风险提示: 请谨防ICO、变相ICO,火金财经 不具备任何投资指导意义。
我知道了

比特币十周年 | 在混沌中 向信仰“微笑”

烤猫 时间:2018-10-30 12:58:27 阅读:126

2008年10月31日至2018年10月31日,历时十年,比特币价格经历了过山车式的起伏更迭,影像巨大。曾有形容:比特币是一次全球范围共同参与的技术实验。

这一场实验开始于1983年。

1983年David Chaum发明了数字现金(digital cash),但从David Chaum开始,数十年来数字现金(digital cash)并未获得商业上的成功。在数字现金的使用场景中,需要同货币一样,有具备信任背书能力的第三方机构为其背书。比特币的出现,具备了不需要第三方机构提供信任背书的能力,数字现金的理念终得以实践。

比特币的数据结构借用了总账本概念,目标是设计一个安全便捷的资金系统。还在总账本的概念中融合了链式时间戳、工作量证明及拜占庭容错等,这三项分别来源于1990年到1997年间Stuart Haber和Scott Stornetta撰写的论文、1992年Cynthia Dwork和Moni Naor提出的邮件防攻击方式和1999年Miguel Castro和Barbara Liskov发表的PBFT论文。

在比特币未出现的几十年中,这些边边角角的技术论证和研究只存在于某些学者的学术研究中,未能发挥出应用的最大价值,尤其是每一个技术点需要很严格意义的环境才具备价值,例如,工作量证明,在仅应用在防止邮件攻击过程中,并未能发挥出在安全、激励、共识等问题上的巨大作用,但通过比特币在密码学、货币原理和工作量证明的结合下,比特币的作用开始了巨大的展现。

优秀当如比特币

因此比特币是站在了学术研究的肩膀上,中本聪的创新在于综合了这些技术细节。对于数字现金面临的信任问题、金融交易的双花问题、工作量分配以及激励都形成了较为优秀的解决方案。

在比特币中,计算“随机值”成为获取比特币世界中“货币”的方式,而计算的算力则用来保护总账本。计算的工作则由矿工来完成的,矿工们需要不断地相互竞争,寻找下一个“随机值”。

每个矿工都要求计算随机值,而成功计算的几率并非恒定的同时也与矿工控制的全球采矿能力的一部分成正比。通过算力的计算可以确认下一笔交易区块的产生和确认,成功打包下一个区块的矿工将会获得一个新挖到货币的一份奖励。如果一名矿工贡献了一个无效的区块或交易,将会被大多数其他贡献下一区块的矿工拒绝,从而使无效区块的奖励失效。这样,利用挖矿奖励的激励,确保矿工们彼此都遵循同样的协议。

安全的总账本防止双花问题,得以确保货币有价值。有价值的货币可以奖励矿工,矿工利用算力保证挖矿的强度保证总账本的安全。比特币是自治的,在总账本,货币,矿工这三个角色之间形成了生态中的闭环关系。

显然,中本聪这样的设计是成功的,至少在分布式的初期是成功的。

疯狂需似挖矿人

在比特币白皮书发布的3个月后,中本聪挖出了创世区块,时间是2009年1月12日,同是这一天,中本聪将10枚比特币发送给开发者、密码学活动分子哈尔·芬尼。这是比特币历史上的第一笔交易。随后,越来越多的矿工开始参与到比特币的挖矿、投资、以及社区建设中。

在比特币白皮书中介绍到,当比特币区块的确认数量增加越多时,挖矿难度将增加。2009年12月30日,比特币挖矿难度首次增加,由1增长至1.182。在过去的一年中,比特币价格迎来了稳健增长,在10月5日至10月13日仅仅一周时间内,比特币价格涨幅为20%。

一年后,比特币价格开始了巨大涨幅,价格增长的背后,是挖矿难度等综合因素的结果,这一次涨幅后,普遍的CPU挖矿开始转变为GPU挖矿。

在比特币飞快发展的第一年中,不断的攻击行为试图攻击比特币网络,最严重的一次攻击发生2010年8月15日,在区块74638中包含一个交易记录,该记录为两个不同的地址创建了超过1840亿比特币,也就是说在比特币生态中一次性增发的1840亿枚比特币,这是严重的通货膨胀。

相关的记录显示,是因为用交易打包确认的代码设计并未考虑到在计算值非常巨大时存在求和溢出的漏洞。比特币社区为此对比特币协议进行了更新。更新区块链将会导致分叉,虽然许多未修补的节点继续建立在“坏”区块链上,但幸运的是“好”区块链在块高度74691上高于了出错的区块,这一次的漏洞安然度过。

2010年12月16日 比特币矿池出现,标志着采矿成为一项团队运动,一群矿工于2010年12月16日一起在slush矿池挖出了它的第一个区块。根据其所贡献的工作量,每位矿工都获得了相应的报酬。此后的两个月间,slush矿池的算力从1400 Mhash/s增长到了60Ghash/s。

就这样,挖矿行业逐渐发展起来,比特币的挖矿难度仍在不断增加,时间推进到2012年11月,区块奖励首次减半,比特币挖矿的奖励从之前的每10分钟50枚比特币减至25枚比特币,区块#210000是首个奖励减半的区块。

按进度计算的话,2016年7月20日为比特币奖励二次减半,第420000个比特币区块被开采完毕,区块奖励降至12.5比特币。接下来的奖励减半将发生在第630000个区块,时间约为4年之后的2020年。

比特币的挖矿进度已经超过了BTC正常的生态成长预期,这样的增长速度意味着比特币的开始是成功的,但同时也会快速暴露出比特币的不足。

扩容开始真较量

随着区块奖励的减半和挖矿难度的增加,关于比特币限制性的问题开始进入开发者的视野,实际上,在比特币白皮书发布后,中本聪随即在比特币社区中指出,在比特币的发展中,扩容必然会成为一个主要的问题。

在当时,平均被打包的区块大小为 1-2KB,如果将区块链上限设定过高容易造成计算资源的浪费,还容易发生 DDOS 攻击。因此,为了保证比特币系统的安全和稳定,区块大小限制在 1MB。如果按照每笔交易占 250B,平均每十分钟产生一个区块的速度计算,比特币网络理论上每秒最多可以处理 7 笔交易。

那时比特币的用户数量少,交易量也没有那么大,这个交易速度并不会造成区块链网络的拥堵。2013 年后半年,比特币价格直线飙升,用户体量越来越大,因为了交易确认,手续费越高交易更优先确认,因此,比特币网络拥堵导致的交易费用上升的问题才涌现出来。但针对扩容问题仍旧未有明确的指示性动作,2015年,比特币通过社区共识调整的方式才开始对扩容方案进行讨论和确认,这也成为这一年最重要的社区动作。

从2015年开始,从具体的扩容方案到共识会议,大约进行了10次相应的商议和调整:

2015年6月,Bitcoin core开发者Jeff Garzik提出BIP100,他建议移除 1MB 区块上限,上限为32MB,在这个基础上增加一个浮动的块大小限制,矿工们通过代码来投票决定区块的大小。该方案需连续 12000个区块中90%的矿工投票同意即可激活。

同是6月,由前 bitcoin core 首席开发员兼比特币基金首席科学家 Gavin Andresen 提BIP101,他建议将区块的初始大小设为 8MB,之后随时间变化而线性改变区块大小 。起始时间戳为 2016-01-11 00:00:00 UTC(1452470400),每63,072,000秒(2年) 增大一次区块,直到2036-01-06 00:00 UTC(2083190400),区块最大可增加到8,192MB。该协议的激活方式是,在主链中连续 1000个区块中有750块使用 BIP101规定的版本号(0x20000007)。执行方案的名称为Bitcoin XT,但并未在社区中通过。

随后Jeff Garzik 又提出了BIP102,建议 一次性将区块扩大到 2MB,只要主链中有超过 95%的区块表示支持该协议就能够被激活。

2015年7月21日,bitcoin core开发者,Blockstream 联合创始人Pieter Wuille 提出BIP103,他的建议与之前的固定扩容大小不同,他建议 将区块上限设为最近11个区块大小的中位数,或者利用代码来控制区块的大小 ,从2017年1月到2063年7月,每97天调整一次,幅度不超过 4.4%。

2015年8月21,由 bitcoin core 开发员 BtcDrak 提出BIP105中,则更为复杂,他建议区块以现有1MB为起点,矿工每创建一个块他们通过投票决定增加或者减少这个块的大小 ,最大幅度是当前区块的 10%。期望增加区块大小的矿工投票时需要额外提高挖矿的难度。

在下一个BIP106中,开发者 Upal Chakraborty 建议,每2000个区块为周期动态调整大小 。如果90%的区块达到了上限的90%, 区块体积扩大两倍,如果90%的区块小于上限的 50%, 则区块体积减半。

以上的调整都在于调整储存区块的内存大小,而在2015年12月,Ciphrex 联合创始人兼首席技术官Eric Lombrozo、比特币技术爱好者 Johnson Lau、BlockStream联合创始人 Pieter Wuille 一起提出BIP141,在普通的交易确认中,交易数据和验证人的签名是共同被传递储存的,他们建议移除比特币交易过程中的签名字段,将交易和签名分离开,仅储存交易数据或签名验证数据使用了减小储存物大小的方法。这一方式被称为隔离验证,目前隔离认证(segwit)+闪电网络的解决方案在区块链扩容中应用广泛。

除以上几个协议外Blockstream还提出过通过开发侧链扩容的方法。在整个讨论拓容的过程中,我们发现,主要是对区块大小做出改变或在技术结构上做出改变。这正是扩容主导的社区支持者所争论的部分。

鹬蚌相争

在各种参加竞标的BIP方案中,有两类最受关注。

第一类是大区块派,主张扩大区块来解决拥堵问题,把每个区块扩容到2M、8M、20M,以承担更多交易数量的传递和储存。大区块派的支持者主要是矿工,包括比特大陆。

第二类则是闪电网络派,主张用闪电网络解决拥堵问题,比特币主链不做更改,在结构上做出调整。仍然让比特币保持1M的区块大小,在主链上单开一条可以分担主链交易压力的网络。闪电网络的主要支持者包含Bitcoin Core。

对于这两类选择,两方都各执己见:

大区块派认为闪电网络做的隔离见证对原有比特币系统有巨大改动,一旦失败会对比特币原有的规律造成影响,并且闪电网络毕竟不是比特币区块链,存在于链下的闪电网络可能会被中心化的机构控制,导致比特币的中心化。

闪电网络派则认为扩大区块需要进行硬分叉,万一有的用户不升级钱包,就会产生对比特币的分裂,造成混乱。区块变大,以后交易越来越多,普通人的电脑上根本就运行不起这么大的全节点钱包,只有机构的电脑可以运行,同样会导致比特币的中心化。

渔翁得利

2016年2月,比特币的开发团队、矿场等在香港召开了一个会议,上面提到的大矿场比特大陆和BitcoinCore开发者中的5位都参加了这次会议。最终,大区块派和闪电网络派,握手言和,达成了将两个方案结合的共识,在部署隔离见证的同时把区块大小扩大到2M,由BitcoinCore来主导开发。

但香港共识并未成型,BitcoinCore团队里的其他成员却不认同香港共识,就此夭折。经过了香港共识事件,矿主对BitcoinCore失去了信任,于是,2017年5月,重新召开了纽约大会。

纽约共识达成的协议近似于香港共识:隔离见证+2M扩容,并取名为SegWit2x。隔离见证和扩容分成了两步进行:第一步,在2017年8月1日先激活隔离见证(SegWit),三个月之后的2017年11月,再把区块大小扩容到原来的两倍。

两次共识会议的经历着实新奇,更戏谑的是阴差阳错的帮助了BCH的诞生。

BitcoinCore在纽约共识约定的隔离见证就要部署前,自己又提出了一个BIP148方案,叫UASF(用户激活的软分叉),并且声称不会对UASF进行任何的重放保护。戏剧化的是,UASF最终因为算力小,而且被 SegWit 兼容,并没有真的产生分叉,反倒是推动了比特大陆投资的矿池 ViaBTC(微比特)团队实施了针对 UASF 的硬分叉,这原本是比特大陆提出的针对 UASF 的应急方案 UAHF(用户激活的硬分叉)。

最终,在8月1日这天,ViaBTC 挖出了第一个区块,对比特币区块链进行了硬分叉,由此产生了一种比特币的克隆竞争币比特现金。比特币现金的区块大小可以上升到8M,可以容纳的交易笔数是原来比特币原链的大小的8倍左右,并且去掉了隔离见证。

但后续就有人称到,BCH并非BTC分叉后的产物,而是通过对BTC的复制和修改诞生的竞争币种,比特大陆创始人吴忌寒在BCH诞生后孤注一掷,将持有的比特币全部兑换成了BCH,外界开始称BCH是真正的比特币。

为信仰继续疯狂

BCH以及其他竞争币种的出现,促进对于比特币技术应用愿景的思考是必然的。正如在进行扩容时的争论一样,对比特币认识的不同,决定了其会看到比特币的哪一未来情景。

如果说,比特币未来是世界货币,则只有在有很多人使用的情况下才会变得更有价值。则需要交易确认当然越快,手续费越低,保证用户体验,这就需要对比特币的主网进行更新。而如果不对主网进行质的提升,在未来需求的情景中,比特币定然难以维继。

从更广泛的发展角度看,尽管比特币的出现,集聚了几十年的学术与技术的智慧,但对于社会应用来说,比特币仍旧是小众的,并不是可以全行业应用的。

2013年后比特币扩容的逐渐开展在指向着应用比特币的模式融合商业应用的方式。在比特币生态内扩容,其目的是有利于比特币在金融领域发挥的巨大作用。而例如BCH等以比特币分叉形成的币种则不断拓展着延续着比特币在金融能力上的进度。在比特币若干年后因挖矿难度极高而停挖之后,比特币的作用会越发向金融交易转变。

从另一个角度来看比特币,其是区块链行业中应用的最好的项目,但将此模式拓展至各行各业,其限制也尤为明显。交易速度慢、可编程能力差、POW共识损耗高都在被后来者不断学习优化,比特币坐稳了区块链1.0的宝座,为后来者带来信仰,由信仰再延伸出解决的技术思路。

正如创造“世界计算机”以太坊的Vitilik,在比特币的基础上加入了图灵完备ERC20和POS共识,让区块链世界开始与外界接轨,而比特币带来的信仰仍旧还是保留着:按劳分配、自治与技术上的去中心化。

对于比特币来讲,这已经足够了,以创世者的身份带领了行业理解和进步,功成身退后同样可以在金融方向上继续成就,而改变世界的工作,全都交给了后来者。尽管无区块链应用依赖着比特币的网络上,但在无数应用开发者心中保存着是对比特币的技术崇拜和信仰,亦如消失的中本聪并没有减退人们追逐比特币的疯狂。


本文来源:火金财经
声明:本文系火金财经原创稿件,版权属火金财经所有,未经授权不得转载,已经协议授权的媒体下载使用时须注明"稿件来源:火金财经",违者将依法追究责任。

24小时热文

回到顶部