比特币2009年上线,目前由数千个核心节点构成,不需要任何中心化的支持机构参与,成功处理了几百万笔的交易,从未出现过重大的系统故障,也正是因为此,受到无数金融从业者的追捧。如果说比特币是影响力巨大的社会学试验,那么从比特币提炼出来的区块链技术将为大家带来更高效、更安全的未来商业网络的可能性。
那区块链技术到底包括什么?
首先简单理解,区块链就是分布式的记账系统ledger。基本概念有:交易transaction, 区块block,链block
(1) 交易:一次对账本的操作,如添加一条转账记录;
(2) 区块:记录一段时间内发生的所有交易和状态结果,任何节点都可以提议一个新的区块,但是必须经过一定的共识机制来对最终选择的区块达成一致
(3) 链:由区块按照发送顺序串联而成;
(4) 所以整个过程包括两个关键阶段:一是,完成对一批交易的共识,创建区块;二是,将新的区块添加到连链上,如何得到其他节点的认可,确保未来无法被篡改。比特币采用的是基于算力来寻找共识的机制,也被称为工作量证明。
(5) 智能合约:扩展之后的区块链,提供除了货币交易功能外更灵活的合约功能,执行更为复杂的操作。
(6) 根据参与者的不同,区块链分为公用链,联盟链consortium和私有链。
当前区块链被很多技术圈的人所轻视,我觉得最大的问题是,它所面临很多问题和挑战,在现阶段都没有实际的解决方案:
(1) 安全性的挑战,随着区块链技术的应用,需要更高效的随机数产生、更高强度的加密、更快速的加解密处理;同时量子计算机的出现,也对安全提出了极大的挑战,常用的如RSA非对称加密算法,在未来可能无法提供足够的安全性。
(2) 分布式共识,解决分布式系统中的一致性问题,当前有很多种算法,PoS、PoW、Paxos、拜占庭等,共识算法是区块链性能的关键。
(3) 交易性能,公开的比特币区块链只能支持每秒7笔的吞吐量,而你要知道支付宝双11峰值可是25万笔每秒,差一点的像VISA每秒5、6万总是有的。
(4) 扩展性,对于区块链网络系统,你很难通过增加节点来扩展整个系统的处理能力。每个参与维护的节点都要保持一份完整的存储,并且进行智能合约的处理。当网络节点数过多,可能会因为一致性的达成延迟和降低整个网络的性能。
(5) 其他,与现有系统集成,法规等方面的问题。