“不可靠”的区块链，不被“信任”的交易系统！

文：Preethi Kasireddy

本文旨在给区块链技术泼“冷水”，以“对立”的角度来普及区块链技术。在我们当中的许多人还在跟着热炒区块链去中心化、构建完美的信任社会的时候，也有人万年如一的将区块链描述为“不可靠”的系统，也可以说是一个不被信任的交易系统！事实上区块链技术实际上并没有消除信任。有人认为，区块链所做的是尽量减少系统中任何单个角色所需的信任量。区块链通过经济游戏，在系统中的不同参与者之间以“信任”机制来对参与者进行激励，进而与协议所定义的规则进行合作。它并不是一个真正可靠的，不被信任的交易系统。

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一个貌似不可信任的交易系统看起来像是这样：

两个互有交易兴趣易的人直接通过物理空间进行交易，因此他是可以轻松验证其真实性和可靠性：

1、真实性：真正的发件人是交出钱，确实有这样一种动作产生；

2、可靠性：没有双重支出，这笔钱不是假的，这是一个真正的10美元的账单；

虽然理论上看起来完美无缺，但这种交易系统是有限的。首先你要考虑的是，两个人只有在物理上接近时才可以彼此交易，否则免谈。而要使经济规模化运作，则交易系统就不能受空间和距离的限制，所以我们理想的交易系统应该是这样的，无时无刻，随时随地：

从上图中可以看出，要实现这样一种机制，我们需要引入中介的概念，它能够促进价值转移，作为信任背书，它能够确保交易是真实的。但是这个中介的界定，就是目前区块链讨论的一个重要问题：什么样的中介才是真正可信的？既能符合张三的愿望又能满足李四的要求，所以我们引入了国家层面的银行（钱庄）概念，在现代交易系统中，中介可以是银行（如工农建商）; 支付提供商（如支付宝）;; 一张信用卡（如Visa）等等。

在这个交易模式中，银行通过种种信任的承接确保交易的可靠！也就是说，否则我俩关系足够好，否则我们必须引入一个第三者来见证我们交易的达成，哪怕是区块链，也需要广播才能继续执行。

区块链定义了一个协议，允许两个人通过互联网以“点对点”的方式彼此进行交易。当您在区块链中将数值从一个账户数字化转移到另一个账户时，您相信底层区块链系统既支持该转账，又确保发件人真实性和货币有效性。

在一个“集中”的交易系统中，我们相信一个第三方（例如工商银行）作为担保这两个财产的中间人; 在“分散”系统中，我们的信任被放置在其他地方，即公钥密码系统和“共识机制”，使我们能够确定真相。

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在区块链的世界里，所谓的公钥密码学，即不对称密码学的使用，可以满足两点：一是任何人都可以看到的一组公共密钥，二是一套只对所有者可见的私钥，私钥为用户发送的每个区块链事务生成一个“数字签名”。通过确认交易来自用户和交易的不可篡改性来确保交易的成功，以上方式任何一点的改变都会导致验证失败，进而影响交易达成。

区块链的世界里，公钥密码术可以帮助我们在对等系统中验证用户身份。但是还有一个问题等待着我们，为了不出现双重支付，我们还需要跟踪以便确定对方是否有交易资质，即人们知道对方是否能够发送真币或者伪币。

这就是区块链的“ 共识体系”  - 它允许我们保留数字共享的事实 。

机器共识（Cryptoeconomic Protocol）

区块链拥有一个共享的分类帐，它为我们提供了系统状态的绝对真实性。它使用数学，经济学和博弈论来激励系统中的所有各方达成“共识”，或者就这个分类账的单一状态达成协议。

比如说比特币。比特币协议有一个称为“工作量证明”的共识算法，它将系统保存在一起。为了在两个消费者之间解决交易，该算法要求一组节点（称为“矿工”）通过解决复杂的算法问题来竞争以验证交易。换句话说，比特币“经济上激励”矿工购买和使用计算能力来解决复杂的问题。这些经济激励包括：

1、矿工赚取交易费，用户支付进行交易

2、矿工赚取新的比特币成功解决难题

由于这些激励措施，矿工们不断观察网络，以便他们能够收集一组新的交易以适应新的“块”。然后他们使用他们的计算资源来解决复杂的算法，以便“证明”他们做了一些工作。

解决算法的第一位矿工将证明和新块（以及其中的所有交易）添加到区块链并将其广播到网络。此时，网络中的其他人都会同步最新的区块链，因为这是每个人都相信的“真相”。

由于矿工正在竞争运行计算，有时多个块同时解决。这然后创建了多个链的“分支”：

当有这样的分歧时，网络的“规范”链条是“最长”的链条 - 大多数矿工信任和继续工作的链条。

以这种方式添加到区块链的每个新块都为系统增加了更多的安全性，因为想要创建覆盖历史参与方的新块的攻击者需要始终比网络中的其他任何人更快解决这个难题。这实际上是不可能的，这使得对这些块内的数据进行反向工程或改变是不可能的，这就是为什么用户信任继续信任系统。

因此，当我们在区块链上彼此进行交易时，我们信任那些放弃资源做一些工作以确保没有双重开支的矿工。

社会共识（治理）

当然，即使机器的共识完美无缺，我们也绝不能保证100％的可能性就维持对网络的信任所需的其他重要方面达成共识。例如，当底层网络需要升级，改进或修复时，我们需要某种方式来相信网络及其所有组成成员能够适当地处理这些变化。在这种情况下，这是非常多的三方成员之间的协调努力，或者我称之为“社会共识”（例如治理）。

例如，如果区块链需要改进（例如更好的交易日志），我们需要一个治理机制来协调所有相关方（用户，开发人员，投资人等）的利益，以提出最佳解决方案。或者如果在最佳路径上存在争议（例如有争议的分支），那么社区需要就下一步该做什么形成共识。如果无法达成协议，网络分叉和人们被迫选择一方而不是所有人都相信共同的事实。用户会失去对系统的信任，因为他们无法合理确定哪个链是“有效”链。

事实上，区块链治理有许多不同的模式，并且它仍然是社区积极研究的一个领域。区块链治理是一个难以置信的棘手问题，在集中控制和分布式控制之间寻求平衡对于维护每个人对系统的信任至关重要。

结论

当我们说区块链是“不可信任的”时，我们的意思其实是说系统中的所有各方都可以通过这些机制就经典真理是什么达成共识。权力和信任在网络利益相关者（例如开发商，矿工和消费者）之间分配（或共享），而不是集中在单个个人或实体（例如银行，政府和金融机构）中。

也许更准确的描述区块链的方式并不是“不可靠的”，而是建立在分布式信任的基础上：我们相信所有人都是可被信任的。

当然，这些假设是基于我们相信系统中的大多数权力属于拥有相似价值的利益相关者。不幸的是，我不认为我们可以宣称我们确切地知道这些共享价值包含哪些内容。因此在过去一年中关于区块链和争议性分叉的扩散问题......又是另一个冗长的话题！

作者：Preethi Kasireddy（区块链工程师）