案例库 · 软件与 IT · 技术决策 · 2008–2009
比特币让计算工作成为信任的基础,陌生人无需信任彼此即可交易
中本聪2008年的设计用一串哈希取代了银行和受信任的第三方,任何人篡改历史都必须重做大量计算工作。
Bitcoin
那一手
在比特币之前,每一次数字现金的尝试都需要一个可信第三方来防止双重支付,这又引入了加密货币试图消除的银行。中本聪2008年的白皮书提出了一个点对点网络,节点之间无需信任任何人就能达成共识。
关键在于工作量证明:生成一个有效的区块需要找到一个低于目标值的哈希,这是一个需要真实计算量的随机搜索。每个区块都包含前一个区块的哈希,因此任何篡改历史的尝试都意味着重新计算所有后续区块的工作量。诚实链通过累积最多工作量而增长,要改变它需要超过整个网络的计算能力。
这套机制还能自我维持:区块奖励给矿工新币作为激励,因此安全性是自筹资金的。单个区块的赢取不可预测,但整个网络大约每十分钟产生一个区块,设计如此,为所有人提供了一个共享、防篡改的时钟。
为什么管用
- 工作量证明使欺诈成本高于其可能带来的回报,因此诚实挖矿是理性的选择。
- 哈希链使任何人都能使用软件检查每笔交易的历史。
- 区块奖励在没有中央机构收取费用的情况下为工作提供资金。
- 难度调整使区块时间保持稳定,无论计算能力如何增长,系统都不会加速或停滞。
值了多少让篡改历史付出高昂的计算成本神来之笔
可以搬走什么
当你无法让各方诚实,就让不诚实付出高昂代价——用真实的东西(如计算)来惩罚不当行为。
后来呢
比特币网络于2009年1月上线,成为第一个可行的去中心化货币。许多后来的区块链采用了工作量证明,这一设计也被视为开放网络中解决拜占庭问题的经典方案,尽管其能源消耗仍受到批评。
资料来源
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