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区块链的技术原理与两大认知误区

2019-01-30 11:24:46 区块链百科

区块链技术的崛起,让很多人对区块链如何做到「去中心、不可窜改、帐本公开」等问题开始感兴趣,但其中的原理并不始很好懂,也造成了许多误读,本篇挑出两个最常见的错误,加以说明释疑。

区块链厉害在哪?从技术原理告诉你

通过网络传递照片、影片和文字等各种信息给朋友,是现今社会再平常不过的场景。基本上,每次传输出去的资讯,都是原始档的复制版本,但同样的情况套用到数字货币上,就显得很荒谬了。如果数字货币和其他档案一样可以无限复制,那同一笔钱是否就能拿来进行好几笔交易?这是完全行不通的。

目前线上进行交易需要依赖银行这类权威的第三方机构,银行帮忙保管交易帐本、记录交易信息,保证每笔数字货币只被使用一次。而区块链之所以被视为革命性技术,就是在于它不需中心化机构的背书,就能让网络上彼此不信任的陌生人完成交易,这也是在网际网络近30年后,首次单靠网络机制就能完成有价资产的转移。

区块链看似是某种神秘的黑科技,但事实上,背后用的技术一点也不新,其核心技术密码学甚至早在40年前就存在。究竟这一串结合数字签名、哈希函数、P2P网络机制的代码,如何解决存在数十年的老问题?在区块链技术演进的过程中,大家耳熟能详的中本聪固然扮演着创世主的角色。

区块链的技术原理

最常见的两大认知误区

Q:比特币常被称作加密货币,意思是交易内容会被加密?

这是翻译上的误用。Crypto在国内翻译成密码或密码学,加密的话是encrypt,所以cryptocurrency应该翻译成密码货币。绝大部分数字货币都没有加密,用的是密码学里数字签名的机制,只有签名和验证。比特币从第一笔交易以来,每一笔都是公开透明,像内容都没有加密。至于比特币被某些人拿来做非法用途,是因为比特币上的地址和真实世界身分很难对应。

另一个可能被误解成加密的原因是,比特币在验证身分时用到密码学中的公钥和私钥。有种作法是用公钥对信息加密、用私钥解密,就像大家都可以寄信到某信箱,但只有有信箱钥匙的人可以看到信。但反过来,先用私钥才用公钥,这就叫数字签名,也是比特币使用的机制。因此公钥的确可以用来加解密,但在比特币和绝大部分的数字货币中,用到的都只是数字签名的功能。

Q:密码学好神奇,意味比特币是坚不可摧的?

比特币存在51%攻击,意思是只要掌握世界上一半以上矿机的运算能力,就可以篡改纪录。例如,明明主链已经往一个地方延伸了,但我算得更快,新增区块的速度赢过主链,让大家把原本的区块丢掉。这样就可以做坏事了,假设我原本用比特币买一台特斯拉,交易已被记在区块上,但我用超过一半以上的运算能力长新的链出来,这笔交易就会被大家扔掉,所以原先这笔钱就可以再花一次。

另外,很多人认为量子电脑也是隐忧。成熟的量子电脑估计十年后有机会出现,届时比特币、以太坊用来做数字签名的椭圆曲线密码系统都会被攻破。现在已有少数新的虚拟货币采用可抵挡量子电脑的数字签名,比特币之后也可能用分叉改良机制。

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