2008 年 11 月 1 日,一个网名叫做中本聪的人,在密码邮件小组中,发了一个邮件。邮件中声称他设计了一种基于点对点的现金系统,叫比特币。在邮件中他给出了比特币论文的地址。然而比特币论文中,并没有区块链一词,只有单独的 “区块” 与 “链” 频繁出现。
过了年,2009 年 1 月 9 日,这个叫中本聪的人,在密码邮件小组里,发布了比特币 0.1 版本。这个基于 C++ 的程序,在 Windows 上可以运行,并在磁盘上创建了一个叫 Blockchain 的目录。由此,人们称比特币所用的技术为 “区块链”。
比特币所用的技术非常繁杂,涉及了众多密码学技术、计算机技术、数学算法,很难找到一个合适的词来恰当定义它。 区块链只是它交易记录的数据结构,并非其核心的本质,但区块链这个词,指代物体的形状,非常形象,画面感强,也就流行下来了。也有人意图另起一词,但难以取代区块链。
如果按照比特币中所涵盖的技术特性来描述,也可以将其中的技术系列称之为 “共识账本” 来突出它共识机制与记账功能; 还可以将其称之为 “P2P 交易” 以描述其功用; 还可以称之为 “POW” 以说明它解决双花问题的思路;还可以称之为 “公信链” 以彰显其实现网络信任的特性; 总之,都是描述了其技术特性的一个方面。
比特币按照中本聪论文标题所述,是一种点对点的电子现金系统,P2P 点对点可以是其技术的精髓,而中本聪在邮件中,则称这种货币在去中心化体系下,无需中心服务器,也无需对第三方的信任,便可自行运转。 那么完全可以将 “去中心化” 视为其技术的核心。我们由此可以定义区块链为 “去中心化” 的系列技术。
比特币是区块链技术的来源,但区块链技术系列并非发源自比特币,而是有着悠久的历史。 比特币乃是各种密码学、计算机算法、去中心化技术的集大成者。
比特币从本质上,近乎完美的达成了一个伟大的使命: 让价值在计算机、网络这个数字世界中自由的流动。换成通俗的话来解释,就是它实现了两个目标:
你所拥有的数字货币,可以随意在网络上存储和传播,除了你,别人花不了它
你所拥有的数字货币,你无法任意复制,无法双花,也就是无法支付给多人
从此,在一个去中心化的数字世界中,价值有了容身之地。
换个角度来说,在计算机网络上,人们实现了黄金、纸钞、纸质合同的商业模式。在黄金和纸钞的时代中,人们将黄金和纸钞存在家中,交易的时候,是 “人-人” 的模式。 而到了计算机银行联网时代,人们的货币是存在银行中的,交易的时候,是 “人 - 银行 - 人”的模式。而区块链时代的到来,人们在数字世界中,再次回归 “人-人” 模式。
从此,在互联网的数字世界中,每个组织、乃至每个个体,都可以构建自己的价值王国。
交易-区块-链
我们每天都要与钱,也就是货币打交道。我们拥有货币,以及使用货币的方式,发生了翻天覆地的变化,但我们大多数人却习以为常,并无知觉。
在货币漫长的历史上,一直到几十年前,计算机与网络流行之前,人们习惯于实物货币。 货币要么以金、银、铜等贵金属的各种形态呈现,要么就是国家印刷的纸钞。实物货币有几个特点:
人们持有货币,就是持有货币实物。古代的金银铜要用钱箱保存,大财主还要挖地窖。 纸币则用钱包与保险柜保存。
交易的过程,就是货币实物转移的过程。不管是递过去几个铜钱,还是从钱包里抽一张100元人民币,都是货币实物的交接。
实物货币的发行主体大多是主权国家,但货币在民间的流通是自由自在的。一张 100 元人民币,可以经过张三、李四、王五等无数人。
用实物货币进行支付,是没有数据记录的。张三在小商店中支付 100 给李四,李四并不认识张三,也不需要留下张三的身份证信息。
在计算机和网络流行之后,数字技术统治了人们的生活。支付开始依赖 ATM、信用卡、网络银行、手机 App 等电子方式。电子支付的便捷性深受人们喜爱,很快便主宰了市场。电子支付有如下特点:
人们不再持有实体货币,人们拥有的货币,体现为银行数据库中一个账户上的余额。
支付的过程,只是账户余额的增减。张三支付李四 100 元,则张三银行账户余额减少 100 元,李四账户增加 100元。
人们之间的支付过程,完全依赖银行系统。而银行间的结算,则依赖更高的机构,比如央行或者 VISA 组织。
所有的支付行为,都有数据记录。不论是刷信用卡,还是网银支付,消费记录近乎透明的勾勒出消费者的全部生活。
这是一个深刻的变化,人们获得了电子支付的便捷,却也牺牲了很多权利。 所持有的货币,全部托付给银行,给了银行巨大的作恶空间,为了防范与约束银行,政府制订了汗牛充栋的监管法规。 再有,人们的交易隐私,彻底丧失,在银行面前,消费者是透明的。
这种牺牲,是受限于技术的无奈之举。人们只能在权衡利弊后,宁愿牺牲隐私,牺牲对货币的控制权,来换得支付的便捷性。因为,依靠过去的技术,人们并不知道,如何在数字网络世界中,实现个人对货币的控制权,实现个人隐私的保护。
比特币的诞生,解决了这个难题。 比特币,在数字世界中,让个体消费者不再依赖银行,不必将货币委托给银行,也再无必要去担心交易过程中会暴露隐私。
当人们称比特币为虚拟货币的时候,在概念上有颠倒黑白之嫌。比之银行的余额制,比特币这样的数字货币,具有浓厚的实体货币的实在性。 什么样的货币才是百分百的虚拟? 当然应该是银行的余额制货币。
比特币所构造的模型,迥异于传统银行的余额制,也不同于古老的金银铸币和纸钞。它创造性的用交易记录为货币的载体。
比特币系统中,并不存在单独的 “比特币”,比特币是以交易记录的形式存在的。 例如张三支付李四 1 个比特币,则系统中记录一条交易记录;
张三 支付 李四 1
区块则是将多笔交易数据打包在一起,形成的数据体。可以理解区块为一个账本,账本里记录了多笔交易。
单笔交易的字节数,最基本的大小为 250 B,当然实际发生的交易,会大于这个数值。
一个区块大小被中本聪限定最大为 1 M,那么我们就可以算出来,一个区块最多可以容纳 1048576/250 = 4194 笔交易。
还是以账本做比喻,中本聪限定了一个账本最多只有 1024 页。而一个最基本的交易要占用四分之一页。那么一个账本最多就是 4194 笔交易。
据统计,最大的一个区块,发生在 2015 年 7 月 1日,高度为 363270 的区块,共录入了 4509 笔交易,大小恰好是 1 M。
每本账本记满了交易后,记账人就在账本封面上,贴上时间封条,盖上自己的印章。 最重要的一个步骤是,在账本上记录前一个账本的编号,这样账本之间就构成了一个首尾相连的账本链条。
这样构成的账本链条,有一个特点,越老的账本,其中的交易越难以篡改。若要更改 2015 年高度为 363270 中的一笔交易,那么就要将 2015 年该账本之后的所有账本,全数改掉,重新记账才可做到。
而禁止篡改历史记录的目的,是为了防止双花,也就是防止把同一笔钱,两次支付到不同的地址。