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1.2 公有鏈的澎湃浪潮

1.2.1 引言

無論是《史記》《漢書》,還是其他大多數史書,都是以開創基業的偉人本紀作為開篇,由推動時代洶涌發展的王侯將相、先賢豪杰的傳記串聯點綴起來的。區塊鏈行業也一樣,區塊鏈的星星之火誕生于密碼朋克郵件組,隨后由行業中的無數探索者們一點一點地艱難推進。

有個比喻很好,區塊鏈世界是一片黑暗的、茫茫不知邊際的熱帶雨林,中本聰第一個點亮了火種,帶領著探索者們走進雨林的中央,隨后探索者們以此為根據地,向各地進發。有的嘗試去右前方,有的向左側前行,有的為了走得更遠,先退回一點又開始橫向探索,有的探索者走著走著,還會再分成幾小股。但是無論是哪個方向,探索者們的目標都是完全一樣的:都是為了走出雨林,把光亮火種傳遞出去。

直到今日,繼承了中本聰衣缽的探索者們仍然在不斷探索區塊鏈這片雨林的邊界,探索出的面積越來越大,但是未知的領域也越來越多,探索者們時而進行激烈的辯論,時而開始堅毅地合作。有少數的人離開,留下了一個個被證偽的錯誤方向;有更多的人加入,開辟了一條條有潛力的嶄新路線。所有人的目標仍然沒變,都在積極擴大著人類對區塊鏈的認知邊界。

1.2.2 中本聰的星星之火

第一個點亮火焰的是中本聰,至今人們對他仍然一無所知,甚至不知道他是一個人,抑或是一個團體。中本聰(Satoshi Nakamoto)這個英文寫出的日本名字,發音取自日本最常見的姓和名,對應到中文,中本聰這個名字類似于張偉、李強等。

就是這樣一個完全匿名的、游離在現實世界之外的中本聰,在發布了《比特幣白皮書》后,開始在黑暗中默默地摸索。2009年1月3日,比特幣的軟件客戶端終于調試完畢,中本聰挖掘出了高度為0的比特幣創世區塊,在黑暗的雨林里點亮了第一束火光。

最開始的道路是昏暗的,很多推測都認為,在比特幣的最開始階段,只有中本聰的一臺電腦在孤獨地進行比特幣挖礦,維持著比特幣網絡的運轉。從很多途徑都可以側面印證這一點,比如比特幣的挖礦難度直到2010年年初才出現第一次較大的增長,如圖1-4所示。

圖1-4 比特幣全網難度示意圖(來源:btc.com

第一個認可并幫助中本聰的人,正是1.1.1節中提到的密碼學學者、PGP加密的早期開發者Hal Finney。從2013年Hal Finney在Bitcointalk論壇撰寫的回憶錄[9]中可知,他推斷自己可能是第二個運行比特幣客戶端的人,并在后面收到了中本聰發送來的10枚比特幣,因此他也確定自己是第一個收到比特幣的人。當然,這也是人類第一次嘗試用去中介的方式給他人轉賬成功。中本聰的一小步,是區塊鏈的一大步。

這一步是很關鍵的,在比特幣誕生前,很多關于加密貨幣的想法都沒有走到這一步。這一步意味著一個最基本的概念——點對點的電子現金系統實現了。資產在鏈上自由地轉移,只受私鑰掌控者的控制,不受其他任何干擾和審查,這件事自然意義非凡。

1.2.3 最早的加密貨幣和區塊鏈社區

有了第一次鏈上交易,就會有第二次、第三次。為了能和更多人交流比特幣,中本聰建立了一個SourceForge論壇,用于討論比特幣。隨后于2009年11月遷移到了Bitcointalk.com,如圖1-5所示。建立論壇是一個非常正確的決定,因為后來在Bitcointalk上誕生了無數天才的想法,并且時至今日,Bitcointalk仍然是全世界最活躍的加密貨幣論壇之一。

圖1-5 在Bitcointalk上仍然可以搜到中本聰的賬戶(來源:Bitcointalk.org

Bitcointalk是比特幣通往成功的重要原因之一,它是最早的區塊鏈和加密貨幣社區,也是迄今為止最大的加密貨幣社區。在Bitcointalk上,板塊涉及很廣,不僅包括對比特幣技術的探討,也討論投機(Speculation)和經濟(economics),除此之外,還有競爭幣(俗稱“山寨幣”,英文為Altcoin)的專區。而且隨著比特幣的聲名遠揚,Bitcointalk還有各種語言的本地站,如Bitcointalk中文區就出現了很多著名帖子,影響著后來一批又一批極客。

時至今日,很多評論員認為一個新的區塊鏈項目的成功一定要有三駕馬車:底層技術過關;經濟模型正確;龐大社區支持。比特幣的第一駕和第二駕馬車都來源于密碼朋克的靈感,而第三駕馬車就是從Bitcointalk開始的。

Bitcointalk論壇中誕生了無數可能,支持者和將信將疑者對比特幣模型進行激烈的交鋒,開發者和用戶群體為技術改進做出不懈的嘗試。這個看似小眾圈子的討論量和精彩程度,和傳統世界的各大論壇相比也不遑多讓。

1.2.4 價值10000比特幣的兩個比薩

Bitcointalk中的傳奇故事太多,下面挑其中兩個來聊一聊。第一件事發生在2010年5月18日,一位ID為laszlo的美國佛羅里達小哥,突發奇想,想讓論壇中的網友為他制作或者訂購兩個比薩送到他家,作為回報,他愿意支付10000枚比特幣給對方。

為什么說這是突發奇想呢?因為在這天之前,從未有人用比特幣購買過商品。盡管在一些早期比特幣交易網站(如成立于2010年3月的bitcoinmarket.com)上,比特幣已經有了“價格”,但是這些網站并未被認可。

在這個帖子[10]發出后,laszlo只得到了零散的幾個回復,有幾位網友給了他一些建議。但是直到四天后,也就是2010年5月22日,才真正有人為laszlo訂了兩個比薩。一位ID為jercos的小哥訂了兩個外賣比薩送到了laszlo家,隨后laszlo發圖表示感謝,如圖1-6所示。

圖1-6 價值10000枚比特幣的兩個比薩本尊

這是一個里程碑事件,是比特幣第一次被用于支付購買實物商品。為了紀念這具有歷史意義的一天,很多人將5月22日親切地稱為比特幣的“比薩節”。

關于這個話題還有很多其他有趣的事,第一件事是這位ID為laszlo的網友,實際上極有可能是比特幣的第一位GPU礦工,laszlo在接受采訪[11]時曾稱自己是第一個寫出GPU挖礦程序的人(GPU挖礦效率遠超傳統CPU礦工),這也是他當時擁有這么多比特幣的原因。

第二件事還是關于小哥laszlo,他在2018年再次訂購了兩個比薩,不同的是,這次他嘗試了用閃電網絡去支付比特幣。同樣的兩個比薩,過去比特幣主網轉賬需要花費10~60分鐘,而如今比特幣閃電網絡只需要幾秒鐘。

第三件事是關于這件事本身的,在2010年5月22日這一天,10000枚比特幣大概價值30~45美元,而兩個比薩本身價值約25美元。但是,隨著認同比特幣的人越來越多,比特幣的價格迎來了暴漲,laszlo也成了bitcointalker的調侃對象。在這個帖子下面,2010年8月,有人戲謔地回復:“600美元的比薩好吃嗎?”而到了11月,回復已經變成了:“2600美元的比薩好吃嗎?”而且有人懷疑它們是不是世界上第一個價值100萬美元的比薩。

比特幣的價格節節攀升,這兩個比薩的“價值”也隨之攀升,如表1-1所示。

表1-1 比薩的“價值”變化

2017年12月,比特幣的價格達到了頂峰,已經突破2010年網友想象價格的100倍(上文已經提到,2010年那位網友的想象力極限是每個比薩價格達到100萬美元!)。比特幣的發展速度令人咂舌,但也帶來另一個問題:比特幣的價值到底從何而來?

比特幣的價值來自何處是一個經久不衰的問題,這個問題貫穿比特幣和區塊鏈發展的始終。有人認為比特幣的價值來自礦工的挖礦成本,每枚比特幣挖礦的電費和礦機成本是比特幣價值的源泉。有人則認為是價值指導挖礦成本,而非挖礦成本指導幣價,他們更傾向于認為比特幣價值等同于維護比特幣網絡安全的成本。

有人堅信比特幣的價值來自于收藏價值,它擁有2100萬的總量上限。當然,最著名的說法則是比特幣的價值來自于共識,人們相信比特幣是一種足夠好的避險資產,因此為這種公認的資產給出了價格,就像對待黃金一樣。

翻一下Bitcointalk上的帖子,就可以看到來自各種語言、各個年代的諸如上文的討論。與充滿血和火的人類歷史不同,區塊鏈的發展史沒有肉體上的廝殺,只有思想上的碰撞。

Bitcointalk論壇上碰撞出來的第一個火花是Namecoin(域名幣),同時它也是比特幣之外的第一個競爭幣(有時也俗稱“山寨幣”),這是區塊鏈的第二個應用。如果說比特幣是一個點對點的支付系統,那么Namecoin則是一個去中心化的DNS域名管理系統。

我們都知道,全世界僅有十余臺DNS服務器是用于解析域名的,而且大都集中在美國,如.com和.net等頂級域名的DNS服務商都在美國。DNS服務提供商的權力理論上是非常大的,如果他們想要封掉某個域名非常容易。

而中本聰非常抵制中心化審查,他提出了一個設想,就是建立一個自由的域名解析服務器,但同時又不希望讓比特幣變得更復雜。因此他給出了這個設想,讓Bitcointalk社區幫他實現了。實現的產物正是誕生于2011年4月的Namecoin。

Namecoin和比特幣底層非常相似,甚至挖礦都是聯合進行的。但是Namecoin的礦工多了一項職責,即提供域名解析。Namecoin上的域名都是以.bit結尾的,并且礦工將IP和.bit域名的對應關系記錄在區塊鏈上,那么區塊鏈就變成了一個DNS服務器,其他任何人無法干預,成為一個完全自由的域名體系。而Namecoin本身則作為一個支付工具,用于維護域名的存在和注冊[12]

1.2.5 “絲綢之路”網站

如今看來,.bit域名并沒有取得足夠的成功。當人們說起抗中心化審查的網絡時,第一個想到的往往并不是.bit系列域名,而是一個更負盛名、神秘莫測、備受爭議的網絡,那就是暗網。暗網并不能通過正常的超鏈接訪問,通常需要通過Tor進行鏈接。而比特幣由于其強匿名性,逐漸得到暗網的青睞。

一位來自美國的年輕人Ross Ulbricht正是看好比特幣的一員。他曾是美國德州大學(達拉斯分校)和賓夕法尼亞大學的高才生,并且曾在納米科技實驗室發表了太陽能電池學術論文。

當Ulbricht意識到比特幣的匿名性時,他決心創造一個前無古人的網站,那就是依托于暗網的“黑色淘寶”。“黑色淘寶”借助暗網瀏覽,使用比特幣支付,因此它允許交易很多違禁品。2011年1月,自學編程的Ulbricht終于完成了“黑色淘寶”網站的搭建。

沒錯,“黑色淘寶”正是臭名昭著的“絲綢之路”網站。“絲綢之路”網站是比特幣發展史的一部分,亦是區塊鏈技術得到的第一次大規模認可。由于“絲綢之路”網站(以及后來的“絲綢之路”2.0)上交易很多違禁物品,以至于“絲綢之路”網站成為比特幣的一個原罪。

匿名性極大地延長了Ulbricht逍遙法外的時間,讓他逃離了兩年的抓捕。直到2013年10月,Ulbricht在格倫公園圖書館被6個便衣警察一舉抓獲。

1.2.6 比特金,萊特銀

“絲綢之路”的影響非常廣,以至于它改變了很多人一生的軌跡,比如李啟威(Charlie Lee)。這位美籍華人曾是谷歌的工程師,在2011年的某一天,一則“絲綢之路”網站的新聞引起李啟威的注意。李啟威認為,對于“絲綢之路”網站來說,比特幣就像擁有跨世界地位的黃金一樣,可以自由地流通。如果比特幣就是用于支付的黃金的話,為什么不創造一個白銀呢?

黃金價值更高,因此對網絡安全性需求更高,10~60分鐘的區塊確認速度是可以接受的。而白銀不一樣,如果只是小額支付的話,讓區塊間隔縮短一些又有何妨呢?

抱著這樣的想法,基于比特幣的第一個真正意義上的競爭幣——萊特幣(Litecoin)在李啟威的手下誕生了,如圖1-7所示。和域名幣不一樣,萊特幣的定位是支付,而且似乎更偏向于小額支付。

圖1-7 舊版萊特幣的Logo

萊特幣在最初與比特幣的區別并不大,但萊特幣針對比特幣提出了兩個新的嘗試性思路。

一是萊特幣認為比特幣的確認時間很長。比特幣的區塊間隔為10分鐘,通常我們又以6個確認為最終確認數,這樣算下來比特幣的確認時間為60分鐘。因此萊特幣將每個區塊間隔縮短至2.5分鐘,即比特幣的1/4,并取6~12個區塊為最終確認。這樣萊特幣的確認時間為15~30分鐘,相比比特幣有了較大的提升。

同時,由于挖礦時間縮短到了1/4,因此其總量也是比特幣的4倍,為8400萬枚,同樣挖礦獎勵四年減半。比特幣和萊特幣一些參數的比較如圖1-8所示。

圖1-8 Bitcoin和Litecoin的參數比較

但這里必須說明的是,直接縮短區塊間隔去提升區塊鏈性能,是以犧牲一小部分網絡安全性為代價的。原因是,區塊鏈的網絡環境復雜,往往需要遍布全球。因此,同一個區塊在傳播到每一位礦工節點的時間是不同的。區塊的傳輸需要時間,如果區塊傳輸消耗十幾秒,而區塊間隔只有150秒(2.5分鐘),那么對于網絡不那么好的礦工來說影響是非常大的。這時,就更容易產生網絡的意外分叉,進而導致網絡安全性下降。后來誕生的以太坊區塊間隔只有十幾秒,為了解決這個問題,還專門使用了幽靈協議。

回到我們的主角萊特幣,萊特幣的第二個嘗試性思路是改變加密算法,以對抗壟斷效應的FPGA礦機。萊特幣將比特幣的挖礦算法SHA-256變更為Scrypt。

比特幣挖礦是在不斷進步的,早在2010年,比薩小哥lazblo就用效率更快的GPU挖礦碾壓了其他CPU礦工。而到2011年,比特幣FPGA礦機誕生,其超高的效率碾壓了GPU礦工,這在社區引起了很大的爭議。

中本聰主張一CPU一票,因為CPU的門檻很低,任何一臺家用電腦都可以參與,這樣的思路是希望網絡中的全節點越來越多。全節點越多,比特幣區塊鏈賬本的備份越多,網絡就越安全,越不可篡改。2010年后,比特幣進入了顯卡GPU挖礦時代,有小部分家用電腦開始掉隊,但是好在全網算力節節攀升,這也是一個可以接受的結果。

而FPGA的到來徹底打破了這一平衡,FPGA的英文全稱是Field Programmable Gate Array,中文名為現場可編程門陣列,它比普通的CPU、GPU更強,可以通過寫入程序,進一步優化設備的挖礦性能,但代價就是靈活度下降。FPGA已經嚴重逾越了“家用設備”的邊界,脫離了家用設備,這意味著網絡中的全節點數量將會大大下降,進而影響網絡的安全性。

而萊特幣的誕生正好處于這個階段,社區為了FPGA礦機而爭論不休。由于SHA-256已經被FPGA攻克,因此萊特幣采取了Scrypt加密算法。Scrypt是對GPU挖礦友好的。事實證明,Scrypt確實延緩了萊特幣的FPGA礦機誕生速度,但也只是延緩。后來針對萊特幣的ASIC礦機也誕生了,萊特幣挖礦永遠告別了家用電腦。

除此之外,還有一個原因,如果萊特幣不采用新的Scrypt算法,而是采用SHA-256,它有可能會被已擁有龐大算力的比特幣礦工進行51%攻擊。

由此,具有新特性的萊特幣開始快速發展。和中本聰在2010年就失去蹤跡不同,萊特幣的創始人李啟威一直活躍在萊特幣社區。

值得一提的是,2017年12月20日,當時正值比特幣的牛市高峰位置。萊特幣創始人李啟威在Reddit論壇r/litecoin板塊寫了一封相當誠懇的信[17],中文翻譯如下:


“在過去的幾年中,我盡量避免發布與價格有關的推文,但這很難,因為價格是萊特幣成長中的一個重要方面。每當我發布有關萊特幣價格的推文,甚至僅是好消息或壞消息時,我都會被指責是為了個人利益。有些人甚至認為我做空了LTC!所以從某種意義上說,持有LTC和發布與它有關的推文這兩件事是利益沖突的,因為我(在萊特幣社區)有很大的影響力。我唯一知道的事就是,在我發推文前后,我總是克制自己去買賣LTC。而且我也總是被質疑:我的任何行動,是不是有利于我的個人財富增值而非萊特幣和加密貨幣的整體成功。

“出于這個原因,在過去的幾天里,我已經出售/捐贈了我的所有LTC。萊特幣在經濟上對我非常有利,所以我已經足夠富裕,不再需要將我的財務成功與萊特幣的成功聯系在一起。這是6年多以來的第一次,我不再擁有任何一個萊特幣(當然不包括我收藏的一些“物理萊特幣”),這絕對是一種奇怪的感覺,但從某些角度來說也是嶄新的。別擔心,我不是放棄萊特幣,我仍然會把所有時間都花在萊特幣上。當萊特幣成功時,我仍會以許多不同的方式獲得獎勵,當然不再是直接通過幣的所有權。我現在相信這是繼續監督萊特幣增長的最佳方式。”


李啟威的信引起了萊特幣乃至整個加密社區的軒然大波。而且事后我們發現,比特幣的價格也恰巧在12月14日~12月20日這一周達到了最近一輪牛市的頂峰,甚至有人直言李啟威是上一輪牛市逃頂最成功的知名人物之一。

對于李啟威的做法,我們不去評價對錯。但是對于一個區塊鏈項目來說,項目早期時核心成員持有更多Token可以提供足夠的激勵,而項目成熟后核心成員減持甚至退隱,也不失是一種提高社區去中心化的好方式。創始人出售掉他所有Token這件事的好與壞,還是要根據項目成熟情況而定。

不過李啟威目前仍然全職在萊特幣社區工作,保持了一貫的熱忱。

如果說萊特幣社區有兩個文化符號,其一是李啟威,那么其二便是對比特幣的好感。

由于萊特幣就是在比特幣的代碼基礎上進行簡單改進而誕生的,因此無論是李啟威本人還是萊特幣社區都對比特幣有好感。從對比特幣的好感出發,萊特幣社區還演化出了一句口號——“比特金,萊特銀”。

這句“比特金,萊特銀”的口號流傳至今,有很大的魔力。

在“金”和“銀”的比喻下,萊特幣的走勢(如圖1-9所示)和比特幣出現了明顯的相關性。雖然萊特幣對美元的價格發生了劇烈的波動,但是萊特幣對比特幣的價格仍然長期保持在一個穩定的區間內。

圖1-9 萊特幣的價格走勢(灰色為BTC計價,黑色為USD計價)(數據來源:Coinmarketcap.com

很多人甚至認為這句口號是萊特幣的唯一價值源泉,因為萊特幣在最初和比特幣實在是太像了,產生這種想法也不無道理。但是,事實上,萊特幣能夠走到今天,不僅僅靠這一句口號。

萊特幣的技術社區發展速度也很快,比如隔離見證技術和閃電網絡,萊特幣的進度都不輸給比特幣,甚至有些版本更新還走在了比特幣的前列。

而就在2019年,萊特幣更新了Logo,如圖1-10所示,去掉了過去的銀色,這似乎也在彰顯萊特幣社區不滿足于“比特金,萊特銀”的決心。

圖1-10 萊特幣的新Logo去掉了過去的銀色背景,但保留了圖標形狀

當然萊特幣還是保持了一貫對比特幣的好感,李啟威在2018年還曾提出過通過閃電網絡讓萊特幣成為比特幣側鏈的想法,這和其他社區想要取而代之比特幣是截然不同的。

1.2.7 PoS的誕生

閃電網絡和側鏈都是社區給比特幣想出的擴容方案。但是讓我們重新把視角移回時間線上,2010年時,比特幣的區塊沒有達到極限,從鏈上來看,2010~2011年,比特幣區塊的大小只有不到20KB,遠遠不需要擴容。當時,人們并不關心比特幣的擁堵問題,他們更關心的反而是比特幣太費電了。

這讓我不禁聯想到,人類對環保的關注熱情并不是永恒的,而是周期性的。當特殊現象發生時,人們會特別關注“環保”這個社會焦點,而當風平浪靜時,環保又會變成無人問津的次要新聞。

特殊時期經常有,比如比特幣誕生的第二年。在2010年年底到2012年期間,新的一次厄爾尼諾現象爆發了。厄爾尼諾,有時候也稱為圣嬰現象,是由洋流導致的,會讓北半球的冬天變得異常溫暖,最嚴重時會讓北極的氣溫飆升至0度。但同時又帶來極端天氣,比如近赤道地區的暴風雪和龍卷風。

有相當數量的學者認為,厄爾尼諾現象與溫室效應有關,而過分溫暖的冬天又會讓普通人切身感受到,因此可以看到,在這段時間內,媒體、學界以及政府都在討論環保的話題。

這自然而然就會影響到比特幣社區的人們,很多人開始意識到一個問題:比特幣的挖掘似乎很耗電?這不環保!

這個問題和比特幣的其他問題不同,其他問題或許可以通過新技術解決,但是比特幣挖掘耗電問題看起來很像是一個無解的問題。

在工作量證明挖礦(PoW)的區塊鏈里,網絡的安全需要足夠多的算力保證,算力越高,作惡的成本就越高(因為“邪惡”礦工需要擁有比誠實礦工更多的算力才能掌控網絡)。

而這些礦機的每一次碰撞、每一次計算、每一個0和1的閃爍,都需要電力這項終極能源。想讓比特幣更省電是完全不可能的,除非犧牲掉比特幣引以為傲的安全性。

事實也證明了這一點,隨著比特幣的價格水漲船高,比特幣的挖礦難度自從2009年誕生后就很少降低過,一直是單邊上漲。比特幣的挖礦難度隨時間的變化如圖1-11所示。

圖1-11 比特幣的挖礦難度隨時間的變化(數據來源:BTC.com

為了解決比特幣的耗電問題,2012年,一位化名為Sunny King的人和Scott Nadal聯合發表了一篇論文“點點幣:點對點使用權益證明(PoS)的加密貨幣”[18],文中提出了一種足夠省電的取代PoW工作量證明挖礦的共識機制——Proof of Stake,即權益證明。

在PoW共識機制的區塊鏈系統中,礦工通過算力給網絡提供安全性,想篡改回滾賬本必須擁有51%的算力,但是前文說到這種方式是能源消耗型的。而通過PoS,不需要費電挖礦,它只通過持幣用戶給網絡提供安全性。

不過點點幣沒有使用純粹的PoS機制,它是PoW+PoS混合機制。在點點幣的PoS中,有這樣的設計,即負責記賬出塊的節點不通過算力競爭記賬權,而是通過幣齡競爭。

什么是幣齡呢?幣齡=持幣量×持幣時長,比如持有5枚幣,持幣6天,那幣齡就是5×6=30。幣齡越高,成功出塊的概率就越高。同時點點幣每年增發約1%,用于獎勵PoW出塊的節點。

PoS被發明出來并不意外,如果說過去的PoW是按勞分配的話,那么PoS就是按錢分配。持有越多的Token,被選中出塊的概率就越大。被選中的次數越多,獲得的獎勵就會越多。如果初始的Token不夠分散,初期Token多的持有者就會擁有越來越多的Token。

這是完全可以想象的,假如Alice有100萬個Token, Bob只有10萬個Token,那么一年后,按照數學期望,Alice應該會有101萬個Token,而Bob只會有10.1萬個Token。Alice一年賺了1萬個Token, Bob只賺了1000個,差了9000個Token。而第二年過去后,Alice會賺101萬×1%=10100個,Bob只賺1010個,差了9090個Token,差距越來越大。那么隨著時間的推移,Bob永遠無法追上Alice的持幣量。這樣,系統中最有錢的節點就會逐步控制整個網絡。

更糟糕的是,這其中還有交易所的參與。用戶把Token托管在交易所那里,交易所擁有大量的Token,這些Token還會產生更多的Token,交易所就能夠從中漁利。

系統中的貧富差距會影響系統的安全性。假如一個高持有者持有的幣越來越多,那么他就越來越能控制整個網絡。直到某一天,這個高持有者負責出了大量的區塊,領取了大量的獎勵,而普通節點每天的收益已經不足以支付打開電腦的電費,整個系統中的全節點賬本就會越來越少。

一旦全節點賬本數量下降到一定程度,這個系統就不足以稱為區塊鏈了。雖然點點幣是第一個PoS幣,曾經一度位于加密貨幣市值排名的前3名,但是由于PoS系統的諸多待解決問題,如今點點幣的市值已經跌到了180名開外,如圖1-12所示。

圖1-12 點點幣的市值排名,一路從市值前3跌到將近200名

1.2.8 bytemaster、DPoS與去中心化公司

讓我們重新把視角移回時間線上。2010年7月底,Bitcointalk論壇上發生了一次足以載入史冊的對話。(當然,如果把本書的第1章也作為某種不嚴格意義上的“史冊”的話,那這段對話已經被載入史冊。)

一位名為bytemaster的網友,在一個帖子[19]中發表了對比特幣的抱怨。他和1年后的李啟威都抱著同一個想法——比特幣無法完成微支付。

bytemaster發帖稱,在小額支付中,CPU、帶寬和硬盤存儲空間都是珍貴的資源(比特幣顯然沒有這樣的設置,比特幣網絡中的資源使用費用是以礦工費的形式支付給礦工的);另外比特幣的等待時間太長了,足有10分鐘。

但沒想到,這小小的抱怨居然引來了Bitcointalk論壇的終極管理員——會員等級為founder的中本聰本人。

中本聰先建議bytemaster看看“小吃機”那個帖子[20],在該帖子中提到了比特幣在10秒內完成轉賬的方案,而且比信用卡的欺詐率要小得多。最后中本聰向bytemaster說了一句非常著名的話:“如果你不相信我,或者沒有明白我說的話,不好意思,我沒有時間讓你相信。”

天才之所以是天才,是因為天才能夠堅持自己的想法,即便不被他人所理解。在世人的眼中,中本聰是一位挑戰傳統銀行業的超級天才,很多人不理解他,但他仍然堅持著完成了比特幣的設計。而bytemaster是另一位天才,連中本聰都無法理解他,但他以一己之力為區塊鏈開辟了與PoW迥然不同的另一條道路。

bytemaster,何許人也?

軟件工程師,Bitshares、Steem、EOS.IO之父,區塊鏈鬼才,文豪——Daniel Larimar,網名bytemaster,簡稱BM。

假如中本聰懟了你,你會怎么做?

由于中本聰已經不知所蹤,很多人目前沒有機會去思考這個問題。不過bm給出了他的選擇,做一條鏈,用事實懟回去!

在被中本聰回復之后,BM經過長期的思考,終于想到了阻礙比特幣區塊間隔進一步縮小的原因——對于比特幣的工作量證明(PoW)挖礦機制,想要達成共識太難了。

在比特幣的網絡中,有成千上萬個全節點,密碼學可以讓這些節點在收到廣播之后快速驗證,但是密碼學無法讓廣播傳輸得更快。

雖然比特幣的區塊只有1MB上限,但是其網絡的傳輸仍然是個大問題。比特幣的全節點所處的網絡環境是很惡劣的,你根本不知道這些節點是處于西伯利亞的冰蓋上,還是巴蜀的深山中。

如果區塊間隔縮得太短或區塊增得太大,都會影響網絡傳輸,一旦網絡中的大部分節點不能及時更新到最新狀態,鏈就會變得不安全或者不穩定。想象一下,假如兩個礦工在同一分鐘計算出了新區塊,但是由于網絡問題,雙方都覺得自己是第一個算出的,怎么辦呢?為了區塊獎勵,兩者還要開啟一次算力競爭,比拼下一個區塊,這樣既浪費電力,又影響網絡的安全。

既然比特幣不能更快的原因是礦工太多,達成共識太慢,那干脆減少礦工好了!BM如是想。

不過比特幣的生態是完全開放的,任何礦工都可以決定自由進出。那該如何評判哪個礦工可以進入,哪個礦工不能進入呢?干脆投票好了!

投票是人類社會發展到目前階段最為簡單、最為直白、最為透明的一種“共識”達成方式。每人一票是這項共識形式的基石。但是區塊鏈中,每人一票這個最簡單的條件反而變得苛刻起來。每個人都可以有無限個比特幣地址,想要證明某一個地址之后對應著某一個人難如登天。

是否可以退一步,改成每IP一票?但是這個想法已經在“史前時代”就被證偽了。中本聰在白皮書中明確說明,每IP一票很容易受到DDoS攻擊,網絡非常不安全,于是投票在比特幣中的表現形式為算力。

而到了PoS階段,出于省電的考慮,算力挖礦又變成了“幣齡(Token數量×持Token天數)”挖礦。既然現在需要投票決定“準入機制”,又不能用算力、IP和個人,那為什么不直接用Token去投票呢?

于是BM與Charles Hoskinson一拍即合,創立了比特股(Bitshares),并帶來了嶄新的DPoS機制(2013年Bitshares誕生,當時名為Protoshares,而Bitshares 2.0是2014年由PTS、AGS、DNS和Follow My Vote等幾個項目整合而成的)[21]

DPoS的全稱是Delegated Proof of Stake,即委托權益證明,早年也譯作股份授權證明。在比特股中,系統設計了若干位(目前是21位見證人節點,具體數量是由持幣者們投票決定的,最低要求是11位)見證人節點(witness)。見證人節點按照某種順序,輪流負責打包區塊,獲得區塊獎勵和手續費。

簡單來說,在采用DPoS共識的區塊鏈(如Bitshares)中,BTS(Bitshares中的原生Token)即“股份”,持有了股份就是這家Bitshares(如圖1-13所示)“去中心化公司(DAC)”的股東。任何持股者都可以投票選出見證人來“干活”。

圖1-13 比特股Logo

Bitshares這家“去中心化公司”的經營范圍很廣,DPoS犧牲了去中心化,但是給Bitshares這條公鏈帶來了很高的性能,比特股的性能足以支撐它完成每秒上千筆的轉賬,大大超過了比特幣和萊特幣。

這是人們第一次嘗試高性能的區塊鏈,這帶來了無限的可能,比如用比特股底層開一個去中心化交易所。

中心化交易所大家都很熟悉,知名的有火幣(www.huobi.pro)、Coinbase、幣安網、Biftinex和OKEx等。但是去中心化交易所又是怎么一回事呢?

人們并沒有在最開始就追求去中心化交易所,直到2014年,當時世界最大的交易所Mt.Gox出現了一樁驚天盜竊案。約有85萬枚比特幣從這家最初致力于“卡牌收集游戲”的交易所被盜走,這些比特幣占當時全網比特幣的7%左右(是的!Mt.Gox,中文俗稱門頭溝的創始人,當時真的只是想像股票一樣交易Magic:The Gathering Online的卡片,故縮寫為Mt.Gox。但是后來他發現了比卡牌游戲更有趣的東西——比特幣)。

這些被盜的比特幣直接誘發了2014年漫長的熊市。由于比特幣的天生隱私性,這筆錢截至今日也只追回了一小部分。并且由于鎖定時間太久,Mt.Gox目前持有的比特幣就像達摩克利斯之劍懸在所有比特幣持有者的頭上,因為大家不知道這些比特幣是否會流入市場拋售,畢竟在被盜凍結的時候,比特幣只價值幾百美元,而如今一枚比特幣的價格高達數千美元。

Mt.Gox被盜事件發生后,很多人喪失了他們的全部比特幣儲蓄。人們開始對Mt.Gox以及一切中心化交易所感到憤怒,因為中心化交易所沒有管好他們的加密資產,如圖1-14所示。

圖1-14 自稱是Kolin Burges的加密貨幣交易員,在Mt. Gox失竊之后抗議時拍下的照片(來源:The New York Times)

大家在想一個問題,能不能讓用戶自己掌握加密貨幣私鑰,然后進行交易鏈上結算呢?

比特股去中心化交易所提出了自己的想法,在比特股上發行資產,比如發行BTC.網關、LTC.網關,再讓它們和真實的BTC、LTC產生錨定關系,讓社區中知名的有實力的節點作為承兌方進行托管和轉換。然后,比特股通過抵押BTS的方式發行了比特人民幣(BitCNY)和比特美元(BitUSD)。

抵押的過程并不復雜,假如現在BTS價值1美元,抵押率為30%,則抵押100個BTS,可以由系統生成30個BitUSD。用戶可以隨時用BitUSD贖回他們的BTS,以保證系統中的每個穩定幣都是有充分抵押物的。但是如果出現了極端情況,比如BTS暴跌至0.3美元,則用戶的抵押物會以折扣的價格提前爆倉,然后再由其他用戶來購買并強制平倉。用戶雖然沒有損失其30個BitUSD,但他會永遠失去抵押物。

這樣,用戶就可以在自己的錢包中存儲BTC.網關、LTC.網關、BTS、Bit-USD等數字資產,每次交易都從鏈上結算,從而極大地增加了黑客攻擊的難度。畢竟,黑客可以定向攻擊某一個中心化交易所,但是他們既沒有時間也沒有能力去攻陷成千上萬的每個用戶的錢包。

當然網關制度有其弊端,比如網關可能會作惡,也許會被攻擊,但是總而言之,整個思路是進步的,是讓人感到欣喜的。

比特股是一個不錯的構想,但是BM并沒有陪比特股社區走很遠。2015年年底,在BTS手續費升級問題中,BM的決議被社區以4:7否決。這既證明了DPoS社區也有去中心化,又導致了BM的灰心喪氣。前文說過,BM非常喜歡撰寫文章,bm在留下一篇大作“Why? Why? Why?”之后離開了比特股社區[22]

BM以及當時的人們并沒有想到,BM的離開非但沒有讓BM錯過,反而讓BM走向了更絢爛、更廣闊的天地,比如Steem、EOS.IO。

1.2.9 Vitalik封神,以太坊突進

如果要評選在2014年發生的足以改變區塊鏈歷史軌跡的兩件事的話,其一當屬比特股,它帶來了DPoS和去中心化公司(DAC),其二就是以太坊(如圖1-15所示),它帶來了智能合約、去中心化組織(DAO),以及2017年的牛市。

圖1-15 以太坊Logo

以太坊的創始人名為Vitalik Buterin,他出生于1994年,是一位俄裔加拿大人,還能講一些中文。他在13歲就開始接觸編程,并且在很早就聽父親說起了比特幣。隨著他的成長,Vitalik逐漸意識到了中心化的問題。于是,他再次把目光投向了比特幣。

Vitalik在真正了解了比特幣之后,非常興奮,開始為比特幣撰寫文章。從前文可以看到,任何一個真正了解比特幣底層的人都為它的底層所著迷,包括Vitalik在內,目前市值前10名的區塊鏈項目創始人絕大多數都來自比特幣社區。

Vitalik撰寫比特幣文章的稿費是5 BTC,在當時并不多,而如今價值卻是2.5萬美元。這一點Vitalik和比他大十幾歲的BM有相似之處,他們都愿意用長文表達自己的觀點。后來,在2011年年底,Vitalik和另一位來自羅馬尼亞的比特幣愛好者Mihai Alisie共同創辦了雜志Bitcoin Magazine[23]

2013年是比特幣第一次從極客圈走向大眾的階段,也是比特幣第一個真正意義上的牛市。受到2008年美國次貸危機的余波影響以及希臘政府債務危機的沖擊,杠桿程度很高的塞浦路斯銀行瀕臨破產,塞浦路斯危機正式爆發[24]

塞浦路斯銀行為了償還幾十億歐元的國家救助貸款,在萬般不得已的情況下,直接使用了儲戶的資產。所有存有10萬歐元的儲戶都被一次性征收9.90%的稅費,10萬歐元以下的用戶則會被征收6.75%的稅費[25]

這件事徹底激怒了儲戶,他們憤怒地走上街頭表示抗議。就在這時,有人舉出了比特幣的標識,真正的去中心化貨幣不會被任何中心化機構課稅。

在法幣和銀行面臨危機之時,比特幣迅速吸引了人們的眼球,當然還有其價格飛漲的因素。可以說,塞浦路斯危機就是2013年比特幣牛市的導火索。

就在2013年的比特幣牛市階段,Vitalik決心從加拿大滑鐵盧大學退學,專心從事區塊鏈和比特幣行業。2013年10月,他用過去積攢的比特幣去了以色列,并遇到了MasterCoin等項目。

目前很多人認為MasterCoin是歷史上第一個真正意義上的ICO項目。它的方式很特別,是發行在比特幣OMNI層上的Token。MasterCoin的收發地址都是比特幣地址,并且在底層安全性方面基本可以和比特幣劃等號。這就是當時風靡一時的染色幣技術,如今除穩定幣USDT之外,已無非常活躍的項目。其實原因很簡單,因為后來的以太坊上研發出了更強、更快、更便宜的Token發行技術。

在看到這些項目正在使用的協議之后,Vitalik意識到,或許可以在比特幣中引入圖靈完備的編程語言,這樣就可以極大地擴展這些功能。目前,通常概念上的圖靈完備是指:如果通過一系列操作數據的規則可以模擬單帶圖靈機,那么它就是圖靈完備的。圖靈機是艾倫·圖靈在1936年提出的一種抽象計算模型,可以將其理解為一種數學邏輯機,理論上它等價于任何有限邏輯數學過程的終極邏輯機器。

換句話說,如果給比特幣加入圖靈完備的編程語言,比特幣將從世界的賬本變成世界的計算機!

最初,Vitalik試圖向比特幣社區遞交這個提案。雖然大家認為很有意義,但是從中本聰還停留在社區之際就能感受到,比特幣向往簡單的賬本功能,不希望變得復雜,因為那樣可能會失去比特幣賴以維生的強大安全性。所以Vitalik的提案并沒有被通過,因此,Vitalik決定親自去做!這是Vitalik的一小步,但卻是整個區塊鏈歷史的一大步。

世界計算機,去中心化應用平臺,未來的百億美元市值項目——以太坊,正式登場了!

Vitalik將他的新項目命名為以太坊,并在2013年撰寫了以太坊的白皮書。這種天才般的想法,先后感召了另外七位聯合創始人,他們分別是:Anthony Di Iorio、Charles Hoskinson、Mihai Alisie、Amir Chetrit、Joseph Lubin、Gavin Wood和Jeffrey Wilke。雖然在以太坊的官方聯合創始人名單中包括更多的貢獻者,但是算上Vitalik在內的8位核心成員是更被社區認可的“以太坊八健將”。

以太坊的白皮書出自Vitalik,而黃皮書出自另一位天才Gavin Wood。他們在以太坊從構思到程序開發中有過大量的探討(當然開發之后的迭代中,社區的探討更多),由于篇幅有限,這里不再贅述。實際上,從他們的探討中,可以看出為什么以太坊選擇這樣或那樣的特性,感興趣的讀者可以參看Vitalik的博客“A Prehistory of the Ethereum Protocol”[26]

2014年7月,以太坊的募資正式開始,它募到了約31000個比特幣,當時價值約18000萬美元。當時社區的很多人并不看好年紀輕輕的Vitalik。當年Vitalik在來中國尋找投資和幫助時,貌不驚人的他還曾被誤認為是“為了融資而請來的外國演員”。

但是事實證明,投資以太坊或許是歷史上回報最高的買賣之一。以太坊的眾籌價格大約是0.25USD,最高點曾到過1200USD,漲幅超過550000%,目前以太坊仍價值200USD,如圖1-16所示,漲幅依然超過80000%。

圖1-16 以太坊的歷史價格走勢(數據來源:coinmarketcap.com

以太坊為什么能有這么高的漲幅呢?這要歸結于以太坊帶來的無盡可能。

在過去,無論是比特幣還是萊特幣,仍然在利用支付這個基礎的功能,包括Ripple和Stellar也只是延伸到了結算領域。

但是以太坊的圖靈完備性將另一個“野獸”放出了籠子,那就是智能合約。

什么是智能合約?這個概念最早由1.1.1節提到的密碼學家Nick Szabo在1995年提出。智能合約(Smart Contract)是一種以信息化方式傳播、驗證或執行合同的計算機協議,它允許在無第三方的情況下進行可信、可追蹤、不可逆轉的交易。

例如,在租房的場景下,違約的情況是非常多的。假如租客和房東簽訂了一份智能合約,房東和租客就可以把押金鎖定在智能合約中,如果租客按期離去,則押金會自動轉給租客,如果租客違約,則押金自動扣除并轉給房東。

整個過程都是由智能合約自動完成的,沒有人可以挪用或者拖欠押金,這相比傳統的合同大大提高了效率。由于區塊鏈的賬本底層是不可篡改的,這份智能合約也同樣無法篡改。

因此,以太坊的區塊鏈+圖靈完備智能合約的概念迅速創造了很多區塊鏈的真實場景。

比如,有一個以太坊上的區塊鏈項目,它利用智能合約引入了一種預言機的機制。場景是這樣的,在世界杯期間,用戶要押注兩支球隊的勝負。智能合約會根據最終的比賽結果,將下注籌碼自動發給獲勝者的地址。在這期間,沒有中間人抽成,也不會擔心中介跑路或者雙方不兌現籌碼。

再比如,以太坊上另一個名為MakerDAO的項目,利用智能合約設計了抵押借貸機制。用戶可以抵押以太幣,并且借出一定比例的DAI。1 DAI被設計為等于1美元。當用戶把這些DAI通過智能合約歸還后,用戶抵押的以太幣還會回到他自己的地址中去。如果以太幣發生了暴跌,其他用戶可以用DAI去以略低于市場價的價格,強行購買別人爆倉的以太幣。這樣,DAI將始終有足夠的以太幣抵押物,再輔以一些其他的調節機制,因此DAI始終穩定在1美元左右。

MakerDAO在沒有任何第三方的情況下,設計了一個近乎完美的去中心化抵押借貸模式和去中心化美元,這就是智能合約的強大之處。

除此之外,基于智能合約,以太坊還將DApp的概念推到了世人面前(如圖1-17所示)。DApp的全稱是Decentralized Application,即去中心化應用。大家都很熟悉App應用,每天都會在手機等設備上使用,那么DApp是什么呢?

圖1-17 Ethereum項目官網的口號就是:以太坊,區塊鏈應用平臺

DApp前端和中心化App前端沒有區別,有區別的是后端。App使用中心化服務器,比如物理機房或者亞馬遜、阿里云等,而嚴格意義上的DApp沒有中心化服務器,它利用區塊鏈作為服務器,智能合約為邏輯。當然,現在由于區塊鏈的性能還有一定的瓶頸,一些DApp可能僅把部分功能上鏈,部分功能仍然使用中心化服務器。

以太坊希望成為一個DApp平臺,截至撰寫本書時,以太坊上已經有上千個DApp,而且其規模還在擴大中,如圖1-18所示。

圖1-18 以太坊DApp 24H日活Top10,2019年4月20日(來源:dapp.review)

以太坊的成功非一日之功。以太坊的早期版本可以用“拮據”來形容,它甚至沒有一個良好的圖形操作界面。隨著以太坊的不斷升級,它的功能也日趨完善。

目前,以太坊已經完成“君士坦丁堡”升級,在此之前,它就已經長期位于加密貨幣市值第二名,且一度占據比特幣市值的一半。如今,它正在朝著ETH 2.0的升級目標進發——加入分片技術和Casper共識機制。本書后面的章節會詳細介紹這兩種技術,它們使以太坊的區塊鏈更穩定,性能更高。

在以太坊的版本迭代中,還有一個重要的事件就是“the DAO”。去中心化公司(DAC)的概念已經由比特股風靡一時。在以太坊主網能夠正常使用之后,以太坊的支持者也迫切希望建立一個去中心化公司或者去中心化組織(DAO)。

于是,2016年歷史上最知名的DAO“the DAO”上線了,the DAO希望成為一個去中心化的VC,專門給各種區塊鏈項目投資,投資決策當然是由所有參與the DAO的“股東”以共同的、民主的投票方式給出。在the DAO中,沒有CEO,沒有主管和經理,只有所有人的投票。

這看上去非常美好,the DAO像是一個烏托邦VC。但烏托邦之所以美好,是因為它完美無瑕。可是從結果上來看,the DAO絕對不是完美無瑕的。

當時,the DAO募集了價值1.5億美元的ETH[27],占到當時以太坊流通量的很大比例(有推測表示,大多數以太坊社區的人都參與了the DAO投資)。每個the DAO的投資者都幻想著未來的發展,但是兩行代碼無情地擊碎了他們的所有美夢。

世界上有兩件事最令the DAO的開發者難過:the DAO有兩行代碼上下順序寫反了;黑客率先發現了第一件事。

黑客確實率先發現了這個Bug,并從the DAO的合約里不斷地偷取以太坊。但是the DAO的開發者卻無能為力,因為智能合約一旦被部署到以太坊網絡中,就無法更改了。

一方面,黑客偷走ETH后在交易所中瘋狂地傾售,另一方面,無數the DAO投資者卻如熱鍋上的螞蟻一般束手無策。幸好有一些白帽子團隊,利用這個Bug緊急從the DAO合約中搶救了部分ETH出來。

面對黑客的咄咄攻勢,以太坊社區想出了一個辦法——篡改賬本。

以太坊是一個非常偉大的項目,很多人更愿意稱之為“回滾交易”,但是事實就是事實,以太坊決心篡改區塊鏈賬本。

看到這里,讀者應該已經清楚一個概念,即區塊鏈上的資產是依賴賬本存在的。“你擁有5個以太坊”的真實含義是“在以太坊區塊鏈賬本上,某地址曾向你的地址轉入5個以太坊,而且至今尚未轉出”。假如從所有人的以太坊區塊鏈賬本上抹掉這一行記錄,那你也將不再擁有5個以太坊。

以太坊社區決心要做的就是抹掉黑客的轉賬記錄,這樣就可以將ETH從黑客手中奪回來。這件事引發了極大的討論。

反對的一派認為:任何人沒資格這樣做,這違背了去中心化精神,此先例一開后患無窮。

支持的一派認為:黑客是不道德的,而且此事規模太大,我們不得不采用這種極端手段。

雙方各執一詞,而且更有趣的是,雙方陣營也有利益沖突,比如支持的一方往往也投資了the DAO,而反對的一方中有不少人偷偷購買了黑客拋售的“廉價ETH贓款”。

最終,在經過社區投票以及在Vitalik等核心人員的帶領下,以太坊分叉為兩條鏈。原鏈不回滾黑客的交易,命名為以太經典(Ethereum Classic,如圖1-19所示),由社區團隊接手開發維護。而新鏈回滾了黑客的交易,仍然由Vitalik等人領導,仍命名為以太坊。

圖1-19 Ethereum Classic(ETC)Logo

這樣,買到了黑客拋售的“廉價ETH贓款”的人手中的ETH就變成了ETC,而the DAO中被盜的ETH被全部追回。沒有參加the DAO的ETH持有者則同時獲得ETH和ETC。

追回贓款只是一部分,這次硬分叉帶給以太坊乃至整個區塊鏈社區的意義是非常重大的。通過這件事開始意識到,在區塊鏈體系中也是可以“用腳投票”的,任何人都可以隨時切換他們所支持的事物。

時至今日,ETH社區空前繁榮,ETC社區也生機勃勃。除了對待回滾交易這件事之外,兩者的技術迭代之路也有了分歧。ETH希望轉向PoS,總量沒有上限,而ETC堅持PoW,總量趨于某個值。因此,ETC社區有時也稱自己為“真正的、去中心化的以太坊”。

2016年7月,the DAO事件發生后,ETH的價格在12美元的位置出現了幾次波動,但是誰也不會知道,ETH會在未來的牛市中沖到1200美元的恐怖高度。可以知道,這一波牛市正是以太坊催生的,并且隨著價格的攀升,在中文網絡上,想出以太坊天才構想的Vitalik Buterin被直接“封神”,比起Vitalik,你會看到更多人愿意叫他“V神”。

2017年的牛市到來目前有兩個公認的原因,一是比特幣的減半,二是ICO。

ICO(Initial Coin Offering)即首次代幣發行,源自股票市場的首次公開發行(IPO)概念,是區塊鏈項目首次發行代幣,募集比特幣、以太坊等通用加密貨幣的行為。

在2013年牛市時,發行新的代幣是有門檻的,發行者需要看懂并更改比特幣的源代碼,且需要吸引一批礦工加入。否則就要使用染色幣,但是染色幣受制于OMNI等協議,使用起來相當不方便。

但是,智能合約的出現直接將發行新的Token簡化到幾行代碼。更夸張的是,網絡上有教程提供發行Token的模板代碼,換句話說,只要你能熟練地使用“復制/粘貼”功能,并且擁有價值幾美元的ETH,那么就能在5分鐘之內在以太坊上發行一個嶄新的Token。假如正確地使用了以太坊規范,你的Token安全性將和以太坊達到同一級別,因為以太坊網絡以及網絡上的所有ERC-20 Token的安全性,都是由遍布在世界各地的以太坊礦工保證的(起碼在Casper共識上線之前是這樣的)。

上文提到的幾個應用場景,都是最早一批使用以太坊發行新Token的項目。截至目前,可以看到以太坊上已經出現了超過18萬種ERC-20 Token。而每個Token背后可能都有一個“改變世界”的區塊鏈項目和白皮書。

這數萬份的白皮書,被推送到各個國家、各種領域的幾乎所有投資人和投資機構的桌上。于是,無數熱錢涌向了區塊鏈行業,比特幣從1000美元暴漲到19000美元,以太坊則從8美元漲到了1500美元。截至目前,最大規模的牛市就在ETH的催動下誕生了。

牛市的強烈爆發夾雜著泡沫,沖刷著一輪又一輪的投資者、用戶和技術極客。你方唱罷我登場,單單2017年的牛市就足以寫一部書。但是狂暴的歡娛總會帶著狂暴的結尾,在牛市結束后,以太坊的價格大幅回落。

不過,以太坊還有健壯的技術和用戶社區,目前以太坊社區也在齊心協力,希望把分片技術、Casper共識以及eWASM虛擬機等新技術引入以太坊2.0中,讓以太坊的技術更進一步。

1.2.10 匿名幣群雄并起

很多不夠了解區塊鏈的人都在反復地問同一個問題:區塊鏈的應用到底有什么?我們能不能看到一款殺手級應用?

這個問題其實并不難回答,目前來看,區塊鏈的最大應用是比特幣——一種不需要中心化機構的點對點電子現金。但是很多人認為這個答案仍然不夠極致。

玫瑰往往帶刺,區塊鏈最極致的應用就是伴隨著黑暗,比如說匿名幣。

在區塊鏈誕生之前,人類幾乎沒有完成過任何一筆真正意義上的匿名轉賬,而區塊鏈讓這種操作成為現實。

讓我們把時間切回2010年,軟件工程師Evan Duffield偶然聽說了加密貨幣,幾個月后,他再次看到這個詞時,決定深入研究一下。在讀了比特幣的白皮書后,Evan Duffield認為這將是“全球性的事件”[28]

在區塊鏈早期,并沒有那么多加密貨幣可以選擇,只有比特幣。Evan積極參與比特幣社區的事務和討論。在討論中,他發現了一個問題,比特幣仍然不夠匿名化。

一筆交易的匿名化分為兩部分,即人和地址之間以及地址和地址之間。在比特幣系統中,人可以擁有無限個地址,而且無須進行實名認證或者注冊,因此人和地址之間是絕對匿名的。但是由于比特幣的區塊鏈賬本是完全公開的,因此地址與地址之間的轉賬是完全透明的。

當時,比特幣社區也發現了這個問題,他們討論使用混幣技術來提高比特幣隱私的可能性。

“混幣”看起來非常簡單,正常的比特幣或DASH非混幣的交易看起來是這樣的:

有1個地址向另外1個地址轉賬,有些可能還會加入找零地址,大概1個input和1~2個output。這樣的交易相對比較容易追查,并不夠隱私。比如在Mt.Gox被盜事件中,有的區塊鏈研究人員就從轉賬記錄中一筆一筆地追查到了黑客的蛛絲馬跡。

而混幣之后,可以將多個用戶的交易需求混合在一起,比如3個地址同時向另外3~6個地址發行Token。這樣的交易就變得極難追查了。

但其中的難點是,同一時間發起轉賬的用戶之間并不認識,甚至彼此無法通信,更談不上協同合作。在中心化系統中,只要讓系統匹配多個用戶的需求,并將它們混合在一起就可以完成混幣。但是在BTC或者DASH這樣的去中心化體系中,沒有“系統”的存在,那么如何才能讓幾個互不相識的用戶將幣混在一起發出呢?

Evan也像Vitalik一樣,興致勃勃地向比特幣核心開發社區遞交了自己實現混幣的方案。他的方案就是讓一些節點當主節點,由主節點隨機負責協助混幣。

當然,結局也和Vitalik一樣,比特幣核心社區認為比特幣的底層最好保持不變。因此Evan經過自己的思考之后,基于比特幣設計了暗黑幣(Darkcoin)。或許是暗黑幣的名字太暗黑了,加之數字現金(Digtal Cash)的概念很火,因此暗黑幣很快就改名為達世幣(Dash),其Logo如圖1-20所示。

圖1-20 Dash Logo

Dash相比比特幣改進了不少。首先它把挖礦算法改成X11, X11的意思是有11種加密算法串聯,即便ASIC礦機攻破了某一種算法,也能繼續堅持整體上的抗AISC;其次是在PoW礦工之上加入了一些主節點(MasterNode)。

成為主節點需要抵押1000個達世幣,并且每年獲得Dash挖礦產出的45%。正所謂收獲越大,付出越多。主節點雖然不負責出塊,但是需要負責Dash系統中三項重要的工作[29]

其一是協助用戶進行混幣。每次需要混幣時,都會通過哈希隨機從遍布全世界的幾千個主節點中選出若干個主節點,由它們來扮演“系統”的角色去幫用戶們混幣。其二是幫助用戶鎖定一些交易output,實現即時交易。通過這種方式,用戶可以0區塊確認,在幾秒之內完成一筆交易。由于負責的主節點仍然是隨機選出的,因此他們碰巧認識并聯合作惡的可能性是非常小的。其三是參與Dash發展的投票。

當然Dash的隱私性也有缺陷,比如混幣的詳情會暴露給參與混幣的主節點。再比如,有人詬病主節點讓Dash看起來不那么“去中心化”。

另一個隱私幣的有力競爭者是門羅(Monero)。門羅從骨子里就透著一股強抗審查的精神。

和大多數區塊鏈項目不同,化名為Nicolas van Saberhagen的創始人從留下白皮書[30]那天起就一直保持匿名。在這份白皮書中,他詳細描述了CryptoNote 2.0這個概念,基于此概念誕生了兩個幣種,一個是2012年誕生的歷史上首個匿名幣種Bytecoin,另一個則是2014年誕生的目前市值最高的匿名幣種門羅(當然后面誕生的門羅在很大程度上參考了Bytecoin的底層)。

和Dash不同,門羅采用環簽名的方法來增加其區塊鏈的匿名性。確切地說,門羅的隱私包括三部分:用環簽名隱匿了發送者的地址,用秘密地址隱匿了接收者地址,用RingCT混淆了交易信息。

環簽名并非門羅幣的獨創,而是誕生于正統的密碼學學術界。2011年,Ron Rivest、Adi Shamir和Yael Tauman三位學者在SIACRYPT上發表了一篇名為“如何泄露秘密”(How to Leak a Secrat)的論文[31],第一次向世人介紹了環簽名的強大之處。

環簽名是一種簽名方法。假設在一個小組中,每人擁有一個私鑰和公鑰,他們可以對任意一個事件計算出一個環簽名。此時,任何一個人(無論組內還是組外)都可以在不知道任何私鑰的前提下,驗證這個環簽名是否包括組內成員的公鑰。

這樣說似乎不夠直白。有一個著名的例子可以描述環簽名,假設有一個皇帝,其一位大臣想要勸諫皇帝但又擔心皇帝會怪罪自己,因此在奏折上簽了一圈大臣的名字,然后再進行呈遞。這樣皇帝既可以知道奏折的內容,又無法判斷誰是第一個起草這份奏折的。

在門羅中,環簽名是這樣被應用的。假如Alice想給其他人發送交易,又想隱匿自己,則她可以從門羅區塊鏈網絡中拉取其他人的簽名來組成環簽名,進而隱匿自己。由于環簽名的驗證方法,Alice既成功地向礦工隱匿了自己的身份,又讓礦工能夠驗證這筆交易是合法的。

門羅最初只應用了環簽名技術,后來在比特幣核心開發人員Gregory Maxwell引入并討論了Ring Confidential Transactions(Ring CT)的概念后,Monero Research Labs于2015年也加入了Ring CT技術以進一步增強門羅的隱私性[32]

門羅的抗審查性并不局限于此,在2018年,著名的礦機生產廠商比特大陸終于攻克了原版CryptoNight加密算法,并研制出了CryptoNight算法的ASIC礦機,言外之意是讓ASIC礦機進軍門羅。

而門羅抗拒審查,也同樣抗拒算力中心化。其社區認為,算力一旦集中,由礦工集團進行的潛在審查就會接踵而至。因此面對來勢洶洶的ASIC礦機,門羅社區毅然決然地選擇了硬分叉,直接改變加密算法,以保持門羅還能通過CPU、GPU挖礦的去中心化特性。

為此,門羅分叉為兩個幣種,一是門羅,二是門羅經典,如圖1-21所示。門羅經典是仍然支持原有CryptoNight加密挖礦算法的幣種。

圖1-21 門羅和門羅經典Logo

相比兩位強力競爭對手而言,ZCash來得更晚一些。

ZCash的創始人是Zooko Wilcox-O'Hearn,他是一位密碼學家,并且曾是1.1.1節提到過的密碼朋克(Cypherpunks)社區的成員。他在2016年組建了ZCash公司,主導開發了ZCash,如圖1-22所示。

圖1-22 ZCash Logo

ZCash的隱私思路比較獨特,它采用了另一種密碼學手段——零知識證明。ZCash的底層來源于比特幣,并引入了zk-SNARK零知識證明算法。

顧名思義,零知識證明是指驗證者將在“什么也不知道”(也就是零知識)的情況下完成驗證。

這里舉一個最基礎版的零知識證明的例子。

假設有如下條件:

?事實一:Alice知道A和B兩個非1整數的數值;

?事實二:Alice知道A×B=1293051234052410…1281。

此時,Alice提出了兩個需求:

?需求一:Alice想讓第三方的Bob確信“Alice知曉A和B兩個數字是多少”這個事實;

?需求二:Alice不想把A和B的具體數值告訴Bob。

這時,Bob該如何通過零知識證明驗證呢?Alice和Bob需要找到一個函數F(X), F(X)滿足:

?條件一:F(X)有特殊性質,F(X)×F(Y) = F(X×Y);

?條件二:從F(X)極難倒推出X的值。

如果他們找到這樣的函數,Alice可以放心地把F(A)和F(B)數值給Bob, Bob來計算F(A)×F(B)=F(1293051234052410…1281),如果驗證通過,則證明Alice極有可能知道A和B的值。

當然,這樣做還不夠嚴謹,假如Alice胡亂編兩個數F(C)和F(D),也碰巧等于F(1293051234052410…1281),或者Bob從F(A)強行倒推猜到了A的數值,這個證明都會有誤。因此,還需要再引入幾個偏離值和隨機數來混淆對方。比如,Alice為了防止Bob猜出,可以給F(A×m)和F(B÷m),因為F(A×m)和F(B÷m)的乘積仍然為F(A×B)。當然為了防止Alice胡編,Bob也需要給出隨機數和偏離值來考驗Alice,進而驗證Alice所說的話。

這只是一個最簡單的零知識證明模型,實際情況下,ZCash要用零知識證明隱瞞發送和接收Token的地址和發送數量,比上述例子要復雜許多[33]

通過前文可以知道,設置一些隨機數的參數是非常必要的。ZCash系統為了能讓ZCash更便于使用,內置了一組參數。但是這組參數是需要絕對保密的,一旦被別人破解,則整個系統的零知識證明都將失效。

為此,ZCash專門組織了兩次參數生成的“神圣儀式”,第一次他們邀請了6個人,包括ZCash基金會成員、密碼學家以及一個匿名者,每個人掌握一個“密鑰碎片”,合并起來就組成了ZCash參數。只要有任何一個“密鑰碎片”被銷毀了,這個參數將永遠無法被外人知曉,而這6位富有聲望的人是沒有任何理由不去銷毀這個“密鑰碎片”的。

在后續的ZCash升級中,為了能夠令此參數更加不被外人所知曉,ZCash邀請了幾十人參與這個神圣儀式,只要幾十人中有任意一個人遵守了諾言,即在完成儀式后銷毀了“密鑰碎片”,則該參數將永遠無法為外人所知。即便沒有一個人遵守諾言,也需要有一個人從這幾十人口中騙出“密鑰碎片”,這也是難于登天的。

不過ZCash也有令人詬病的一面,比如ZCash公司最初為自身分配了20%的ZCash,以至于礦工在挖礦時,常稱要“交稅”。后來為了能夠緩解這一問題,ZCash公司決定拿出其中一半的Token(即10%)建立ZCash基金會。很多團隊也因此嘗試去分叉ZCash,拿掉這20%的部分。不過目前看來,由ZCash公司負責的這條ZCash區塊鏈的更新迭代速度是最快的。在最近的一次升級中,ZCash已經成功地讓過去需要消耗大量時間去生成零知識證明的步驟變得更迅速了。

1.2.11 “黎明女神”EOS以及以太坊的其他“對手”

艾奧斯(希臘語為?ω?,英語為Eos)是古希臘神話中的黎明女神,她是太陽神赫利俄斯和月亮女神塞勒涅的姐姐。傳說她每到一處,散發著清香的花瓣和玫瑰香的水珠便會墜落在地上成為露水。

黎明女神艾奧斯每天都要用她玫瑰色的手指為她的弟弟——太陽神掀開門簾,也就昭示著黎明的到來。區塊鏈的黎明似乎還沒有到來,人們一直在尋找殺手級的DApp,那么到底誰能為區塊鏈帶來真正光明的未來呢?

以太坊作為第一個將智能合約帶到區塊鏈世界的項目,顯然為未來區塊鏈的大規模落地開了一個好頭。但是,就像比特幣一樣,隨著越來越多的人進入區塊鏈行業,越來越多的“改良以太坊”方案也被提了出來,有些建議(以EIP形式)已經被以太坊采納并整合,但是更多的想法并沒有,所以從2015年開始,智能合約賽道如雨后春筍般誕生了諸多明星項目。

這些項目到底有哪些呢?

如果對本章前面介紹的去中心化公司(DAC)概念感興趣的話,你應該會記得區塊鏈鬼才BM。BM在比特股的一次手續費投票中失敗后,黯然地離開了比特股社區。但他并沒有灰心喪氣,在2016年轉手創立了區塊鏈內容開源協議steem,并利用steem底層建立了一個博客和社交媒體網站Steemit,如圖1-23所示。

圖1-23 Steemit.com主頁

Steemit可以說是所有區塊鏈內容激勵模式的鼻祖級項目,后來幾乎所有的區塊鏈內容激勵項目,或多或少地都會參考借鑒Steemit。

steem仍然和比特股一樣采用DPoS和石墨烯底層,不同的是,它更專注內容領域,并采用了三種Token并行的模型,所有在Steemit上撰寫的文章都會被記載入區塊鏈,永遠無法刪除。同時,它創造了一款全新的內容激勵形式,持有steem的人可以為喜歡的文章點贊評論,持有量越高,點贊的權重就越大,這樣文章撰寫者就會得到激勵池中的Token作為物質獎勵。

這種評選機制,既有效地遏制了傳統點評軟件和推薦算法中的刷量因素,又能給文章創作者帶來真金白銀的物質獎勵,因此Steemit迅速發展起來,其中知名作者的一篇文章甚至可以賺取上萬美元。

2017年,當Steemit運行平穩之后,BM再次宣布離開。因為他覺得內容分發領域仍然很小,不能囊括各種區塊鏈應用。于是,BM開啟了下一個項目——EOS.IO,如圖1-24所示。

圖1-24 EOS.IO Logo

EOS的官方全稱是Enterprise Operation System(企業商用系統),縮寫恰好對應古希臘神話中的黎明女神。在這個時間點上,EOS真的會是劃破加密貨幣熊市漫長暗夜的黎明女神嗎?

從各種意義上來說,人們常用EOS和ETH對標。EOS仍然利用石墨烯底層,加入了智能合約,并加入了一些BM的“新想法”。很多人都詬病以太坊速度不夠快,轉賬需要支付gas。于是EOS打出了口號:百萬TPS+免費轉賬。

2017年,BM組建了公司Block.one,為EOS提供技術開發,并從2017年年中開啟了EOS長達一年的眾籌。EOS的眾籌很有意思,除了前幾天之外,后面將近一年時間內,每天都會釋放出200萬EOS,并且根據當天收到的ETH按比例給投資者分成。此時就出現了一個趣事,EOS的ERC-20 Token已經登陸各大主流的交易所,因此當時的投資者既可以參加EOS的一級市場投資,又可以直接在二級市場購買。一年之后,EOS募集了超過720萬個ETH,價值數十億美元,是募資最多的區塊鏈項目之一。

EOS針對ETH提出的主要解決思路是:

?替換掉PoW,改用DPoS-BFT;

?引入CPU、NET和RAM等資源。

EOS設計了21位區塊生產者(Block Producer, BP)節點,由他們負責打包區塊。他們是由所有持有EOS的人投票選舉出來的,如圖1-25所示。同時還有幾十位備用節點,也會按照得票高低隨時準備頂替21位主節點。

圖1-25 EOS的21位區塊生產者排名情況,截至2018年4月21日15:40 GMT+8

(來源:eospark.com

由于只需要21個節點達成共識,因此達成共識的速度大大提升。由峰值測試結果來看,EOS主網的TPS能夠達到7000~9000。同時,由于EOS從底層設計上就對側鏈友好,因此,假如按照EOS主網的TPS達到1萬,再加上99條側鏈,就可以滿足此前百萬TPS的設想。

以太坊希望成為世界計算機,但是為了能夠讓用戶“有節制”地使用計算機資源,設計了gas機制,礦工執行任意一條智能合約都需要消耗一定量的gas。在EOS中,用戶轉賬無須支付手續費,大大降低了日常使用成本。但是為了能夠控制用戶不濫用區塊鏈內珍貴的資源,用戶需要通過抵押EOS獲取一定量的CPU和NET,通過Bancor兌換獲取一些RAM。

其實要理解這種變化很容易,任何一臺計算機都有CPU、帶寬(NEW)和RAM,“世界計算機”也一樣。使用EOS執行操作也需要消耗這些資源。像CPU和帶寬,每天都可以恢復,也就相當于免費。RAM用完即走,可以隨時通過Bancor協議兌換RAM和EOS。

這里有一個小彩蛋,可以看到從2010年BM剛加入Bitcointalk論壇時,他就曾有過比特幣應該加入CPU、帶寬、硬盤等資源的想法。而到了EOS.IO, BM終于把這些資源加進去了,可以看出BM的整個理念是一脈相承的。

就這樣,EOS通過這些技術亮點,再加上火熱的21位BP競選,迅速進入了人們的視野。時至今日,EOS已經成為市值前10的區塊鏈項目,總市值達到以太坊的1/4。

由于區塊生產者的存在,EOS迭代速度非常快,21個節點就相當于有21個團隊在為EOS工作。當然這是有償的,EOS每年會增發5%,其中的1%就是給所有EOS區塊生產者和候選節點的。EOS生態也由上述這些區塊生產者進行治理,他們甚至還擬定了一個EOS憲章。

但DPoS或許是一把雙刃劍。其積極的方面是大大提高了區塊鏈的性能,使很多DApp得以快速發展,在EOS主網上線后幾個月的時間內,EOS上的DApp已經創造了上百億的成交額,發展速度遠遠超過以太坊上的DApp。

但是另一方面,很多人認為EOS不那么去中心化,21個節點有串通、聯盟等行為。比如,有一次某知名BP沒有及時將黑客列入黑名單,導致用戶的EOS被盜。

但正如前面所言,區塊鏈是一片黑暗的雨林,誰也不知道出路在什么方向。犧牲部分去中心化也許是一種“退回幾步”的行為,但是更好的性能或許能讓試錯之路走得很遠。

除EOS之外,還有幾條競爭力較強的智能合約公鏈,比如同樣采取DPoS的波場、由比特股和以太坊的前任聯合創始人Charles Hoskinson領導的Caradano、號稱中國以太坊的NEO、號稱歐洲以太坊的AE等。

智能合約公鏈的百花齊放,反映了人們對真正能夠使用,能夠沖破“不可能三角”的底層區塊鏈的渴望和探索。至于到底哪條公鏈能夠取得最終成功,至今還是一個未知數,但這也正是區塊鏈行業生機勃勃、不斷向上的一個縮影。

1.2.12 比特幣擴容之爭始末

這是本節最后一個要討論的問題。縱觀公有鏈的發展歷史,無數人對比特幣提出了自己的建議,但比特幣的底層協議只采取了一小部分,剩下的大多數想法都付諸在比特幣的衍生項目上,比如萊特幣、以太坊、Dash和比特股等。

但是比特幣底層需要改進嗎?如果需要的話,要怎么改進?又由誰來改進呢?

在弄清上述問題前,需要先看看比特幣生態中的三大角色:

?用戶(所有的持有者、接受BTC支付的商家和機構);

?開發者(包括中本聰、Bitcoin Core以及所有的比特幣協議貢獻者);

?礦工(包括普通礦工、礦機廠商和礦池)。

三者息息相關,缺一不可,但是三者的訴求卻有所不同,這就直接導致了后續的比特幣擴容之爭。

在比特幣挖礦過程中,很可能出現兩個礦工同時挖到同一高度區塊的意外情況,由于網絡同步延遲等原因,其余礦工選擇哪個區塊延續會有不同意見,這就會導致分叉,如圖1-26所示。在中本聰的比特幣白皮書里,提出了對這種意外的解決辦法,那就是最長鏈原則。節點會更新兩條鏈上的信息,一旦其中一條鏈的區塊高度超過另一條,短鏈就會被舍棄。

圖1-26 區塊分叉示意圖

分叉不一定都是由意外引起的,一些區塊鏈的系統升級也要依靠分叉完成。分叉根據是否向前兼容又分為軟分叉和硬分叉。如圖1-27所示,如果新舊版本區塊兼容,則為軟分叉,如果新舊版本不兼容,就是硬分叉,系統中就會出現兩條鏈。

圖1-27 硬分叉和軟分叉的對比

硬分叉系統升級要求所有礦工達成一致意見,否則很容易出現分叉出兩條鏈的情況。當礦工們有不同的選擇時,結果將是共識分裂,支持不同觀點的礦工分別在兩條鏈上挖礦。

因為挖礦難度會隨算力調整,比特幣系統平均每十分鐘出一個區塊。為了防止網絡受到拒絕服務(DDoS)攻擊,中本聰當時把比特幣區塊大小限制在1MB內。這就意味著比特幣在10分鐘內處理交易的數量是有限的,大概每秒只進行7筆交易,而VISA信用卡每秒可以處理2000筆交易。

較低的擴展性(scalability)造成了比特幣交易擁堵、轉賬手續費高等問題,隨著接受比特幣的人越來越多,這些問題也日益尖銳起來,因此提高比特幣的TPS一直是社區熱議的話題。

比特幣社區提出了許多擴容方案,比如擴大區塊大小、減小每筆交易記錄大小(隔離見證也有此效果)、拓展鏈下交易(閃電網絡)、側鏈(RSK)等。核心開發社區本著不分裂社區的原則,謹慎處理這些問題,但是大部分算力并不掌握在開發組手里,要進行升級,還是要聽取礦工們的意見。

最早的爭執源于是否要將比特幣的區塊大小從1MB調整到2MB。

開發者分出了不同的隊伍部署方案,其中Gavin Andresen從Bitcoin Core(Bitcoin Core是中本聰制作的比特幣錢包的維護團隊)分裂出Bitcoin Classic開發組支持擴容解決問題,但遭到Bitcoin Core開發組多數人的反對。Gavin Andresen是中本聰指認的接班人,在被Bitcoin Core拒絕后,他開始游說中國礦工,決定在算力支持率達到75%的時候,將比特幣區塊大小提高到2MB。

在未充分協商的情況下強行分裂社區,會對比特幣網絡穩定造成重大威脅。為了解決這個問題,2016年2月,在比特幣基金會的組織下,比特幣社區在中國香港地區舉行了第一次“中本聰圓桌會議”。在這次會議中,礦工代表們和開發組達成了一個共識,即繼續開發推進軟分叉“Segwit/隔離見證”,并考慮硬分叉將比特幣從1MB擴容到2MB~4MB。

但是這次共識似乎還不夠好,很快在2017年5月,比特幣社區的成員們又在紐約舉辦了大會,希望形成Segwit + 2MB區塊的共識。但是在這次大會中,礦工和開發者的矛盾出現了,比如UASF問題。

紐約共識更加脆弱不堪,三個月后由于BCH的誕生徹底宣告作廢。2017年8月,在viaBTC礦池、螞蟻礦池、BTC.com等礦工陣營的支持下,比特幣現金(Bitcoin Cash, BCH)通過硬分叉誕生了,如圖1-28所示。

圖1-28 比特幣現金Logo

比特幣現金在比特幣的基礎上,將區塊大小提高到了8MB(目前已經變成了32MB),不支持隔離見證和閃電網絡,并且繼承了此前比特幣區塊鏈所有的轉賬記錄(這是與過去其他競爭幣的最大不同,比如萊特幣的區塊鏈賬本是從零開始的)。

直接提高區塊大小毫無疑問可以達到立竿見影的擴容效果,但是這樣的擴容并不見得是最好的方式。首先,包括比特幣在內的任何區塊鏈系統,其鏈上資源都是寶貴的。如果所有交易都從主鏈進行,必然會令主鏈變得擁擠不堪。其次,過大的區塊鏈賬本相當于變相提高了全節點的門檻。目前比特幣的全節點的賬本體積為幾百GB,尚在家庭PC能夠承受的范圍之內。如果賬本體積快速提高幾十倍,家用PC將會徹底喪失存儲比特幣完整賬本的能力,這無疑會損害比特幣的去中心化特點。從這個角度來看,多層網絡+鏈下結算或許是比特幣更好的擴容方式。

當然,比特幣現金邁出了嘗試性的一步,是很有試錯價值的。比特幣現金當時有多個開發團隊,其中最知名的當屬Bitcoin ABC和NChain。

NChain的核心成員中,有一位開發者名為Craig S. Wright,中文俗稱CSW。他曾自稱是中本聰,并得到了Gavin Andresen的認可。但是在后來,人們逐漸發現他無法拿出私鑰簽名來證實自己的說辭。

這位頗具爭議的CSW和比特幣早期布道者Roger Ver都曾力挺比特幣現金(BCH),但是比特幣現金的發展并沒有那么順利。

通過前文知道,比特幣的區塊間隔每2016塊調整一次,使其始終平均約為10分鐘。2017年8月,BCH剛分叉結束,并沒有很多的算力切換過來,BCH開發組出于擔心,為BCH加入了EDA機制。在這個機制下,如果若干時間內沒有出塊,則BCH的挖礦難度會降低20%,最多降低6次。

由于BTC和BCH均使用SHA-256加密算法,因此其礦機是共用的。很多礦工發現了EDA漏洞這個竅門,那就先故意不挖BCH而挖BTC,讓BCH出塊時間拉長,并在EDA調節下變得簡單,等到BCH難度連降6次之后,再集中將算力切換過來以大量爆塊(區塊間隔遠低于10分鐘)。

這樣的挖礦方式持續了一段時間,當時BCH的區塊平均間隔遠小于10分鐘,因此在補丁被修復之前,BCH的區塊長度已經超越BTC。但是請注意,最長鏈法則只在意外分叉時生效。

后來又發生了一件事,2018年11月,BCH社區最知名的開發團隊之一Bitcoin ABC提出了比特幣現金0.18版客戶端提案,并在2018年11月15日進行一次“硬分叉式”的客戶端升級。0.18版最重要的特性包括:用規范交易排序(CTOR)替代拓撲交易排序(TTOR),激活OP_CHECKDATASIG和OP_CHECKDATASIGVERIFY(DSV)兩個操作碼。

然而BCH社區另一知名開發團隊NChain卻提出了另一個提案,即Bitcoin SV。Bitcoin SV主張:將版本退回到0.1版并永久鎖定,同時將區塊擴容到128MB;激活OP_MUL、OP_INVERT、OP_LSHIFT和OP_RSHIFT四個操作碼[34]

沒錯,NChain團隊又提出了新的擴容思路,其主張更大的區塊(由礦工制定)和更固定的協議(以后不再輕易更改)。BCH社區自此分流成兩股,一股繼續支持Bitcoin ABC維護的BCH,一股則轉而支持NChain主導的BSV(Bitcoin Satoshi Vision,即“中本聰愿景的比特幣”,如圖1-29所示)。

圖1-29 Bitcoin SV Logo

區塊鏈世界雖然沒有硝煙彌漫,但是可以有算力大戰。雖然硬分叉并不依照最長鏈原則,但是2018年11月發生的BSV和BCH(特指Bitcoin ABC團隊支持的BCH)的算力大戰仍然讓人記憶猶新。雙方陣營調集了一切能夠調集的算力來爭取最長鏈,似乎擁有最長鏈就可以獲得“真正的BCH”稱號。最終這場算力大戰以一個更新補丁結束,兩條鏈不再有受到重放攻擊的危險,因此都順利地存活了下來。

我們沒有辦法分出到底誰勝誰負,但是市場似乎在暗示著答案:截至2019年4月21日23:00(GMT + 8),1BTC價值1BTC,1BCH價值0.05 BTC,而1BSV價值僅0.01 BTC。

擴容沒有正確答案,無論是BTC,還是BCH、BSV,都必將繼續試錯下去。

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