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bing | 小韭菜苗
區塊鏈的源起 HOT
bing | 小韭菜苗 0 33 2018-10-25 14:33:48
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2018-10-25 14:33:48

區塊鏈源起二說

拜占庭問題

        關於區塊鏈的起源有兩個故事可以討論:首先是今日土耳其的伊斯坦布爾,是當年東羅馬帝國的首都拜占庭,當時東羅馬帝國強盛、國土遼闊,在國防的配置上,每一個軍隊的駐點都相隔遙遠,將軍與將軍之間只能夠依靠信差來傳遞重要消息,因此在對外作戰的時候,拜占庭軍內部所有的將軍和大官員需要達成一致的共識,才能夠決定是否出兵,但若軍隊中存有叛徒或是間諜更可能影響將軍的判斷,結果往往不能夠得到大多數人的意見,在已知有成員謀反的情況如何連結相隔遙遠的軍營來取得一致協議,就成了有名的「拜占庭問題 ( The Byzantine Generals Problem )」。

The Byzantine General’s Scenario。圖/Debraj Ghosh, PhD

  拜占庭將軍問題在網路世界的解讀是在容許入侵體系的一種模型化,後來發現區塊和區塊鏈可以解決這個問題,1982年美國計算機科學家 Leslie Lamport 把軍中各地軍隊彼此取得共識、決定是否出兵的過程,延伸至運算領域,設法建立具容錯性的分散式系統,即使部分節點失效仍可確保系統正常運行,可讓多個基於零信任基礎的節點達成共識,並確保資訊傳遞的一致性,而 2008 年出現的比特幣區塊鏈便應用了此觀念。

比特幣

  第二個也就是大家所熟知的區塊鏈起源就是「比特幣」,為了比特幣而產生了區塊鏈,比特幣就是區塊鏈的第一個應用,後面的段落會再針對比特幣做詳細說明,接下來我們先來試著了解區塊鏈到底是什麼。

區塊鏈其實是公眾的電子記帳資料庫

  首先,對區塊鏈需要的第一個理解是,它是一種「將資料寫錄的技術」。如同前述,區塊鏈起源於中本聰 ( Satoshi Nakamoto )的比特幣,因此區塊鏈就是作為比特幣的底層技術,是一個「去中心化的分散式資料庫」,透過集體維護讓區塊鏈裡面的資料更可靠,或是可以把它理解成是一個全民皆可參與的電子記帳本,一筆一筆的交易資料都可以被記錄。

  區塊鏈技術可以說是互聯網時代以來,最具顛覆性的創新技術,依靠複雜的密碼學來加密資料,再透過巧妙的數學分散式演算法,讓互聯網最讓人擔憂的安全信任問題,可以在不需要第三方介入的前提下讓使用者達成共識,以非常低的成本解決了網路上信任與資料價值的難題。

簡化的支付驗證(Simplified Payment Verification)。圖/比特幣白皮書

去中心化和不可竄改性

  區塊鏈有幾個最重要的特色,首先就是它的核心宗旨──去中心化,為了強調區塊鏈的共享性,讓使用者可以不依靠額外的管理機構和硬體設施、讓它不需要中心機制,因此每一個區塊鏈上的資料都分別儲存在不同的雲端上,核算和儲存都是分散式的,每個節點都需要自我驗證、傳遞和管理,這個去中心化是區塊鏈最突出也是最核心的本質特色。

  在去中心化的前提之上,每個運算節點的運作方式就會透過「工作量證明機制(Proof of Work,POW)」來進行,也就是誰先花費最少的時間,透過各自的運算資源來算出答案並得到認可它就成立,如此一來就可以實現多方共同維護,讓交易可以被驗證。

工作量證明(Proof of Work)。圖/比特幣白皮書

  與去中心化類似的概念是區塊鏈的「開放性」和「獨立性」,區塊鏈技術的基礎是開源的,除了其中交易的訊息會另外被加密之外,其中所有的運算數據都是對所有人開放,任何人都可以透過公開的介面去查詢區塊鏈中的數據,系統信息非常透明。而獨立性指的是整個區塊鏈的系統不需要依靠第三方,因此便不會受到任何外力的干預。

  同時也就衍生出了區塊鏈的相對「安全性」和「匿名性」,因為區塊鏈的數據是分散式的演算,因此也沒有人可以隨意修改網路上的數據,去除掉了人為操控的可能,也就讓區塊鏈本身相對安全,因為區塊鏈上的訊息不需要公開驗證,彼此之間的訊息傳遞都可以匿名進行。

  區塊鏈的另一大特色是其「不可竄改性」,區塊鏈中的每一筆資料一旦寫入就不可以再改動,只要資料被驗證完就永久的寫入該區塊中,其中的技術是透過 Hashcash 演算法,透過一對一的函數來確保資料不會輕易被竄改,這種函數很容易可以被驗證但卻非常難以破解,無法輕易回推出原本的數值,資料也就不能被竄改,每個區塊得出的值也會被放進下一個區塊中,讓區塊鏈之間的資料也都被正確的保障。


文章來源:https://www.mile.cloud/zh-hant/what-is-blockchain/

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