是乾貨)

區塊鏈就是比特幣嗎?不是。區塊鏈是一個技術,一個思考問題解決問題的辦法。當時為了解決一個網上支付的問題,有個叫中本聰的大俠跳出來,用區塊鏈的思考方式研發出來比特幣這個幣種。所以,這是兩個不同的東西。雖然可能不太正確,你可以想像成,比特幣就像印著「毛爺爺」的紙幣,而區塊鏈就是為了印「毛爺爺"所使用的排版啊,顏色調配啊,水印防偽啊等等,這些技術。

網上很多謠傳,說中本聰這個名字其實是盜用的,至於這位大俠究竟是何面目,他從哪兒來,他要到哪兒去,我們到現在也不得而知。。

好了,我們在把思想拉回來。現在回到最初的那句話:用數學解決金融交易中的信任問題

- 資料來源於書1

什麼是交易中的信任問題?人類自從開始有買賣交易活動以來,這些活動都是建立在信任基礎上的。比如你有一隻雞,但你想吃鴨子,要跟隔壁老王換。你要相信老王的那隻鴨子,就像你養的這隻雞一樣肥壯,或者至少差不多肥壯,彼此才不吃虧;一百年後你轉世輪迴,又想吃鴨子了,這時大家都開始用錢幣,你說這幾天老婆盯得緊口袋裡沒錢了,老王說沒事,鴨子我先賒給你,回頭再給你錢。這些一來二去,都是要建立在信任的基礎上。你認識老王,老王認識你,所以彼此願意做生意。後來我們聽說美國有了一個姓蘋名果的手機,我們信任它的質量所以去買,哪怕用腎來換。。

可惜有人的地方就有江湖,有江湖的地方就有欺詐。我們不能保證每次交易活動都公平,於是出現了各種軟硬兼施的辦法:宗教來約束,法律來規範,金融機構來監督。。但歷史上很多的例子都教育了我們,總有人有辦法鑽空子。越來越多人不信教了。法律,是建立在罪之後,可以約束罪,但不能消除罪,更何況法律本身也有不完美的地方。金融機構來監督,可誰來監管金融機構呢?就好像我們派個巡撫去查辦督糧道,那派誰監察巡撫呢?(這裡如果有引用和比喻不恰當,請予以諒解和指正)

但是現在,我們有了堪稱完美的區塊鏈。它用數學的方法解決了長久以來的問題。它的辦法來源於一個叫「拜占庭將軍的問題」。打仗的時候,每位將軍帶領一支小分隊,他們的駐紮地相距很遠,彼此之間需要通信,將軍們需要信使傳送消息,但是信使中可能有姦細,他們可能在其中放入假情報,或者乾脆破壞情報。我們如何最高的效率的傳遞消息,同時不被姦細干擾呢?

區塊鏈的解決辦法是這樣的:每隔一段時間,把信息或者數據打包封存,即裝在區塊里。然後蓋上一個時間戳,就像一個唯一的口令。什麼叫時間戳呢,回憶一下你寫文檔的時候,如果不改名字,有時候文檔會自動用當時新建文檔的那個時間點來命名。這很聰明!因為時間點永遠是唯一的,不可能有重名的。好,蓋上時間戳以後,這就相當於一個區塊了。可這是你自己的信息呀,別人的信息也包好了,蓋上時間戳了,我們彼此怎麼飛鴿傳書呢?每個區塊上,設置了一個索引,就像打了一個空。只不過這個空是用編碼的方式打的,這個編碼方法叫做哈希函數,或哈希值。聰明如你可能又已經知道了,就是英文里的Hash。這些哈希值,在茫茫的空間里能夠彼此相認,帶著你寶貴的信息,終於連接在了一起。它們彼此相連,於是形成鏈條,信息越多,鏈條越長。日久生情,就結成了區塊鏈。

下面這張圖選自書5,可以幫助理解一下每個區塊,及其之間的連接:

在你的節點,也就是你的電腦上,你可以打開這些鏈條上的信息區塊,寫入新的信息。此時因為時間已經白駒過隙,於是又生成了新的時間戳,於是再生成新的區塊,再被放回到鏈條上。這條鏈條就越來越長。(此處我不確定,如果有技術人員發現有錯請指正)。怎麼樣,這個方法不錯吧。

你也許會問,那這鏈條豈不是會越來越長?是的,我找到的資料,有點滯後了,但截至到2015年8月29日,在比特幣的區塊鏈上已經有372016個區塊,總數據容量達到40G。(來自書1)

不過,等等,好像是不是少了什麼?對,我們剛才一直強調的信任和保密問題。這也正是區塊鏈思想的高明之處。剛才我們提到的哈希函數,它就像是一種簽名,一個口令。你們之前先商量好口令,編寫在區塊這個信封的頭部,也就是打孔處。只有相識的彼此,對上口令才有許可權交換信息。你說「天王蓋地虎」,他答不上來「寶塔鎮河妖」,就不給他看信。這樣,就有效的防止了壞人偷看信息。

另一個功能是,信息的不可逆性。什麼意思?想像你和另一個人要簽合同,一般我們需要找第三方,通常是律師或者公證處人員。他們看過最初的合同,一旦有什麼問題,有人私自改動合同,他們可以出來作證。當然前提是他們完全公正守法。而如果使用區塊鏈這個方法,它的好處是不再需要第三方的監管。只要雙方看好並且都同意了合同,就會被打上哈希值。在這裡,你可以把哈希函數想像成一個動態的保護機制,它裡面不僅包含了你們的口令,還可以包含一些執行其他功能的程序。比如說,提前設置一些條件,當條件符合時,信息才能被打開或者被改動。在這個例子里,你們可以提前編寫好程序,那些合同的條款不能改動,哪些如果要改動,需要經過怎樣的流程,或者把修改意願寫在末尾,等雙方都看過並且都同意了,改動的合同才算有效。這樣,就沒有了篡改合同或者違約的可能。

並且,這些都可以用編程的方法,自動執行。函數的執行無法被賄賂,金錢美女都對它無效。信息只能不斷往下寫,我們稱這種叫功能叫:區塊鏈技術交易的不可逆性。

你也可能說,那有黑客什麼的可以破壞或者什麼的吧,你能完全保證這中間不會有欺詐行為嗎?的確,經濟學思維中,沒有絕對,只有發生的概率大小。拿比特幣舉例,從誕生到現在差不多10年,並沒有發生過嚴重的欺詐行為,因為密碼編碼的關係,欺詐行為會造成遠大於利益的成本。欺詐行為得不償失,這也正是中本聰大俠創造區塊鏈時已經預測到的,是區塊鏈思想的高明之處。

至於黑客攻擊的案例,由於越來越得到人們的重視和認可,比特幣交易所也的確成了黑客攻擊的目標,幾年前出現過幾次嚴重的竊取事件,在書1中有記載。有興趣的話也可以上網看更多的相關報道。

最後,小結一下,什麼是區塊鏈。我們可以把它想像成是一個巨大的公開的賬本, 區塊就是這本賬本的一頁,記錄著每筆賬的信息。

區塊鏈它是:

1. 一個公共資料庫:存儲交易信息,並且在一定時長內更新,並且有加密系統的保護,數據不能被篡改。保證了賬本的有效性。

2. 一個分散式系統:所有的信息都分布保存在所有節點上。節點即單個電腦。每個節點都有信息備份。

3. 一個底層網路協議。

如果學過互聯網基礎的人差不多能明白這一條。互聯網中有很多的層的協議支持。可以把區塊鏈看成是最底層的邏輯。

關鍵點:密碼學,防偽,數據連接技術

四 區塊鏈中的核心技術或核心理念:去中心化,打破信息不對稱,智能合約

1. 去中心化。

又是一個常聽到的詞。先了解一下什麼是中心化,而就要先了解貨幣。

來自書1

記賬貨幣,其實就是對我們使用的貨幣的一種描述形式。記賬貨幣就是:信用記錄+記錄清算的系統。 中心化的記賬,也即我們依靠第三方來記錄和清算交易。現實中的例子,就如我們把錢存在銀行里,交易記錄也都存在那裡,並且相信他們的安全可靠性。這是最簡單的例子,還有其他的金融機構,都可以作為中心化的代表。對國人來說,最好理解的例子,大概就是計劃經濟。(我不是學金融和經濟出身,這裡一定有很多錯誤,還請諒解和指正。)

它的好處是:中心決定共識,簡化去掉分歧。然而壞處也是顯而易見的,特別是牽涉到之前寫的信任問題。而去中心化的難點在於:1. 信息的存儲,雙方都要平等備份,2.記賬行為本身的平等公正。

為了解決中心化的問題,目前大多系統是分散式系統,它們有很多分散的伺服器,同時記錄並不斷對比,以求解決記錄信息的一致性問題。

在這裡我們只需要知道,目前解決信任問題,採取的是分散式系統,但它與去中心化系統還是不同的,也就是說,它並沒有解決中心化問題。

現在,可以更加深入的理解一下區塊鏈了,它的核心就是一個去中心化的記賬系統(分散式賬本),而比特幣是在其中流通的貨幣形式。書5中舉了候鳥南飛的例子,鳥群並沒有一個鳥的領袖時刻指揮它們該如何飛,每隻鳥只需要參考旁邊的2到3隻鳥的行為,就可以決定飛行的方向和高度等。這就有點像鏈中的一個個區塊,只是彼此相連,而不需要一個中心系統。

2. 智能合約

書里舉的例子是多重簽名,不過我沒太懂。這個合約的意思大概就是條件執行語句。也就是前面提到的,提前編寫好的程序,滿足一定條件才會啟動,並且可以自動執行。

我能想到關於智能合約的例子是支付寶,貨到付款,寫代碼的形式來寫合同等,應該還有其他更多的應用。

五 區塊鏈的未來:互聯網金融,FinTech

1. 打破信息不對稱

互聯網的發展,幫助我們極大的減少了信息不對稱帶來的影響。去餐館以前,查一查大眾或者美團,看評分就大概知道廚師的水平。在應用和推廣區塊鏈技術的未來,交易成本趨於零,雖然不能完全消除信息不對稱。但在互聯網的基礎上,我們可以進一步降低信息的不對稱。總的來說是提高資本在市場的流通效率。(我這麼理解的)

2. 優於互聯網的地方:可以保護所有權

互聯網上沒有內生的保護信息的機制。互聯網上的信息都是開放的,而在推廣區塊鏈技術的未來,將可以做到,例如保護知識產權等一切以數字形式記錄的信息。在未來,我的寫這篇文章可以聲明所有權,發行編號,甚至可以編入我的基因信息,如果有人要改動,需要抽取我的一點血,插入類似於U盤一樣的東西上確認我的信息,方能授權(我其實不太確定這麼想對不對)

其他任何有形和無形資產的註冊,可以用身份符來編碼識別。

3. 減少溝通成本,自動化減少勞力,最重要的:金融審計和監管方面的優勢。

4. 未來會發展處多層協議,這一點類似於現在的互聯網

5. 對物聯網的影響,是共享經濟的理論基礎。

6. 在大數據時代,保護隱私,保護所有權,授權加密。

個人認為,目前對區塊鏈技術的開發還在進行中,尚存在技術缺陷,以及隨之而來的投資危險:目前技術上還做不到完全去中心化,投資人要謹慎那些過大誇耀的P2P平台,小心盲目投資。

目前有不同的兩派觀點,一派認為區塊鏈技術的研發和推廣,以及帶來的互聯網金融,與傳統金融並沒有本質區別,只是技術上的革新。也有一派認為,區塊鏈技術將徹底顛覆先有的金融行業,和金融機構。未來將產生新的金融產品,金融基礎設施的巨大變化。

我的看法是:未來是光明的,道理是曲折的,核心技術是硬道理。 日光之下沒有新事(《傳道書》),未來區塊鏈可能也會經歷互聯網當初發展時那樣的膨脹-低谷-直到完全滲透進我們的生活。

六 你可能想到的問題

1. 如果區塊鏈是資料庫,那麼未來為容量不夠而崩盤嗎?

答:不會。可以按著互聯網的思路來理解,你可以在網上找到海量信息,但不用發愁容量不夠,因為並不存在一個互聯網的存檔。你只有自家帶寬,和自己電腦的計算速度問題。

2. 區塊鏈是不是很難掌握

區塊鏈的概念並不難,不同背景的人都可以學,領會背後的設計藝術。我們要學習的是一種思維方法,並可以把它應用到其他領域。

區塊鏈的幾個技術點在

2.1. 區塊上的編程。

例如,在比特幣上使用的編程技術:script比較簡單,僅256條,其中包括保留的75條和加密指令:哈希函數。有技術門檻,書2的作者說自己每天花了12小時來學習和研究,並至少在最初堅持了4個月,所以想了解和學習比特幣,區塊鏈技術人,評估一下自己,做到心中有數。

2.2. 側鏈:區塊間技術。

我的理解可能不準確:但大致的意思是它是不影響區塊鏈和區塊內部的,外部的輔路,遇到干擾和受傷時,可以被丟卒保車的側鏈,但不會影響傷害主路。(有點讓人傷感的側鏈)

2.3. 目前一些知名項目:R3CEV,超級賬本Hyperledger, 以太坊等,其他優於比特幣的區塊鏈。目前都在研發實驗階段。可以是很好的學習項目。

感覺區塊鏈本身的概念並不難,未來可能更多是拼硬體,拼演算法。

3. 信息不可篡改,如果我們丟失或者忘記密碼等信息,賬戶要怎麼追回?

答:我的理解,協議的雙方節點,在交易的初始階段和每次信息更新的時候都會備份。也就是說在你的節點有每次交易信息和賬戶信息的備份。所以不用擔心如果區塊受損信息丟失的情況。

在這裡想多說兩句,書里形容比特幣是完全去中心化的,所以升級和改變都很困難。這個缺點在未來肯定會有隱患,投資人也許應該考慮到這一點。

現在國內雨後春筍般的冒出了那麼多共享經濟的創業者,和參與者,可大家真的都明白區塊鏈是怎麼回事么?我讀這些書籍和論文覺得都是大量艱澀專業的辭彙,估計很多人一開始就都會望而卻步。可是如果在做這些,卻不知道底層邏輯,是件挺危險的事情。

對投資人來說,還是暫時不要盲目投資跟區塊鏈有關的項目。目前一些核心技術還沒有解決,看了看目前的狀態,大多還在出於研髮狀態。與其投資項目,也許不如投資些年輕聰明的腦袋去學習和研發。

七 對書的體會和總結

書1: 本書比較通俗易懂,入門級。非常值得入手。

書2:這本是翻譯的外文書。技術性比較強, 更加面向程序員,裡面包含了很多加密演算法。書里主要講比特幣,也講述比特幣和區塊鏈技術的關係。

書3 可能是最詳細的一本入門書,原書的作者是:(美)梅蘭妮·斯萬,一位漂亮的美眉。比較適合系統學習。

書4 裡面有詳細介紹區塊鏈的技術,區塊鏈創世紀的內容,在第二章。章5:講應用,可以看看和哪些行業有關,本章有實際意義。章6:區塊鏈技術中包含的創新,也可能帶給我們啟發和靈感的 。都是可以再細讀的。

書5, 這本吐槽多一點。。

不推薦本書,裡面含大量的專業辭彙,但沒有太多的解釋,和舉例。引用了很多參考文獻的圖表,但沒有深入的說明。語言表達也有點奇怪,每個字都認識,但不知道在說什麼。不知道是不是一本翻譯過來的書。總之有些不痛不癢,讀著感覺像吃清水煮菜,顏色鮮艷營養豐富,就是吃著好像沒什麼味道,吃是吃了,吃了又像是沒吃。

而且書里還出現了一些對「去中心化」這個概念理解的錯誤,

而且還有很多前後邏輯上的錯誤。比如書里在第二章提到了物聯網的安全問題,後面卻開始繞來繞去的又講去中心化,然後就總結出區塊鏈完美的解決了安全問題。這哪兒跟哪兒啊。

好吧,我還查了一下幾位作者,其中只有一位沒有太多信息資料外,其他人都是貌似大牛。

不過貌似能找到他們寫的只有這一本書。

我覺得有可能的話,先看完其他的幾本,再考慮這本書也不遲。

除了以上這5本書,我還在知乎里查閱了很多文章。發現區塊鏈技術已經不新奇了,但是直白好懂的文章貌似不多。。

這裡讓我不得不多吐槽幾句,比如下面這幾段,是我從知乎上點擊率還很高的文章中節選的:

親們,看的懂這是什麼意思么?反正我是第一次覺得自己的中文弱爆了。。。

文章後面還又解釋了一下,但有句俗話說:越解釋就越解釋不清。讓我想起老友記里的喬伊的那句經典:but they dont know we know they know....

步驟四 建模過程

找一個白板,把腦中浮現出的知識點寫在卡片上,整理它們之間的聯繫,便於梳理自己的思路。

這一步應該是在讀完書,經過一番休息,讓知識在大腦中整合、碰撞後完成的。但我第一次實踐,讀書之時便停不下來做筆記,又記錄感想心得。結果第二天太累,只能大休息之後第三天才做的。最好還是按著5-3-2-10這樣的進度來分配。一上來就「野心勃勃」的想一蹴而就,最後反而會拖延怠工。

沒有白板,就利用了家裡的白牆。不曾想這徒四壁之家,有天竟能派上這樣的用場。不斷修改和更新模型的過程,幫助自己理解概念,梳理關係。

建模Version1

建模version 2

總結:

正如我在一開始寫的,學習區塊鏈這個概念之前,我只聽說過它,卻不知道它是什麼。作為門外漢,我一定寫了非常多的錯誤。所以,非常歡迎大家來指正。


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