比特幣拜占庭容錯
某個數字貨幣是否是一個有價值的幣種,在目前基本屬於「天使輪」階段而言,判定標准有三個,一是團隊,二是經濟模型,三是行業需求。
團隊的隨機性太大,在此不進行討論。本文首先對數字貨幣的經濟模型進行一個詳盡地分析,在隨後的文章中,筆者會根據不同行業對部分數字貨幣進行剖析。
嚴格來講,本文所涉及的經濟模型,並不完全等同於經濟學中所述概念。特指在數字貨幣中,貨幣的共識機制與激勵機制。
一、共識機制
共識機制是區塊鏈系統中各個節點達成一致的策略和方法,應根據系統類型及應用場景的不同靈活選取。
常用的共識機制主要有PoW、PoS、DPoS、PBFT(及其變種)等。另外,基於區塊鏈技術的不同應用場景,以及各種共識機制的特性,本文按照以下維度來評價各種共識機制的技術水平:
a) 合規監管:是否支持超級許可權節點對全網節點、數據進行監管;
b) 性能效率:交易達成共識被確認的效率;
c) 資源消耗:共識過程中耗費的CPU、網路輸入輸出、存儲等計算機資源;
d) 容錯性:防攻擊、防欺詐的能力。
1 行業背景
尋找行業痛點:資產管理需要專業的團隊與知識,然而現在大多數數字貨幣投資者並不具備;數字貨幣市場行情波動巨大,在行情下挫中,投資者無法對資產進行保值。
2 自身優勢
在股票、期貨市場深耕多年,有成熟、高素質資產管理團隊;AI大數據團隊技術實力強勁。
3 市場調研
進行市場調研之後,預估未來5年內,資產管理的市值約為10億美元。
4 數字貨幣總量
在考慮預期資產管理市值、開發周期與難度後,考慮發行基於以太坊ERC20數字貨幣XT,數量20億枚,永不增發。
5 分配方式
早期投資人持有10%,團隊持有20%,商務運營10%,社區建設10%,投資者持有50%。
6 數字貨幣釋放/回購機制
釋放機制分為三類:
第一類:商務運營持幣部分為全部解鎖,用途限定為商務及運營活動;
第二類:社區建設部分的釋放機制為,社區成員發布獨家資訊、合作平台發布獨家項目進展等行為,根據參與ID數,釋放相應比例XT(發布者與參與者各獲得50%),直至全部釋放完成(釋放完成之後,後續獎勵來源於平台利潤池);
第三類:投資者持主流數字貨幣,在平台中進行資產管理,根據兌換比例,釋放一定數量的XT,早期投資人與團隊持有部分同步,按比例解鎖;
回購機制為:所得利潤(以XT計)的50%返還給持幣者;剩餘進入平台利潤池中,按月對利潤池中的50%的XT進行銷毀,直至XT總量為10億枚;其餘作為平台生態建設基金;
7 數字貨幣權益
利潤分成:持有XT,是為平台用戶,可以享受平台利潤50%的分成;
平台治理:參與平台活動享受XT獎勵、其他項目方的空投活動;
功能定製:可基於平台AI大數據,投資者可購買針對個人交易策略進行優化的服務
『貳』 理論上區塊鏈怎麼解決拜占庭將軍問題
拜占庭將軍問題(以下簡稱「共識問題」)的正式表述是:如何在一個不基於信任的分布式網路中就信息達成共識?這個表述聽起來有些晦澀,但其本質並不復雜,下面的例子與共識問題雖然並不完全一致,但卻有助於我們的理解[9]。
想像一下在遙遠的拜占庭時代,有一個富饒的城邦,金銀珠寶綾羅綢緞應有盡有,它的領主哆啦A夢獨享著這一切奢華與榮耀。而在城邦的外圍,四位拜占庭將軍大雄、胖虎、小夫和靜香都覬覦著哆啦A夢的財富,於是他們決定聯手攻佔哆啦A夢的城邦。根據雙方的實力對比,必須有超過半數的將軍同時發起進攻方能克敵制勝,因此獲勝條件就是四人中至少三個人可以就進攻時間達成一致。那麼四位將軍的勝算有多少呢?
這個問題的答案就要取決於四個人的合作方式了,如果是集中式系統,有一個盟主,比如胖虎(相當於中央伺服器),那麼他們的勝利是毫無懸念的,因為就進攻時間達成一致非常簡單,只要胖虎召集大雄、小夫和靜香開個會討論一下就可以了,即使大家意見有分歧胖虎也可以在最後予以定奪。下面讓我們回到拜占庭將軍問題的假設里,在不基於信任的分布式網路中,四位將軍的勝算又如何呢?
?
首先由於四位將軍之間缺乏信任,因此聚到小黑屋裡開個密謀會的可能性被排除了(一旦在小黑屋裡被胖虎綁架了怎麼辦?);其次由於沒有盟主,四個人的意見都會被同等的看重。在這種情況下,四位將軍只能通過信使在各自營地之間傳遞消息,來商定進攻時間了。比如大雄覺得早上6點是發動進攻的好時機,他就會派信使將自己的意見告訴胖虎、小夫和靜香,與此同時,胖虎可能認為晚上9點發動突襲更好,小夫更喜歡下午3點出擊,而靜香希望是上午10點,他們三人也會在同一時間派出自己的信使。這樣一來,在第一輪通信結束後,四位將軍每個人都有了四個可供選擇的進攻時間,他們各自要在下一輪通信中把自己選定的時間告知另外三人。由於四個人的決策都是獨立做出的,因此最終的選擇結果就有256種可能,而只有當三人以上都恰好選擇了同一時間的時候,共識才被達成,而這樣的結果才64種,也就是說達成共識的概率僅為1/4。這還只是四位將軍的情況,如果將軍的人數是10人,100人,1000人呢?我們稍加計算就可以發現隨著人數的增加,達成共識的希望會變得越來越渺茫。
把上面例子中的將軍換成計算機網路中的節點,把信使換成節點之間的通信,把進攻時間換成需要達成共識的信息,你就可以理解共識問題所描述的困境了。達成共識的能力對於一個支付系統來說重要性不言而喻,如果你給家裡匯了一筆錢買車,第二天去銀行核實的時候櫃台告訴你「關於你匯了多少錢的問題,我們的系統里有三個版本的記錄」,這樣的銀行你顯然是不敢把錢存進去的。在比特幣出現之前共識問題是很難被完美解決的,要保證達成共識就需要採用集中式系統(除非節點滿足特定條件),要想去中心化共識就無法保證。那麼區塊鏈技術又是如何解決這一難題的呢?(關注公眾號weoption,回復「區塊鏈」,可查看全文。)
『叄』 從日線看比特幣如何確認看漲或看跌位的謝謝!
如何利用三個技術指標看懂比特幣漲跌
CoinCola可盈可樂
全球創新的數字資產交易平台
如何利用三個技術指標看懂比特幣漲跌
6 人贊同了文章
為你朗讀
4 分鍾
近期,「比特幣突破8000美元」登上熱搜。一時間,比特幣上漲,瑞波幣暴漲,以太坊領漲……一周過去,這場由比特幣主導的大戲似乎沒有要落下帷幕的意思,交易量一度被推高至上千億美元。
在投資世界裡,「瘋狂」與「恐懼」共存。今日的「瘋狂」源於去年長時間的「恐懼」,但是,此次CoinCola可盈可樂研究院從上漲行情背後的技術指標進行跟蹤和分析,以數據的「理性」,解構市場的「激情」。
(一)挖礦與比特幣價格
先從挖礦與比特幣關系說起。比特幣的核心技術是「區塊鏈」,它是由一個個區塊連接起來的,每個區塊對應一個賬單,比特幣所有的交易信息和轉賬記錄都記錄在區塊鏈上。每隔一個時間點,比特幣系統會在系統節點上生成一個隨機代碼,由於分布式記賬,互聯網所有計算機都可以去尋找這個代碼,誰找到這個代碼,就會產生一個區塊,隨即得到比特幣,這個過程就是挖礦。計算這個隨機代碼需要大量的GPU運算,於是礦工們需要用有海量顯卡的礦機進行挖礦獲利。
1. 比特幣算力:開始回升
備註:2018.6-2019.5比特幣哈希值(Hashrate)
數據來源:bitcoinvisuals,CoinCola可盈可樂研究院
上圖是比特幣哈希值(Hashrate)表現圖。比特幣網路的哈希值表示區塊鏈的計算能力(即算力)。算力增長意味著礦工加大挖礦投入或礦工數量增加。2018年下半年以來,哈希值從回落到回升,從年底32EH/s回升到現在的50EH/s,而且近期增長態勢顯著。比特幣哈希值(代表算力)的持續增長表示市場對比特幣未來預期持樂觀的態度。
2. 挖礦難度:階梯式上升
備註:2018.6-2019.5比特幣挖礦難度(Bitcoin Difficulty)
數據來源:bitcoinvisuals,CoinCola可盈可樂研究院
上圖是比特幣挖礦難度(Bitcoin Difficulty)圖。2019年以來,比特幣挖礦難度呈階梯式上升,從低點的5T上升至現在的7T。可以看出,本輪比特幣快速上漲,使得挖礦成本下降,市場進入人員增多。挖礦難度的上升,意味著加密貨幣市場存在獲利機會,市場普遍看好。
(二)鏈上指標與比特幣價格
鏈上活躍地址數和鏈上交易數是反映加密貨幣活躍度地重要指標,跟加密貨幣的價格有很高的相關性。
1. 鏈上活躍地址數:直線上升
備註:2018.6-2019.5比特幣鏈上活躍地址數
數據來源:coinmetrics,CoinCola可盈可樂研究院
活躍地址是指每天發生過交易的地址,即每天有多少個獨立地址在鏈上進行轉賬交易。2019年以來,比特幣鏈上活躍地址數不斷上漲,近期更是表現為直線上升。從1月份低點的540.60143K到現在的832.592K。表明加密貨幣活躍用戶的快速增長,是市場向好的非常積極的信號。
2. 鏈上交易數量:持續回升
備註:2018.6-2019.5比特幣鏈上交易數量
數據來源:bitinfocharts,CoinCola可盈可樂研究院
2019年以來,比特幣鏈上交易數量持續回升,從2019年初的235K上升至現在的374K。而且自4月份和5月份,比特幣價格經歷兩輪大漲之後,鏈上交易數量一直保持在高位,甚至出現短時沖高的跡象。
(三)閃電網路與比特幣價格
本質來講,閃電網路在比特幣區塊鏈的基礎層上增加一層,為了使交易變得快捷、便宜。閃電網路的存在,用戶可以隨時向對方匯款且只需支付極少費用。閃電網路既代表了比特幣的技術水平,也是比特幣價值體現的重要依據。
1. 閃電網路節點:迅速增長
備註:2018.1-2019.5比特幣閃電網路節點
數據來源:bitinfocharts,CoinCola可盈可樂研究院
閃電網路的測試版本是2018年3月15日開始在比特幣主網啟動,閃電網路節點在2018年初僅為64個,年底則增加至2329個。2019年以來閃電網路節點更是迅速增長,到現在已經達到了4289個,僅僅用不到半年時間,節點翻倍增長。節點的不斷擴大,預示著比特幣閃電網路技術不斷升級發展,是比特幣價格的重要指標。
2. 閃電網路容量:增速加快
備註:2018.1-2019.5比特幣閃電網路容量
數據來源:bitcoinvisuals,CoinCola可盈可樂研究院
上圖數據顯示,截至2019年5月15日,比特幣閃電網路容量已經增加到了1039 BTC,相當833USD,而在2019年初時,僅為504BTC,閃電網路容量加倍擴大,而且增速加快。這意味著比特幣擴容在閃電網路技術中得到較好的解決,將有利於比特幣付款通道保持活躍,有效支撐比特幣的功能應用。
挖礦、鏈上交易和閃電網路的表現與比特幣價格密切相關。一方面,比特幣價格上漲猶如一股催化劑,刺激其在挖礦、鏈上以及閃電網路方面的表現;另一方面,挖礦、鏈上交易和閃電網路是比特幣價格走勢的重要基石,是比特幣價格預期的重要依據。
編輯於 2019-05-21
著作權歸作者所有 · 申請轉載
分享到
可盈可樂
比特幣 (Bitcoin)
挖礦
評論
添加評論...
推薦閱讀
入門 | 什麼是挖礦?
比特幣和區塊鏈如此火爆,挖礦早已不是一個新鮮的名詞了,很多人都…
比特客的文章 · 123 贊同
3分鍾看懂比特幣挖礦
很多行外人士對挖礦想不明白,什麼哈希,容錯、什麼拜占庭,什麼出塊,搞的雲里霧里,最後還弄了個挖礦,這都是行內人士故弄玄虛吧。 寫這一小段文章,就是闡述幾個概念,讓行外人士快速理…
元庚的文章 · 70 贊同
排名前20名的各種虛擬貨幣簡析
市值排名第一 BTC比特幣人們稱為「萬幣之王」,「數字黃金」真正的…
區塊鏈存...的文章 · 15 贊同
三分鍾讀懂什麼是比特幣
1.去中心平時咱們花的錢, 是由國家政府集中發行的, 政府、法律都…
UP鏈參的文章 · 178 贊同
什麼是比特幣挖礦?
幣全 101將用最為精準、通俗和簡潔的語言為大家介紹區塊鏈的相關基…
癮博士的文章 · 8 贊同
比特幣挖礦難度與收益計算
前言近期大家很關心的一個事情,就是BCC分叉後,由於難度調整以及價格上漲,礦工們為了獲得更高的收益,開始遷移到BCC挖礦,但由於算力的湧入,下個難度周期又會提高難度,礦工又遷移到BTC…
bibo...的文章 · 42 贊同
關於比特幣崩盤時間的預測
昨天和人討論比特幣,然後突然發現期貨的上市帶來的暴漲可能是一些大機構挖的坑,比特幣可能在CME(芝商所)Cboe(芝加哥期權交易所)上市不久後崩盤。在上市後價格會保持一定的平穩在一定
『肆』 區塊鏈幣就是虛擬幣嗎還是虛擬幣就是區塊鏈幣
區塊鏈技術的發展有目共睹的,但是區塊鏈幣和虛擬幣還是有本質的區別的,可以認為以實體痛點開發的區塊鏈項目,有具體的落地應用和實體支撐,來發行的區塊鏈代幣還是有一定的價值支撐的;而虛擬幣如果沒有具體的實體和應用來支撐,只是空氣幣,沒有任何的價值,那風險就比較大了。
『伍』 如何理解拜占庭將軍問題
拜占庭將軍問題(以下簡稱「共識問題」)的正式表述是:如何在一個不基於信任的分布式網路中就信息達成共識?這個表述聽起來有些晦澀,但其本質並不復雜,下面的例子與共識問題雖然並不完全一致,但卻有助於我們的理解[9]。 想像一下在遙遠的拜占庭時代,有一個富饒的城邦,金銀珠寶綾羅綢緞應有盡有,它的領主哆啦A夢獨享著這一切奢華與榮耀。而在城邦的外圍,四位拜占庭將軍大雄、胖虎、小夫和靜香都覬覦著哆啦A夢的財富,於是他們決定聯手攻佔哆啦A夢的城邦。根據雙方的實力對比,必須有超過半數的將軍同時發起進攻方能克敵制勝,因此獲勝條件就是四人中至少三個人可以就進攻時間達成一致。那麼四位將軍的勝算有多少呢? 這個問題的答案就要取決於四個人的合作方式了,如果是集中式系統,有一個盟主,比如胖虎(相當於中央伺服器),那麼他們的勝利是毫無懸念的,因為就進攻時間達成一致非常簡單,只要胖虎召集大雄、小夫和靜香開個會討論一下就可以了,即使大家意見有分歧胖虎也可以在最後予以定奪。下面讓我們回到拜占庭將軍問題的假設里,在不基於信任的分布式網路中,四位將軍的勝算又如何呢? ? 首先由於四位將軍之間缺乏信任,因此聚到小黑屋裡開個密謀會的可能性被排除了(一旦在小黑屋裡被胖虎綁架了怎麼辦?);其次由於沒有盟主,四個人的意見都會被同等的看重。在這種情況下,四位將軍只能通過信使在各自營地之間傳遞消息,來商定進攻時間了。比如大雄覺得早上6點是發動進攻的好時機,他就會派信使將自己的意見告訴胖虎、小夫和靜香,與此同時,胖虎可能認為晚上9點發動突襲更好,小夫更喜歡下午3點出擊,而靜香希望是上午10點,他們三人也會在同一時間派出自己的信使。這樣一來,在第一輪通信結束後,四位將軍每個人都有了四個可供選擇的進攻時間,他們各自要在下一輪通信中把自己選定的時間告知另外三人。由於四個人的決策都是獨立做出的,因此最終的選擇結果就有256種可能,而只有當三人以上都恰好選擇了同一時間的時候,共識才被達成,而這樣的結果才64種,也就是說達成共識的概率僅為1/4。這還只是四位將軍的情況,如果將軍的人數是10人,100人,1000人呢?我們稍加計算就可以發現隨著人數的增加,達成共識的希望會變得越來越渺茫。 把上面例子中的將軍換成計算機網路中的節點,把信使換成節點之間的通信,把進攻時間換成需要達成共識的信息,你就可以理解共識問題所描述的困境了。達成共識的能力對於一個支付系統來說重要性不言而喻,如果你給家裡匯了一筆錢買車,第二天去銀行核實的時候櫃台告訴你「關於你匯了多少錢的問題,我們的系統里有三個版本的記錄」,這樣的銀行你顯然是不敢把錢存進去的。在比特幣出現之前共識問題是很難被完美解決的,要保證達成共識就需要採用集中式系統(除非節點滿足特定條件),要想去中心化共識就無法保證。那麼區塊鏈技術又是如何解決這一難題的呢?
『陸』 區塊鏈安全問題應該怎麼解決
區塊鏈項目(尤其是公有鏈)的一個特點是開源。通過開放源代碼,來提高項目的可信性,也使更多的人可以參與進來。但源代碼的開放也使得攻擊者對於區塊鏈系統的攻擊變得更加容易。近兩年就發生多起黑客攻擊事件,近日就有匿名幣Verge(XVG)再次遭到攻擊,攻擊者鎖定了XVG代碼中的某個漏洞,該漏洞允許惡意礦工在區塊上添加虛假的時間戳,隨後快速挖出新塊,短短的幾個小時內謀取了近價值175萬美元的數字貨幣。雖然隨後攻擊就被成功制止,然而沒人能夠保證未來攻擊者是否會再次出擊。
當然,區塊鏈開發者們也可以採取一些措施
一是使用專業的代碼審計服務,
二是了解安全編碼規范,防患於未然。
密碼演算法的安全性
隨著量子計算機的發展將會給現在使用的密碼體系帶來重大的安全威脅。區塊鏈主要依賴橢圓曲線公鑰加密演算法生成數字簽名來安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理論上都不能承受量子攻擊,將會存在較大的風險,越來越多的研究人員開始關注能夠抵抗量子攻擊的密碼演算法。
當然,除了改變演算法,還有一個方法可以提升一定的安全性:
參考比特幣對於公鑰地址的處理方式,降低公鑰泄露所帶來的潛在的風險。作為用戶,尤其是比特幣用戶,每次交易後的余額都採用新的地址進行存儲,確保有比特幣資金存儲的地址的公鑰不外泄。
共識機制的安全性
當前的共識機制有工作量證明(Proof of Work,PoW)、權益證明(Proof of Stake,PoS)、授權權益證明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
PoW 面臨51%攻擊問題。由於PoW 依賴於算力,當攻擊者具備算力優勢時,找到新的區塊的概率將會大於其他節點,這時其具備了撤銷已經發生的交易的能力。需要說明的是,即便在這種情況下,攻擊者也只能修改自己的交易而不能修改其他用戶的交易(攻擊者沒有其他用戶的私鑰)。
在PoS 中,攻擊者在持有超過51%的Token 量時才能夠攻擊成功,這相對於PoW 中的51%算力來說,更加困難。
在PBFT 中,惡意節點小於總節點的1/3 時系統是安全的。總的來說,任何共識機制都有其成立的條件,作為攻擊者,還需要考慮的是,一旦攻擊成功,將會造成該系統的價值歸零,這時攻擊者除了破壞之外,並沒有得到其他有價值的回報。
對於區塊鏈項目的設計者而言,應該了解清楚各個共識機制的優劣,從而選擇出合適的共識機制或者根據場景需要,設計新的共識機制。
智能合約的安全性
智能合約具備運行成本低、人為干預風險小等優勢,但如果智能合約的設計存在問題,將有可能帶來較大的損失。2016 年6 月,以太坊最大眾籌項目The DAO 被攻擊,黑客獲得超過350 萬個以太幣,後來導致以太坊分叉為ETH 和ETC。
對此提出的措施有兩個方面:
一是對智能合約進行安全審計,
二是遵循智能合約安全開發原則。
智能合約的安全開發原則有:對可能的錯誤有所准備,確保代碼能夠正確的處理出現的bug 和漏洞;謹慎發布智能合約,做好功能測試與安全測試,充分考慮邊界;保持智能合約的簡潔;關注區塊鏈威脅情報,並及時檢查更新;清楚區塊鏈的特性,如謹慎調用外部合約等。
數字錢包的安全性
數字錢包主要存在三方面的安全隱患:第一,設計缺陷。2014 年底,某簽報因一個嚴重的隨機數問題(R 值重復)造成用戶丟失數百枚數字資產。第二,數字錢包中包含惡意代碼。第三,電腦、手機丟失或損壞導致的丟失資產。
應對措施主要有四個方面:
一是確保私鑰的隨機性;
二是在軟體安裝前進行散列值校驗,確保數字錢包軟體沒有被篡改過;
三是使用冷錢包;
四是對私鑰進行備份。
『柒』 區塊鏈網站如何做好安全防護的一些工作,遭受到攻擊時,應該如何解決
微三雲回答到:區塊鏈開發者們可以採取一些措施
一是使用專業的代碼審計服務,
二是了解安全編碼規范,防患於未然。
密碼演算法的安全性
隨著量子計算機的發展將會給現在使用的密碼體系帶來重大的安全威脅。區塊鏈主要依賴橢圓曲線公鑰加密演算法生成數字簽名來安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理論上都不能承受量子攻擊,將會存在較大的風險,越來越多的研究人員開始關注能夠抵抗量子攻擊的密碼演算法。
當然,除了改變演算法,還有一個方法可以提升一定的安全性:
參考比特幣對於公鑰地址的處理方式,降低公鑰泄露所帶來的潛在的風險。作為用戶,尤其是比特幣用戶,每次交易後的余額都採用新的地址進行存儲,確保有比特幣資金存儲的地址的公鑰不外泄。
共識機制的安全性
當前的共識機制有工作量證明(Proof of Work,PoW)、權益證明(Proof of Stake,PoS)、授權權益證明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
『捌』 Hyperledger與Ripple在支付系統上有何不同
支付系統應該是高度集權的,還是完全地分布式、去中心化呢?Hyperledger團隊認為,兩者中間應該有個平衡——權力既不是集中在某一個機構,也不是完全地分布式,而是進行合理適當地分割成若幹部分。
分權這個最早由英國哲學家約翰·洛克提出的政治概念,被Hyperledger用在支付系統的權力分布上。就如下圖所示,第一種是一般國家和第三方支付系統的「中心化」網路,第三種是比特幣式的點對點「去中心化」網路,而第二種,就是Hyperledger所建立的支付協議體系。
Hyperledger是一個開源平台,允許任何人發行個人貨幣。Hyperledger開源支付協議由來自香港的Daniel Feichtinger首先創立,他是Hyperledger的核心開發者以及分布式共識機制的發明者。Hyperledger的另一成員Dan O』Prey作為聯合創始人,在今年4月加入。在此之前,O』Prey創立了一家可視化雲計算工具麥德雲,公司Base在北京,幫助開發者更方便地使用Amazon AWS,早期獲得紅杉資本150萬美元融資,O』Prey三個月前從CEO位置離職。O』Prey加入Hyperledger,則是負責市場和商業拓展相關工作。目前,Hyperledger的伺服器和客戶端代碼已經上傳到GitHub上。
Hyperledger支付協議的提出,很大程度上受到Ripple的影響。在Hyperledger網站問答頁面末端,團隊表示,可以把Hyperledger看做Ripple的替代方案或者補充體系。
Ripple是繼Bitcoin之後,另外一個被看好的數字貨幣。而Ripple與Bitcoin最大的不同在於,兩者的邏輯正好相反。Bitcoin首先是個數字貨幣,其次才是再其基礎上的支付手段;而Ripple的理念是讓支付變得更容易,首先是支付,為了讓支付更方便和貨幣流通才創造了自己的虛擬貨幣XRP。
在Ripple支付網路中,可以轉賬任意一種貨幣,包括美元、歐元、人民幣、日元或者Bitcoin,簡便易行快捷,交易確認在幾秒以內完成,交易費用幾乎是零,沒有所謂的跨行異地以及跨國支付費用。
相比BitCoin賬本需要六次確認,每次10分鍾,確認時間總計需要將近1個小時。Ripple則是引入了一個「共識(Consensus)」機制,通過特殊節點的投票,在很短的時間內就能夠對交易進行驗證和確認。Ripple的交易確認過程可在幾秒鍾之內完成。Hyperledger則是採用類似Ripple「共識」機制,達成共識則是通過拜占庭容錯演算法機制。
另外,Ripple客戶端不需要下載區塊鏈(記錄歷史交易數據),它在普通節點上舍棄掉已經驗證過的總帳本鏈,只保留最近的已驗證總帳本和一個指向歷史總帳本的鏈接,因而同步和下載總帳本的工作量很小。
區塊鏈體積的不斷增大,成為了BitCoin的另一大問題。每次比特幣錢包安裝,需要消耗大量時間下載數據塊。在過去一年中,隨著交易數量的增加,特別是博彩網站上出現大量的小額交易,塊環鏈體積擴大兩倍變成15Gb。
同時,在總賬和共識機制下應運生的Ripple還具有絕對准確的網路欠條標記功能,這其中隱藏著一個顛覆性思想——用戶可以發行自己的貨幣。用戶可以自行設定欠條的名稱、與美元或者比特幣兌換的比例,這事實上就是 「個人貨幣」,其核心是在顛覆以政府信用為核心的貨幣,而將每一次信任的選擇權交給用戶。
驗證時間長、不斷增長的塊環鏈(記錄歷史交易數據)以及不可靠交易的增加,是BitCoin現在所面臨的問題。這些也是Hyperledger試圖解決的問題,Hyperledger繼承了Ripple的優點,通過引入類似Ripple的共識機制,縮短驗證時間,去除塊環鏈、使用投票機制(三分之二同意)通過交易要求,能夠自動偵測並清除損壞的節點。
Ripple的理念早在2004年就已經出現,Ryan Fugger推出了Ripple的第一個實現版本。它的目標是構建一個去中心化的、准許任何人創建自家貨幣的虛擬貨幣系統。Ripple網路中的金錢都用「債務」表示,所有交易均表現為帳務余額的變化。
Ripple項目的初衷就是要建立一個分布式的P2P清算網路:每個人都是自己的銀行,可以簽發、接受借貸,同時又作為借貸通道(例如A想向B借錢,他們互不認識,卻正好都認識C,那麼C就可以作為A、B的通道,C先向B借錢,然後再把錢借給A,間接實現A向B借錢)。
Ripple的設計思路基於熟人關系和信任鏈,一個人要使用Ripple網路進行匯款或借貸,前提是在網路中已經存在他的朋友,否則無法在該用戶與其它用戶之間建立信任鏈,所以導致Ripple用戶一直不多。
用戶局限在小圈子的問題,在新公司OpenCoin成立之後得到了解決。OpenCoin推出了新版Ripple,引入兩個措施解決孤立小圈子的問題:其一是推出Ripple幣——XRP,它作為Ripple網路的基礎貨幣,就像比特幣一樣可以整個網路中流通,而不必局限於熟人圈子;其二是引入網關(Gateway)系統,它類似於貨幣兌換機構,允許人們把法定貨幣注入、抽離Ripple網路,並可充當借、貸雙方的橋梁。
那麼,Hyperledger與Ripple到底有哪些不同呢?
根據Hyperledger團隊給出的說法:
? 在理念上,Ripple是集中在根據實體的信譽,形成信任鏈,找到最簡潔的途徑實現交易,這種交易可以是跨幣種的。而Hyperledger的目的是,讓私人實體能夠便捷地發行貨幣,並且對於發行量有著精確的控制;
? Ripple和Hyperledger有著同樣地「共識」機制,附著相同的協議,但會員和隱私的規則不太一樣;
? Hyperledger並沒有在系統中自己發行一種貨幣;
目前,Ripple的商業化業務分為兩種:
一種是Ripple直接提供給銀行類金融機構匯款技術和底層協議,這相當於替換原來成本高昂的SWIFT技術,Ripple只在其中擔任技術提供者,用戶可以打開招商銀行的客戶端,在匯款一欄選擇用SWIFT匯款,或者用Ripple匯款,Ripple存在的意義是利用技術革新去改變幫助銀行縮減成本;
另一種則是直接面向消費者的業務。用戶可以登錄Ripple的網頁或者下載一個Ripple錢包的App,可以自由在其中進行跨境匯款、記賬或者在真實貨幣與虛擬貨幣之間兌換。這其中的網管可以是銀行,也可以是第三方支付企業,甚至可以是個人。
如何參與到Hyperledger?它的共識池總共分為四部分:testpool、mainpool、custompool以及premiumpool。
? testpool對所有人都免費開放,在裡面可以發布你個人的分類賬(貨幣)或者測試第三方應用程序,甚至可以嘗試攻擊支付系統,做你想做的;
? mainpool是基礎池,池中的每個節點要求一個獨特的域名和SSL證明,現在加入郵件列表,將在Hyperledger發布後第一時間通知;
? custompool則是允許用戶自定義池子,可以把池子限定在一個國家、一所大學等;
? premiumpool是一個商業化的池子,運營一個「共識」節點有著更嚴格的限制和要求,每次分類賬的請求都要被審計,並且加入需要繳納會員訂閱費,具體的規則需要和Hyperledger團隊溝通聯系。
『玖』 剛剛了解,誰能告訴我區塊鏈是什麼通俗解釋一下區塊鏈技術的方法
大家共同記賬的方式,也被稱為「分布式」或「去中心化」,因為人人都記賬,且賬本的准確性由程式演算法決定,而非某個權威機構。
這就是區塊鏈,核心講完了,區塊鏈就這么簡單,一個共同記賬的賬本
區塊鏈技術六大核心演算法:
區塊鏈核心演算法一:拜占庭協定
拜占庭的故事大概是這么說的:拜占庭帝國擁有巨大的財富,周圍10個鄰邦垂誕已久,但拜占庭高牆聳立,固若金湯,沒有一個單獨的鄰邦能夠成功入侵。任何單個鄰邦入侵的都會失敗,同時也有可能自身被其他9個鄰邦入侵。拜占庭帝國防禦能力如此之強,至少要有十個鄰邦中的一半以上同時進攻,才有可能攻破。然而,如果其中的一個或者幾個鄰邦本身答應好一起進攻,但實際過程出現背叛,那麼入侵者可能都會被殲滅。於是每一方都小心行事,不敢輕易相信鄰國。這就是拜占庭將軍問題。
區塊鏈核心演算法二:非對稱加密技術
在上述拜占庭協定中,如果10個將軍中的幾個同時發起消息,勢必會造成系統的混亂,造成各說各的攻擊時間方案,行動難以一致。誰都可以發起進攻的信息,但由誰來發出呢?其實這只要加入一個成本就可以了,即:一段時間內只有一個節點可以傳播信息。當某個節點發出統一進攻的消息後,各個節點收到發起者的消息必須簽名蓋章,確認各自的身份。
區塊鏈核心演算法三:容錯問題
我們假設在此網路中,消息可能會丟失、損壞、延遲、重復發送,並且接受的順序與發送的順序不一致。此外,節點的行為可以是任意的:可以隨時加入、退出網路,可以丟棄消息、偽造消息、停止工作等,還可能發生各種人為或非人為的故障。我們的演算法對由共識節點組成的共識系統,提供的容錯能力,這種容錯能力同時包含安全性和可用性,並適用於任何網路環境。
區塊鏈核心演算法四:Paxos 演算法(一致性演算法)
Paxos演算法解決的問題是一個分布式系統如何就某個值(決議)達成一致。一個典型的場景是,在一個分布式資料庫系統中,如果各節點的初始狀態一致,每個節點都執行相同的操作序列,那麼他們最後能得到一個一致的狀態。為保證每個節點執行相同的命令序列,需要在每一條指令上執行一個「一致性演算法」以保證每個節點看到的指令一致。一個通用的一致性演算法可以應用在許多場景中,是分布式計算中的重要問題。 節點通信存在兩種模型:共享內存和消息傳遞。Paxos演算法就是一種基於消息傳遞模型的一致性演算法。
區塊鏈核心演算法五:共識機制
區塊鏈共識演算法主要是工作量證明和權益證明。拿比特幣來說,其實從技術角度來看可以把PoW看成重復使用的Hashcash,生成工作量證明在概率上來說是一個隨機的過程。開采新的機密貨幣,生成區塊時,必須得到所有參與者的同意,那礦工必須得到區塊中所有數據的PoW工作證明。與此同時礦工還要時時觀察調整這項工作的難度,因為對網路要求是平均每10分鍾生成一個區塊。
區塊鏈核心演算法六:分布式存儲是一種數據存儲技術,通過網路使用每台機器上的磁碟空間,並將這些分散的存儲資源構成一個虛擬的存儲設備,數據分散的存儲在網路中的各個角落。所以,分布式存儲技術並不是每台電腦都存放完整的數據,而是把數據切割後存放在不同的電腦里。就像存放100個雞蛋,不是放在同一個籃子里,而是分開放在不同的地方,加起來的總和是100個。想了解更多可以多利用網路搜索,網路搜索結果-小知識
『拾』 DBFT模式的特點
dBFT(delegated BFT)是一種通用的共識機制模塊,提出了一種改進的拜占庭容錯演算法,使其能夠適用於區塊鏈系統。
是基於區塊鏈技術的一種協議。用戶可以將實體世界的資產和權益進行數字化,通過點對點網路進行登記發行、轉讓交易、清算交割等金融業務的去中心化網路協議。小蟻上可以發行中國《合同法》、《公司法》認可的公司股權,不僅是數字貨幣圈,還包括主流互聯網金融。小蟻可以被用於股權眾籌、P2P網貸、數字資產管理、智能合約等。
這種共識機制是在Castro 和 Liskov提出的「實用拜占庭容錯演算法」(Practical Byzantine Fault Tolerance)的基礎上,經過改進後使其能夠適用於 區塊鏈系統。拜占庭容錯技術被廣泛應用在分布式系統中,比如分布式文件系統、分布式協作系統、雲計算等。dBFT主要做了以下改進:
1)將C/S架構的請求響應模式,改進為適合P2P網路的對等節點模式;
2)將靜態的共識參與節點改進為可動態進入、退出的動態共識參與節點;
3)為共識參與節點的產生設計了一套基於持有權益比例的投票機制,通過投票決定共識參與節點(記賬節點);
4)在區塊鏈中引入數字證書,解決了投票中對記賬節點真實身份的認證問題;
為什麼最終採用一種這樣的方案?
答:區塊鏈作為一種分布式賬本系統,其內部的經濟模型決定了,每一位參與者都可以無需信任其他的參與者,即所謂的去信任。拜占庭將軍問題正是描述了參與者之間如何在去信任的情況下達成共識,而拜占庭容錯技術正是解決此類問題的方法。此外,區塊鏈的網路環境非常復雜,會面臨網路延遲、傳輸錯誤、軟體錯誤、安全漏洞、黑客入侵等問題,還有各式各樣的惡意節點,而拜占庭容錯技術正是可以容忍這些錯誤的方案。
共識機制跟PoW、PoS、DPoS這些相比,優缺點是什麼?
答:PoW即工作量證明,這是一種非常巧妙的方法,它的優點是:
1)演算法簡單,容易實現;
2)節點間無需交換額外的信息即可達成共識;
3)破壞系統需要投入極大的成本;
它的缺點也非常明顯:
1)浪費能源;
2)區塊的確認時間難以縮短;
3)新的區塊鏈必須找到一種不同的散列演算法,否則就會面臨比特幣的算力攻擊;
4)容易產生分叉,需要等待多個確認;
5)永遠沒有最終性,需要檢查點機制來彌補最終性;
PoS即權益證明,它將PoW中的算力改為系統權益,擁有權益越大則成為下一個記賬人的概率越大。這種機制的優點是不像Pow那麼費電,但是也有不少缺點:
1)沒有專業化,擁有權益的參與者未必希望參與記賬;
2)容易產生分叉,需要等待多個確認;
3)永遠沒有最終性,需要檢查點機制來彌補最終性;
DPoS在PoS的基礎上,將記賬人的角色專業化,先通過權益來選出記賬人,然後記賬人之間再輪流記賬。這種方式依然沒有解決最終性問題。
dBFT機制,是由權益來選出記賬人,然後記賬人之間通過拜占庭容錯演算法來達成共識,這種方式的優點是:
1)專業化的記賬人;
2)可以容忍任何類型的錯誤;
3)記賬由多人協同完成,每一個區塊都有最終性,不會分叉;
4)演算法的可靠性有嚴格的數學證明;
缺點:
1)當有1/3或以上記賬人停止工作後,系統將無法提供服務;
2)當有1/3或以上記賬人聯合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網路孤島時,惡意記賬人可以使系統出現分叉,但是會留下密碼學證據;
以上總結來說,dBFT機制最核心的一點,就是最大限度地確保系統的最終性,使區塊鏈能夠適用於真正的金融應用場景。