对于区块链 知乎来说,挖矿是必须的吗

为你推送和解读最前沿、最有料的科技创投资讯
36Kr股权投资
汇集行业内最优质创业项目的股权投资平台
聚集15家顶级投资机构的专业互联网融资平台
聚集全球最优秀的创业者,项目融资率接近97%,领跑行业您的位置: >>
曹寅:区块链-颠覆一切的下一代互联网”
来源:编辑:时间:
  千万别信!“请来参加XX的葬礼”,其实是最新版清明节骗术  男子继承1.9亿元遗产去取时银行说是1.9万  “全国数百万张银行卡信息被泄露更多真相和险境令我无法入眠”  曹寅:区块链-颠覆一切的下一代互联网”  来源:宁夏在线综合  打赏小编  信达证券首席区块链专家曹寅,在万得财经主办方的主办会议中,发表了对“区块链”现状和发展的演说。以下是曹寅本人的演讲。  曹寅:很高兴跟大家这边讨论一下区块链的它的前景以及现在区块链发展的一个现状。刚才主持人也这边简单介绍了一下我的背景和对区块链的研究的过程。就是我个人除了区块链研究之外的话,我也比特币玩家,但我在比特币的投资领域撤出较早,但是也是属于中国较早的比特币玩家。  但是我们现在谈区块链的话基本上都不仅限于比特币,因为很重要原因,就是比特币它作为一种去中心化的,想要替代传统的法币的一种新兴的数字货币,其实它目前来说已经进入了一个死胡同。  这个死胡同最大的特点就在于全世界70%的挖矿的算力都在中国,这对于立志于去中心化价值网络是一种讽刺。所以说前一段时间国外很多比特币大佬都在抛售比特币,所以说这个角度来说,比特币它是一个实验,而且它从一开始就建立了非常高目标的区块链的实验。它从一开始,从零开始它就是一个完全公开,完全公有,同时又是以颠覆货币为终极目标的一个价值网络。比特币是非常激进并且了不起的区块链应用。所以说从这个角度来说的话,比特币它具有非常了不起的历史意义。  但同时比特币因为它根深蒂固的一些问题,以及作为一个新生事物的本质,所以说目前来说,比特币它仅仅代表是区块链的beta时代。  而现在从,应该说是从2010年年底开始,区块链它就从比特币当中被抽象出来,成为了一种新的机制,一种新的生态,然后和我们现在的金融,和互联网,和产权交易,和公证,和实体产业其他我们能够想象所有的实体行业结合了起来。  但是这个过程目前来说的话还仅仅限于和金融,以及尤其是和金融里面像这个信贷、清算、支付、有价证券的发行、流通这些金融应用结合起来。真正的和我们,现在我们日常生活中所能够见到的实体行业的结合还远远没有开始。  至于问题在什么地方,我后面会给大家介绍一下。今天我给大家这个对于比特币的这个介绍,我们就分成三大部分来进行这样的一个介绍。  第一,我先介绍区块链它究竟是什么样一个东西,它的一个机制是什么,它的一个底层是什么样一个情况。  第二,再讲讲就是区块链它的一些应用模型,就包括区块链的它的一个价值模型,区块链现在已经出现了一些应用。  第三,我就讲区块链它目前来说在一二级市场里的投资机会。为什么我这么会特别强调一级市场,因为现在二级市场里面没有标的,所以说如果说从二级市场投资角度来说,现在只能猜测什么公司要介入区块链行业,什么公司它现在资质比较好,接下来可以布局区块链行业。但是你说要挑一个二级市场的区块链标的,目前在中国是一个都没有,一个都不用想了。  所以说这从三个角度来说,我就从三个板块,就是展开今天要给大家这样一个介绍。  先讲讲什么是区块链,在讲什么是区块链之前的话,我希望大家能够理解,就是我们现在的整个一个价值交换形式一个正在发生质的变化。什么意思,给大家讲两个变化,首先:未来交易的主体和内容是什么?  现在交易的主体是人,比如我把房子卖给我的朋友,相当于是他把钱给我,然后我把房子的产权交易给他,这是人和人之间的交易。交易的内容是房子,是一个实体物品的所有权。然后交易的频度以及交易价值的颗粒度是比较大。  但是未来,交易的主体,交易的内容以及交易的颗粒度和频度这三个维度来说的话,都会发生质的变化。第一,交易的主体不再是人,交易的主体是设备和设备之间这样的交易,也就是物联网。  比如说在物联网时代,传感器和传感器,传感器和系统,传感器和制备器以及其他相关一些期间的交易。比如说在家庭互联网或者智能家居里面,家庭里面的家具,这个电器和你的这个电网的交易,和电表的这个交易,这都是人不参与,而且都是自动进行的,这个是所谓交易的主体的变化。  第二交易的内容在变化,交易内容分成两个部分,第一个就是说未来我们交易的这个产品它不是一个产品的所有权,就像我刚才说的,不是说我把一个房子交易给你。交易是什么,交易的是某一项实体资产的这么一个使用。比如说现在(0658)、Uber、嘀嘀它其实都是车辆的使用权以及房地产的使用权的交易,这是一个。  第二个就是交易东西的收益权。比如有价证券,有价证券其实很大一部分的话其实就是交易我这一个对应的资产它的一个收益权的这样一个交易,是吧,所以说它背后代表了什么,代表的就是说越来我们所交易的内容它不是实体资产,而是信息,而是数据。  交易的时间颗粒度和价值颗粒度也会发生很大变化的,就刚刚我提到,因为交易的主体在发生变化,交易内容在发生变化,所以说交易的金额它可大可小,小的可能是几毫几厘这样的一个交易,交易颗粒度会变得非常小。  所以说在这样的背景条件下,我们目前的以人为主,强中心化的价值流通形式是行不通的,是完全无法应付未来这个生态,必须有个新的生态。  什么是区块链,现在区块链其实两种定义。第一种定义当然是把区块链是看做比特币运行的机制。就是说比特币你可以看到它是一个通过大家一起来记账,形成一个数据Block,就是区块。然后通过密码学和算力竞争机制把这个Block,和前面的数据链连接起来。  这样的话就通过技术实现了链上数据的不可篡改性,因为它具备时序继承这个条件,并且通过SHA256强度的密码加密,另外很重要的是,不同的区块链机制它会采用不同的认证机制来确保数据的唯一性和最终性,以及不可篡改性。  在比特币里面用的认证机制是POW,ProofOfWork,算力证明。就是让全世界一共有十几万台比特币矿机在同时挖矿,所谓挖矿其实就是在记账,然后通过算力竞争确保这个账薄的唯一性和不发生数据分叉。  除了作为一种数据记录的机制而存在,另外一种区块链的定义是什么?另外一种区块链定义其实就是我常常推广的,是一种生态。它是通过去中心化和去信任的方式,共同来维护一个可靠分布式数据库的一个方案,并且基于分布式数据库、密码学、认证机制构建新的商业模式及其生态。  因为区块链的核心就是数据库的一个分布化,然后上面利用各种各样的应用去调用这些数据,去开发这些应用,也就是大家在云时代最常提到的各种SAAS,PAAS,BPAAS等,其中目前最火的应用就是智能合约,所谓智能合约就是利用这些不可篡改的,同时分布在无处不在的分布式数据库里的数据作为智能合约的它后面的基础数据来去执行各种协议和合约,类似于IfThen语句。  什么是智能合约,这个我需要稍微解释一下。说到底它是一个合约,就是我们现在常见的合约都是通过自然语言来写的,什么是自然语言,中文、英文、法语,这个人类的语言都称为自然语言。  自然语言写的这个合约有很多问题,第一个就是人类语言它本身逻辑的不严密性,经常可以出现模棱两可的解读。第二个就是自然语言合约的经济成本。因为起草一份合约,是需要花经济成本的,还有时间成本,还需要让律师来帮你起草,还需要认证,第三方公证等。  所以说一般来说,比如说我们外面去,超市里买一个口香糖,你需要写一份合约吗,你不需要,因为它价值颗粒度实在是太小了,你写合约肯定在经济上不合算。只有一些经济价值比较高的一些交易才需要去使用合约,比如说像房地产的交易,比如说像结婚。  但在未来,我刚才提到交易的时间颗粒度和价值颗粒度会变得非常小,我们常见的现在这种自然语言写的这样一个协议和合约就无法运用了。而且更底层的变化在于,交易的主体不是人,交易的主体是设备,设备它无法理解你人类的语言,而且人类的语言是有很多缺陷的。  所以说一定要用计算机语言来去写的这个合约,来去执行我们双方交易的这样一个条款,这个称为智能合约。  但是民主也有它的问题,就是效率比较低。其实现在对于区块链,有很多人的质疑就在于我们现在这种区块链这样子的完全去中心化的应用,它是不是真的在效率上会比我们现在集中式的应用会更好。  举个例子来说,这段时间有个非常火的区块链的商业应用叫做openbazzar,它其实就是类似于淘宝,运用区块链实现p2p的产品销售平台。但是你会发现就算它发展到极致,用户体验可能也就是现在淘宝类似。  所以说去中心化它不是万能的,它在很多领域可能不如我们现在这种中心化的商业模式。同时去中心化它必然会碰到中心化监管的压力,这没办法。  所以说从这个角度来说,区块链它不是万能,会碰到很多困难,这个大家一定要意识到。不能说把什么东西都套上区块链,它不一定有价值。  所以说看什么东西适用区块链,我个人建议就看三个标准。第一个,参与主体非常多元,比如说跨境支付,比如说供应链金融。它参与的主体不管是支付方还是接收方,还是当中的金融机构,征信的,第三方的,关系都特别复杂。  第二个,增量经济。新的生态,比如说共享经济,基于共享经济的区块链的应用会很快出来。还有在非洲,今天有个新闻,就是有个区块链公司跟非洲的加纳政府共同开发区块链管理应。  第三个就是虚拟商品交易。举个例子来说,有价证券是最好的虚拟商品,比如,股票是公司股份所有权的一个凭证。债券的话就是对于公司它债务的收益权的凭证。所以说这种类似于虚拟化的商品是最适合区块链的。  所以这三个条件,最适合区块链,首先,参与方多元,需要强信任的环境。其次,没有存量系统拖后腿,能够从零开始建立一个理想生态。最后,虚拟产品或者信息为载体的商品,此为最适合区块链应用的三个情景。  基于这三个情景,再去找什么地方可以用区块链,什么地方不适合应用区块链,或者什么地方现在不适合用区块链,但是未来适合区块链。  刚才一直在拿比特币来讲,就是强调区块链可以像比特币区块链一样完全公开,数据全部公开,然后又通过非常强的POW认证机制来确保系统的唯一性和不可篡改性。  但是我刚才提到花旗集团,花旗作为金融机构也在开发区块链,但却是私链。所以说区块链它可大可小,可公可私。想象力非常大,可以用不同方式应用。  接下来讲第二部分,刚才我第一部分重点讲了区块链是什么东西,特点和性质,并简单介绍一下历史。  第二部分讲区块链现在几大价值模型。第一个价值模型,产权公证,这最重要。产权公证不仅解决你妈是你妈的问题,证明你是谁,以及你是某一样东西的所有者,同时也解决可你把某一样东西的产权和收益权转移到另外一方的问题。  所以说你看现在大量的金融模式或者商业模式都涉及到公证。比如说支付宝起到什么样的作用,支付宝其实就起到了一个在产权交易之前钱不会到卖家的作用,但支付宝是一个中心化监管体系。之所以支付宝可以成功,就是因为你信任淘宝,你信任阿里巴巴公司,信任马云。  而假如说一个莫名其妙的新公司它跳出来,为用户提供中心化的信任背书服务,你会信吗?肯定不会。  所以说这个是这样一个问题,信任是有边界的,你不知道现在那些看起来毫无问题的公司和品牌什么时候会出问题,以及会出什么样的问题。在如此情况下,信任非常重要,产权的公证非常重要,但目前只能靠中心式的第三方来去做公证。  但是区块链可就不一样了,区块链它可以做到P2P的,我们所谓PeertoPeer的产权转移。同时每一笔产权的转移又是完全不可逆的。在数据传过去的时候,这个产权其实已经转移到对方。  第二个模型就是我们叫做不同资产和证券之间的交换。就是各种各样的有价证券、货币、贵金属以及其他资产之间的交换。举个例子来说,我们要把美元换人民币,怎么换,其实就是你到银行进行换汇,国家买了你的美元之后再把人民币给你,然后央行再把这个美元作为储备基础资产再去发行人民币,这就是目前换汇的过程。  其实换汇通过区块链可以变得非常简单,比如Ripple,就通过去中心化的做市商制度实现各种资产和证券之间的兑换,区块链可以做到不同实体资产,不同有价资产之间的等价交换作用,同时大幅降低资产交易当中的手续以及中后台的过程费用。  这不仅对于有价资产,不仅是对于货币之间交易,对于就像房子,像土地,像车辆,像贵金属,它都可以发挥同样的交易作用。  第三个模型就是机构间清算。其实法币发行也可以理解为机构间清算,因为这是央行和商业银行内部的清算的过程。  所以说现在海外有一些金融机构,像苏格兰银行,另外还有像美国的美联储,还有像冰岛银行,塞浦路斯银行,这些这个国家的央行都在研究如何使用区块链来发行货币,如何使用区块链来实现自己国家内部金融机构的统一清算。  说到底,其实你会发现所谓的清算,其实就是一个记账过程,发行货币也是这样的,货币我们可以分为M1和M2,M1就是基础货币,也称强力货币。央行这边有自己的balancesheet,它后边必须有基础资产才能发行基础货币。而M2是什么,M2是央行把M1发行给下面的商业银行,或者其他有信贷能力的金融机构,这些金融机构它再通过自己的信贷手段,把M1扩张再发行M2,这就是广义货币,这就是我们目前的货币价值流通网络。  其实通过区块链,完全可以实现央行直接精准发行货币的作用,这个其实就是被称为“直升机撒钱”的一种货币发行手段。  第四种应用就是刚才提到的跨国之间的价值结算,跨国支付就是其中之一。  现在流程非常复杂,参与方非常多,这就是为什么现在资本市场上跨境支付概念比较火的一个原因。  另外,还包括物流金融,区块链可以完全简化程序,只需要两方,就是发起方和接收方,就可以完成价值转移。  但是有一个问题所在,如此简单的话,其实有逃避监管的嫌疑,甚至有洗钱的嫌疑。所以从这个角度来说,区块链如何在简化价值转移的过程,同时又获得监管机构的认可,需要花一点工夫。  但其实从本质上来说,区块链是有利于监管的。因为任何交易,都可以在区块链上找到这个数据所在block,然后再通过密码学授权获得超级权限,去查看这个block里面数据,大大降低监管成本。  所以说区块链运用的好的话,它其实是可以大大降低监管成本。  我们从区块链上可以看到互联网在进化。我们可以把互联网称为1.0、2.0和3.0。  互联网1.0时代是什么?,就是类似于希尔顿、喜达屋这种酒店集团,建立了自己的网上订房网站,它通过这个网站把自己酒店房间卖出去,这个是强中心式的互联网的业态,这个酒店是希尔顿的,酒店管理也是希尔顿的,酒店支付也是希尔顿的,酒店服务也是它的,这是强中心式。  到了2.0时代Airbnb出现了,Airbnb它采用是弱中心化的方式去做租房生意。因为房子所有权不是它的,它的作用其实就是把各种各样的房子聚合起来,然后再通过平台把房子使用权卖掉,然后再通过平台把交易达成,把钱从用户收了,付给房屋的出租人,这个就是弱中心时代。  但是在未来,Airbnb这种公司可能会被颠覆,其实区块链是可以把它们颠覆的。为什么这样说,因为在互联网3.0区块链时代,不需要中心化企业来做这个事情。因为数据是基于区块链全部公开或者半公开的,是全部或者部分分布式所有的,任何人都可以把房子的信息上载到数据库里面,而任何一个用户都可以通过搜索引擎搜索数据库里面房屋的信息。  然后,双方达成交易,直接实现钱从房屋租户到房子业主的支付过程。这种东西其实现在不用区块链就可以实现,但是你是肯定完全不会放心的,因为你不知道租你房子的人是谁,你也不知道你要租的这个房子的情况是什么样子,同时你也无法确保它租了这个房子之后不会欠你款,不会把房子搞的乱七八糟,是吧。  所以说,区块链它其实就是基于技术和认证模式,实现去信任化,来实现很多看起来不可能的商业模式。  所以区块链现在正在被大量公司投资,所以接下来第三点我想讲的就是区块链投资。目前区块链二级市场标的在中国一个都没有,上市公司现在都仅仅是表达自己在研究区块链,或者有能力做区块链应用而已,但是能够拿出区块链应用的,一个都没有。  所以说现在区块链主要是在一级市场投资,全部是早期项目。最典型的一个项目就是在2015年3月份有一个就是嵌入式比特币区块链硬件公司,叫21INC的融资,这个公司A轮融了1.2亿美元,所以说区块链早期泡沫从2015年的3月份就已经有了,已经出现了。  但是我想一级市场的泡沫马上就会传导到我们二级市场里面去,因为如果说真的能够理解区块链的话,你就会发现区块链是很好落地的,就是刚才说的它有继承性和工具性。  二级市场这边可能今年下半年就会有真正的区块链应用出现了。  所以说,刚才讲了很多区块链金融应用,其实区块链最大的应用我个人认为还是在产业领域。但这个产业领域现在面临一个问题,就是现在你会发现懂区块链的团队,不懂行业应用,但是懂行业的团队又不懂区块链。而这样子的一个悖论就导致现在区块链和行业的具体落地结合还需要一段时间。  而且更关键在于区块链不仅仅是一种技术,它还是一种理念。不是说我懂了这技术,做了底层的链开发,用一些开源代码自己去做一条链,我就可以用区块链了。更需要对应不同的行业链开发不同的商业机制和验证机制,构建生态圈,才能在行业里面构成行业区块链的生态圈。  所以这个东西不好办,真的不好办。接下来的话,A股二级市场里面的话早期肯定还是金融的区块链应用为主,尤其是在支付和交易方面,后面的话才会,可能到明年下半年才会去出现一些比较有意思的行业区块链运用。  但是区块链有一点,就算行业区块链会出现比较晚,但区块链它是一个浪潮,它不会就是这样子就没了,它会经过SCurve,S形曲线,泡沫起来,泡沫破灭,然后有一帮真正优秀的公司出现,然后又是一阵泡沫,一浪高过一浪,螺旋形上升,最后实现区块链的普及。这跟早期的互联网投资一样,多轮泡沫破灭之后才会有优秀公司涌现,才会有真正的新生态诞生。
千测是检测认证行业第三方机构的综合服务平台,专业提供服务、服务咨询电话:400-
本文网址:
检测服务认证服务
环境食品行业新闻动态下载
24小时周排行
检测认证项目
检测机构认证机构区块链不能改变世界,盛名下更要踏实前行 - 山寨币开发
&&&&&&&&&&区块链不能改变世界,盛名下更要踏实前行
我们的服务/Brand
+我们的服务理念设计
钱包开发,win和linux,手机钱包,矿池,区块浏览器,官网,标识为新生电子货币打造强势品牌!
+助力发展互联网金融快捷支付
助力中小企业的发展,实现免支付政税、增值税、企业所得税,为企业形象及品牌建立一个新的发展路径!
+山寨币维护与区块更新
开发新币的细分区块,数据链的分叉问题,我们每周为用户做好更新源数据支持,保证钱包的完整性!
+做币包装品牌规划设计
精准的推广目光,定位于币核心用途、符合企业线上 线下合作,帮助用户在互联网金融中脱颖而出!
/Logo Design
做币开发联系我们/catanct
邮编:511083
网站:www.qqya.cc
博客:.cn/u/
公司:惠州优尼网络(Uuin)比特币开发公司房子比工作更难找,但他们依然选择来这奋斗打拼。
这一天几乎全村的老百姓都到他们家里道喜祝贺。
声明:本文由入驻搜狐公众平台的作者撰写,除搜狐官方账号外,观点仅代表作者本人,不代表搜狐立场。
  最近几天,聊聊架构都会发区块链相关的文章,期望通过整个的系列内容,能向社区普及区块链和比特币相关的知识。昨天的,作者介绍了区块链的背景知识,并且用一句话总结了比特币和区块链之间的关系:区块链是比特币的核心与基础架构,是一个去中心化的账本系统。今天这篇文章,将会重点介绍我们经常提到的挖矿,也就是工作量证明。理解工作量证明机制,将为我们进一步理解比特币区块链的共识机制奠定基础。工作量证明(Proof Of Work,简称POW),简单理解就是一份证明,用来确认你做过一定量的工作。监测工作的整个过程通常是极为低效的,而通过对工作的结果进行认证来证明完成了相应的工作量,则是一种非常高效的方式。比如现实生活中的毕业证、驾驶证等等,也是通过检验结果的方式(通过相关的考试)所取得的证明。
  工作量证明系统(或者说协议、函数),是一种应对拒绝服务攻击和其他服务滥用的经济对策。它要求发起者进行一定量的运算,也就意味着需要消耗计算机一定的时间。这个概念由Cynthia Dwork 和Moni Naor 1993年在学术论文中首次提出。而工作量证明(POW)这个名词,则是在1999年 Markus Jakobsson 和Ari Juels的文章中才被真正提出。
  哈希现金是一种工作量证明机制,它是亚当&贝克(Adam Back)在1997年发明的,用于抵抗邮件的拒绝服务攻击及垃圾邮件网关滥用。在比特币之前,哈希现金被用于垃圾邮件的过滤,也被微软用于hotmail/exchange/outlook等产品中(微软使用一种与哈希现金不兼容的格式并将之命名为电子邮戳)。
  哈希现金也被哈尔&芬尼以可重复使用的工作量证明(RPOW)的形式用于一种比特币之前的加密货币实验中。另外,戴伟的B-money、尼克&萨博的比特金(Bit-Gold)这些比特币的先行者,都是在哈希现金的框架下进行挖矿的。
  哈希函数
  哈希函数(Hash Function),也称为散列函数,给定一个输入x,它会算出相应的输出H(x)。哈希函数的主要特征是:
输入x可以是任意长度的字符串
输出结果即H(x)的长度是固定的
计算H(x)的过程是高效的(对于长度为n的字符串x,计算出H(x)的时间复杂度应为O(n))
  而对于比特币这种加密系统所使用的哈希函数,它需要另外具备以下的性质:
免碰撞,即不会出现输入x≠y,但是H(x)=H(y)
其实这个特点在理论上并不成立,比如,比特币使用的SHA256算法,会有2^256种输出,如果我们进行2^256+1次输入,那么必然会产生一次碰撞;甚至从概率的角度看,进行2^130次输入就会有99%的可能发生一次碰撞。不过我们可以计算一下,假设一台计算机以每秒10000次的速度进行哈希运算,要经过10^27年才能完成2^128次哈希!甚至可以这么说,即便是人类制造的所有计算机自宇宙诞生开始一直运算到今天,发现碰撞的几率也是极其小的。
隐匿性,也就是说,对于一个给定的输出结果H(x),想要逆推出输入x,在计算上是不可能的。
  不存在比穷举更好的方法,可以使哈希结果H(x)落在特定的范围。
  以上特点是比特币的工作量证明系统可以正常运行的基石。
  工作量证明的基本原理
  工作量证明系统主要特征是客户端需要做一定难度的工作得出一个结果,验证方却很容易通过结果来检查出客户端是不是做了相应的工作。这种方案的一个核心特征是不对称性:工作对于请求方是适中的,对于验证方则是易于验证的。它与验证码不同,验证码的设计出发点是易于被人类解决而不易被计算机解决。
  下图表示的是工作量证明的流程:
  举个例子,给定的一个基本的字符串&Hello, world!&,我们给出的工作量要求是,可以在这个字符串后面添加一个叫做nonce的整数值,对变更后(添加nonce)的字符串进行SHA256哈希运算,如果得到的哈希结果(以16进制的形式表示)是以&0000&开头的,则验证通过。为了达到这个工作量证明的目标。我们需要不停的递增nonce值,对得到的新字符串进行SHA256哈希运算。按照这个规则,我们需要经过4251次计算才能找到恰好前4位为0的哈希散列。
  &Hello, world!0& =& 3fadc1e25e81caa44c749ecec934c64
  &Hello, world!1& =& e9afc424b79e4f6ab42d99c28d6e1eefa
  &Hello, world!2& =& ae4cbea22fa32aa475cf05fd4266b7
  &Hello, world!4248& =& 6e110d98b388e77e9c6f042ac6b497cec46660deef75a55ebc7cfdf65cc0b965
  &Hello, world!4249& =& cf1669cac8dc37e761cbfbcf26ebb9e6
  &Hello, world!4250& =& fc31103f1fdcffdf7cc52ea464e12dcd4e9
  通过这个示例我们对工作量证明机制有了一个初步的理解。有的人会认为如果工作量证明只是这样的一个过程,那是不是只需要记住nonce为4521计算能通过验证就行了?当然不是的,这只是一个个例。
  下面,我们将输入简单的变更为&Hello, world+整数值&,整数值取1到1000,也就是说,将输入变成一个由1000个值组成的数组:&Hello, world!1、Hello, world!2……Hello, world!1000&。然后对数组中的每一个输入依次进行上面例子中要求的工作量证明――找到前导为4个0的哈希散列。
  容易算出,预期大概要进行2^16次尝试(哈希值的伪随机特性使得我们可以做概率估算),才能得到4个前导0的哈希散列。而统计一下刚才进行的1000次计算的实际计算结果,我们会发现,进行计算的平均次数为66958次,十分接近2^16(65536)。在这个例子中,数学期望的计算次数,就是我们要求的“工作量”,重复多次进行的工作量证明会是一个符合统计学规律的概率事件。
  统计输入的字符串与对应得到目标结果实际使用的计算次数列表如下:
  Hello, world!1 =& 42153
  Hello, world!2 =& 2643
  Hello, world!3 =& 32825
  Hello, world!4 =& 250
  Hello, world!5 =& 7300
  Hello, world!995 =& 164819
  Hello, world!996 =& 178486
  Hello, world!997 =& 22798
  Hello, world!998 =& 68868
  Hello, world!999 =& 46821
  比特币体系里的工作量证明机制与上述示例类似,但要比它更复杂一些。
  比特币中的工作量证明
  比特币网络中任何一个节点,如果想生成一个新的区块并写入区块链,必须解出比特币网络出的工作量证明的迷题。这道题关键的三个要素是工作量证明函数、区块及难度值。工作量证明函数是这道题的计算方法,区块决定了这道题的输入数据,难度值决定了这道题的所需要的计算量。
  4.1工作量证明函数
  和我们上节例子中用到的哈希函数一样,比特币系统中使用的工作量证明函正是SHA256。
  SHA是安全散列算法(Secure Hash Algorithm)的缩写,是一个密码散列函数家族。这一组函数是由美国国家安全局(NSA)设计,美国国家标准与技术研究院(NIST) 发布的,主要适用于数字签名标准。SHA256就是这个函数家族中的一个,是输出值为256位的哈希算法。到目前为止,还没有出现对SHA256算法的有效攻击。
  4.2 区块
  比特币的区块由区块头及该区块所包含的交易列表组成。区块头的大小为80字节,由4字节的版本号、32字节的上一个区块的散列值、32字节的Merkle Root Hash、4字节的时间缀(当前时间)、4字节的当前难度值、4字节的随机数组成。区块包含的交易列表则附加在区块头后面,其中的第一笔交易是coinbase交易,这是一笔为了让矿工获得奖励及手续费的特殊交易。
  区块的大致结构如图所示:
  拥有80字节固定长度的区块头,就是用于比特币工作量证明的输入字符串。因此,为了使区块头能体现区块所包含的所有交易,在区块的构造过程中,需要将该区块要包含的交易列表,通过Merkle Tree算法生成Merkle Root Hash,并以此作为交易列表的摘要存到区块头中。其中Merkle Tree的算法图解如下:
  4.3难度值
  难度值(difficulty)是矿工们在挖矿时候的重要参考指标,它决定了矿工大约需要经过多少次哈希运算才能产生一个合法的区块。比特币的区块大约每10分钟生成一个,如果要在不同的全网算力条件下,新区块的产生保持都基本这个速率,难度值必须根据全网算力的变化进行调整。简单地说,难度值被设定在无论挖矿能力如何,新区块产生速率都保持在10分钟一个。
  难度的调整是在每个完整节点中独立自动发生的。每2016个区块,所有节点都会按统一的公式自动调整难度,这个公式是由最新2016个区块的花费时长与期望时长(期望时长为20160分钟即两周,是按每10分钟一个区块的产生速率计算出的总时长)比较得出的,根据实际时长与期望时长的比值,进行相应调整(或变难或变易)。也就是说,如果区块产生的速率比10分钟快则增加难度,比10分钟慢则降低难度。
  这个公式可以总结为如下形式:
  新难度值 = 旧难度值 * ( 过去2016个区块花费时长 / 20160 分钟 )
  工作量证明需要有一个目标值。比特币工作量证明的目标值(Target)的计算公式如下:
  目标值 = 最大目标值 / 难度值
  其中最大目标值为一个恒定值:
  0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
  目标值的大小与难度值成反比。比特币工作量证明的达成就是矿工计算出来的区块哈希值必须小于目标值。
  与第3节所举的例子相类比,我们也可以简单理解成,比特币工作量证明的过程,就是通过不停的变换区块头(即尝试不同的nouce值)作为输入进行SHA256哈希运算,找出一个特定格式哈希值的过程(即要求有一定数量的前导0)。而要求的前导0的个数越多,代表难度越大。
  4.4 工作量证明的过程
  我们可以把比特币矿工解这道工作量证明迷题的步骤大致归纳如下:
生成Coinbase交易,并与其他所有准备打包进区块的交易组成交易列表,通过Merkle Tree算法生成Merkle Root Hash。
把Merkle Root Hash及其他相关字段组装成区块头,将区块头的80字节数据(Block Header)作为工作量证明的输入。
不停的变更区块头中的随机数即nonce的数值,并对每次变更后的的区块头做双重SHA256运算(即SHA256(SHA256(Block_Header))),将结果值与当前网络的目标值做对比,如果小于目标值,则解题成功,工作量证明完成。
  该过程可以用下图表示:
  比特币的工作量证明,就是我们俗称“挖矿”所做的主要工作。理解工作量证明机制,将为我们进一步理解比特币区块链的共识机制奠定基础。在之后的文章中,我们将会详细介绍比特币交易和区块的结构及同步过程、最长链机制以及达成共识的原理。
欢迎举报抄袭、转载、暴力色情及含有欺诈和虚假信息的不良文章。
请先登录再操作
请先登录再操作
微信扫一扫分享至朋友圈
搜狐公众平台官方账号
生活时尚&搭配博主 /生活时尚自媒体 /时尚类书籍作者
搜狐网教育频道官方账号
全球最大华文占星网站-专业研究星座命理及测算服务机构
主演:黄晓明/陈乔恩/乔任梁/谢君豪/吕佳容/戚迹
主演:陈晓/陈妍希/张馨予/杨明娜/毛晓彤/孙耀琦
主演:陈键锋/李依晓/张迪/郑亦桐/张明明/何彦霓
主演:尚格?云顿/乔?弗拉尼甘/Bianca Bree
主演:艾斯?库珀/ 查宁?塔图姆/ 乔纳?希尔
baby14岁写真曝光
李冰冰向成龙撒娇争宠
李湘遭闺蜜曝光旧爱
美女模特教老板走秀
曝搬砖男神奇葩择偶观
柳岩被迫成赚钱工具
大屁小P虐心恋
匆匆那年大结局
乔杉遭粉丝骚扰
男闺蜜的尴尬初夜
客服热线:86-10-
客服邮箱:}

我要回帖

更多关于 区块链 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信