無廢話圖記區塊鏈
【引子】為了可以跟隨石頭兄弟的腳步,在過去的日常閱讀中一直在留意區塊鏈的相關內容。日積月累,逐漸地,逐漸地,對區塊鏈有了一些認識。整理筆記,點綴成文。
“一圖勝千言”, 從區塊鏈的概念到特性,從技術到應用,從如何學習使用到區塊鏈的未來與挑戰,選一些典型的圖,梳理一下對區塊鏈的認知。
什么是區塊鏈?
在《》中,老碼農是這樣認為的,從本質上講,區塊鏈是一個平臺,旨在為一群人提供一種手段,以便在不需要集中系統的數字分類賬上創建"交易",但同時仍然是安全和私密的,因為每個人都可以看到每個人計劃改變什么,并且同意將交易合法化。
如果難以理解的話,一張圖可以把區塊鏈描述成5個環節:
機器間產生交易,所有成員在獲知交易信息后進行驗證,用戶網絡確認交易所在的新區塊,并把新的區塊添加到區塊鏈上, 本質上, 區塊鏈可以理解成分布式賬本。
通俗地,在朋友圈中有這樣趣味性的描述:
相對于由鎖頭組成的鏈,每個用戶都有自己的鑰匙,是分布式去中心化且可回溯的訪問方式。
特性
區塊鏈有哪些特性呢?正像《》歸納大數據的特性那樣, 區塊鏈大致有4個典型的特性,簡稱“4T”特性——
區塊鏈通過其鐵證如山的交易數據驗證,具有安全可信的特性;通過分布式賬本為用戶提供對共享信息的完全控制,具有透明審計的特性;通過交易進程中緩慢而復雜的數據集來增強可追溯性;通過沒有中間代理的流式處理流程使交易具有自動化特性。面向這4T特性,可以為一些商業模式賦能,實現某些領域的創新。
技術
盡管區塊鏈具有濃厚的“經濟學”色彩,但是從技術層面看,仍然離不開分布式系統的體系結構。下圖是Hyperledger給出的區塊鏈系統功能模塊圖。
其核心是區塊鏈服務,包括共識管理器,P2P 通信協議,分布式賬本及其存儲。Chaincode 相當于智能合約的實現方式及接口。
在2016年《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書》中,給出了類以太坊區塊鏈技術的分層架構。
從分層架構中可以看到, 區塊鏈從技術上來看并沒有突破性的創新, 而更像是“組合創新”。
面向不同的算法,區塊鏈在挖礦,數據結構,交易驗證等方面具有著不同的表現形式。
所謂的“共識”是區塊鏈中的與眾不同之處,截止到2018年2月,大致有72種關于區塊鏈的共識。
這些共識方式可以分為7類,包括業界熟知的工作量證明(PoW)和權益證明(PoS),有基于BFT和DAG的共識算法,還有基于時間和空間的共識方式,以及關于這些方式的混合模型。
應用
區塊鏈的4T特性具有一定的普遍性,應用到不同的領域,形成了區塊鏈的應用生態圈。
無論是教育醫療,還是金融娛樂,以及公益和社會管理,甚至通信、物聯網、共享經濟和知識產權,區塊鏈都有一定的用武之地。
盡管區塊鏈的興起和比特幣息息相關,但鏈是鏈,幣是幣,二者不能混為一談,區塊鏈在非加密貨幣領域仍然有著典型的應用場景。
區塊鏈已經不再是實驗室里的玩具,在現實世界中, 已經誕生了許多區塊鏈的典型應用。下圖給出了真實世界中的一些區塊鏈用例。
特別的,由于區塊鏈與生俱來的經濟學屬性,很容易聯想到在金融科技中應用區塊鏈。那么,傳統的金融模型與基于區塊鏈的金融模型有哪些區別呢?
另外,安全與隱私一直是業界關注的重點, 歐盟的《一般數據保護法案》(GDPR)作為一套用來保護歐盟公民個人隱私和數據的新法規,其頒布意味著歐盟對個人信息的保護及監管達到了前所未有的高度,堪稱史上最嚴格的數據保護法案。或許,區塊鏈可以作為GDPR的一種落地手段。
既然區塊鏈有著廣泛的潛在應用,那么,我們如何采用區塊鏈技術呢?
如何采用區塊鏈
“他山之石,可以攻玉”,先來看一下當前有哪些企業已經實現了區塊鏈應用呢?
由此可見,很多知名的企業都有了各自的區塊鏈實現,只是場景和領域不同。
那么,如何評估我們當前的業務是否可以采用哪一種區塊鏈技術呢?
上圖給出了評估某一種區塊鏈技術的9個環節和步驟:
- 安全性
- 去中心化
- 隱私
- 伸縮性
- 易用性
- 可擴展性
- 成本
- 運營影響
- 以及社區支持
和其他所有技術領域一樣,區塊鏈領域的競爭優勢同樣依賴于人才。如何成為一名區塊鏈的工程師乃至架構師呢?
由于區塊鏈是組合式的創新,因此需要掌握的技能領域也相對較多,這或許就是區塊鏈人才比較難得的原因吧。
未來與挑戰
面對一種技術,除了溯源之外,我們經常問的一個問題就是“What is the next?” 區塊鏈的未來會是怎樣的呢?
公鏈,側鏈,聯盟鏈,不同的技術正在試圖解決不同的問題。作為一介碼農,試圖描述區塊鏈的未來是不現實的,但是,同樣的組合創新——混合鏈仿佛有著更加吸引人的魅力。
當然, 區塊鏈應用仍然面臨著各種各樣的挑戰,下圖給出了區塊鏈應用的6個挑戰領域。
然而, 和當初的互聯網類似, 根本的挑戰依然是商業模式。
對于區塊鏈而言,技術上的挑戰只占10%,90%的挑戰是我們如何面對區塊鏈網絡構建并管理商業模式。也就是說,如何做關于區塊鏈的生意呢?