身邊的朋友如果問起,什麼是區塊鏈,你能解釋的清楚嗎?(如果對區塊鏈已有基本認識,可以跳過文章前半段)這個故事要從10年前說起…。
區塊鏈是因比特幣而生
一切的開始是2008年,金融海嘯發生不久後也讓世人對金融體系的不信任升溫,而此時區塊鏈問世。一名為中本聰(Satoshi Nakamoto,自稱日裔美國人且從未露面)發表了比特幣的論文「點對點支付電子現金系統」,目的是要創造「獨立於金融體系」外的一套系統。
然而,為了保持比特幣系統的「去中心化」的理念,中本聰始終保持匿名,不願出面干涉比特幣的發展。因此至今仍然沒有被人知道他的真實身份。
照片中之人,與中本聰同名同姓,也恰巧是日裔美國人
為了實現比特幣這樣的系統,中本聰(真實的神秘人士,並非上圖中這個人)在比特幣論文中提出的「區塊鏈」的概念,也可以說區塊鏈是因比特幣而生。
區塊鏈問世後,令世界上的許多天才為之瘋狂,也因而在近幾年延伸出更多潛在的應用場景(如:募資市場、數位身份、區塊鏈金融系統…等應用)目前許多大型企業如IBM、阿里巴巴、許多國際跨國銀行、金融機構都在探索區塊鏈這項科技的潛力。
區塊鏈實現的是點對點交易,也就是每個「個人與個人」之間的交易。舉例來說,不同於我們透過LINE Pay去咖啡廳買咖啡,LINE會作為一個「中心化的第三方機構」,幫咖啡廳確定消費者有確實付錢,咖啡廳才會把咖啡泡出來給我們。而比特幣這樣的區塊鏈交易系統不同之處在於,是不需要第三方的認證,就可以證明交易確實有發生。
因為我們相信區塊鏈不會說謊,也就是區塊鏈幫我們建立了信任,說的專業一點叫信任的特性[1])。而電子現金,也就是不同於我們手上的鈔票,他是無形的錢,而區塊鏈創造出這套系統中的錢,就是我們俗稱的加密貨幣。
[注*]:Cryptocurrency翻譯為「加密貨幣」為謬誤的以訛傳訛、是較主流的翻譯版本。部分人認為實際上應翻譯為「密碼貨幣」更為適當,因為多數的數字貨幣並沒有運用到加密學,主要是應用了密碼學,crypto這個字是泛指密碼學的領域、而加密的英文則為encrypt。
那究竟區塊鏈是什麼?
顧名思義,區塊鏈是由無數區塊相連而成的鏈,區塊中含有數筆交易,可以將區塊鏈想像成一個記帳用的帳本。然而這個帳本是分散儲存在全世界各地,很多人都擁有一份一模一樣的完整帳本,記錄著所有的交易。如果帳本紀錄的規則要更新,必須所有人都同意才可以。如此一來也達到去中心化[2]的管理方式。
每個區塊連線著另一個區塊,讓區塊彼此之間的關係環環相扣,如果有人想要透過駭客攻擊,竄改其中一個區塊中的交易,基本上必須得破壞整個網路的共識,控制一半的人以上的人,將超過一半以上的人的帳本都竄改掉(也就是通稱的51%攻擊),才可能實現。
所以我們也會說,區塊鏈擁有不可篡改的特性[3]。
比特幣的區塊鏈中就是記錄著所有歷史上所有比特幣的交易,而每個人都有一份。
然而為什麼要讓所有的區塊連在一起?除了讓紀錄難以竄改之外,還能證明「事件發生的時間」。隨著無數筆交易紀錄每十分鐘被「包入區塊」後上鏈,每個區塊會一個接著一個串聯成鏈,因此區塊鏈會不斷地「長高」。每個區塊都有一個「區塊高度」,讓區塊鏈就像一個時鐘,能代表著時間。
那究竟什麼叫做時間性呢?
舉個有趣的例子,在2017年時,世界第二大的區塊鏈以太坊創辦人Vitalik Buterin,被人謠傳假訊息,說他出車禍死亡,造成恐慌。
隨後Vitalik在推特上寫下了區塊高度,與該區塊的「標題」(Hash):
Vitalik證明自己還活著
我們都知道,區塊是由礦工一塊一塊被挖出來的,如果你能在某個時間點說出區塊的內容,證明該區塊被挖出來的時候你還活著。
所以我們說,區塊鏈是由事件堆疊而成的,具有時間性。
這時候長輩可能會問你什麼是挖礦:區塊鏈是屬於所有人的帳本,但總需要有人出來幫忙維護、更新這本帳本。為了讓有些人願意幫忙維護帳本,因此設計了挖礦機制,而礦工就作為更新帳本的一群人。區塊鏈會給礦工一些比特幣作為獎勵,形成一套「激勵系統」。
舉個例子
如果說了這麼多,長輩仍然聽不懂,那就舉個例子來說吧。
在春節期間小明返鄉探親時,大嬸總會問他說,「找到女朋友了沒?」
而小明今年終於回答道:「在城裡交了一個漂亮又聰明的女友小美。」
但是,大嬸說她不相信時,小明該怎麼證明呢?
如果沒有區塊鏈,傳統的方式是,小明會打電話給在城裡信的過的人(大嬸信得過):小明的老闆。讓小明的老闆幫小明作證,大嬸才願意相信。(這時小明的老闆就扮演著前面例子中,提到的可信任的第三方機構:LINE)
但我們也不能排除小明老闆會說謊的可能性,萬一小明塞紅包給老闆,讓老闆幫小明作偽證怎麼辦?
有了區塊鏈,小明可以將「與小美交往的事實」紀錄在鏈上,區塊鏈會把小明和小美交往的事情,廣播給全城裡的人知道,全城裡的人也都用一個不可抹滅的方式記錄下來了。這時大嬸不信也不行了,因為不論大嬸問誰,全城裡的人都會這麼說。
不過,真正的區塊鏈上紀錄的不是小明與小美交往的事情,而是每個人的交易紀錄。
大嬸打電話給城裡的人確認事實,就如同所有人都可以透過「區塊鏈瀏覽器」,檢視比特幣上的區塊鏈交易紀錄。所以區塊鏈也擁有可追溯[4]的特性。(因此比特幣交易紀錄是可追查的,許多人謠傳比特幣是犯罪工具,確實比特幣有牽涉到很小部分的犯罪行為,但相對於其他工具來說,比特幣反而是相對好追查的犯罪工具。)
不過,把小明跟小美交往的事情告訴全城裡,豈不是很沒隱私?所以現在也有許多主打隱私特性的密碼貨幣出現了,也有許多人正在開發可以給比特幣「匿名交易」特性的演演算法,但這裡的學問就更高深了!
總結
區塊鏈是因為數字貨幣而生,而數字貨幣是區塊鏈的一種應用,目前全世界都在探索區塊鏈能否在其他領域應用。
區塊鏈就像一個時鐘。區塊彼此相連除了難以竄改,還可以證明事件的時間性。
區塊鏈具有四大特性,[1]信任、[2]去中心化、[3]不可篡改、[4]可追溯
有了區塊鏈,小明就不需要再打電話給老闆了,直接讓區塊鏈廣播給全城裡的人知道,大嬸就不得不相信了
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