區塊鏈+網際網路:互信社會崛起

買賣虛擬貨幣

來源 |《人人都懂區塊鏈》

責編 |晉兆雨

出品 |區塊鏈大本營

從網際網路到區塊鏈

區塊鏈和網際網路之間的關係一直存在爭議,有人說區塊鏈是網際網路的2.0,將引發一場新的偉大革命;有人則說區塊鏈只是網際網路長河中的一個小支流,它的革命性被高估了。

但不管怎樣,區塊鏈的確給網際網路社會帶來了很大的改變。整體來講,區塊鏈技術帶來的變革被籠統地分為三類,雖然這種劃分並不一定準確,但基本上被業界廣泛認可。

區塊鏈1.0——貨幣。以比特幣為代表的數字貨幣應用,場景包括貨幣的轉移、支付等,目前仍然處於實驗中。

區塊鏈2.0——合約。在經濟、金融領域內全方面的應用,如股票、債券、期貨、產權、智慧資產和智慧合約。這一階段是數字貨幣與智慧合約的結合應用,以太坊是這個階段的代表,但此階段還遠沒有發展成熟。

區塊鏈3.0——貨幣、金融領域之外的區塊鏈應用。涉及垂直行業頗多,屬於泛行業應用,特別是在健康、科學、文學、文化和藝術等領域。

雖然與比特幣同生,炒幣行為也使得其更為大眾所關注,但區塊鏈的應用絕不僅限於數字貨幣,它帶來的技術可以在金融之外的領域得到進一步拓展應用。

目前,區塊鏈技術處於發展的最初階段,未來它將構建怎樣的人類大廈還有待觀察,但從純理論角度出發,我們會發現區塊鏈與網際網路有著截然不同的一些特質:

① 網際網路使用者越多越不安全,而區塊鏈的節點越多則越穩定;

② 網際網路的神經網路是離散式的拓撲結構a,區塊鏈的神經網路則是線性化的鏈式牽引;

③ 網際網路的無序熵b增導致資訊遺忘,而區塊鏈保持有序熵不流失;

④ 網際網路是在混亂中產生秩序,而區塊鏈是在秩序中連線混亂。

如果說網際網路為人類帶來了一個資訊碎片化時代,那麼區塊鏈則是在重構文明線性思維。如果以網際網路作為參照系,那這兩者之間本質有何區別?如果兩者深度整合,又會質變出一種怎樣的格局?

網際網路:建立在TCP/IP 協議上的萬網之網

有人將網際網路比喻為萬網之網,意為由許多網路連線在一起構成的大網路,是不同底層協議的互聯。褪去所有光環,網際網路本質上是一種技術,我們就從技術的本質來認識清楚網際網路是什麼。

TCP/IP 協議是網際網路的底層協議,是網際網路的基石,網際網路建立在它之上。

1. TCP / IP 協議

TCP/IP 協議模型是因特網的核心協議,它是一組協議的代名詞,包含了一系列構成網際網路基礎的網路協議,這一系列協議組成了TCP/IP協議簇。基於TCP/IP的參考模型將協議分成四個層次,它們分別是鏈路層(網路介面層)、網路層、傳輸層和應用層。

在TCP/IP四層模型出現並廣泛應用之前,國際標準化組織(ISO)定義了網路協議的基本框架,被稱為OSI七層模型(開放系統互連參考模型)。

TCP/IP模型與OSI模型各層的對照關係如圖6-1所示。

圖6-1 TCP/IP模型與OSI模型

TCP/IP參考模型把TCP/IP協議分為四層,具體各層內容如下。

應用層:有FTP(檔案傳輸協議)、SMTP(簡單郵件傳輸協議)、POP3(郵局協議版本3)等協議,提供應用程式間的交換和資料交換。

傳輸層:為應用層實體提供端到端的通訊功能,保證了資料包的順序傳送及資料的完整性,主要包括TCP以及UDP(使用者資料包協議),所有的服務請求都使用這些協議。

網路層:主要有IP、ICMP(控制報文協議)、IGMP(網際網路組管理協議)三個協議,這些協議處理資訊的路由以及主機地址解析。

網路介面層:該層處理資料的格式化及將資料傳輸到網路電纜,即負責監視資料在主機和網路之間的交換,有ARP(地址解析協議)等。

TCP/IP協議又名網路通訊協議,定義了電子裝置如何連入網際網路,以及資料如何在它們之間傳輸的標準。其核心由IP和TCP組成,其中IP是網際互聯協議,TCP是傳輸控制協議。

2. IP 協議

IP屬於網路層協議,IP協議定義了一套自己的地址規則,稱為IP地址。

IP 地址是標識主機在網路中的位置,像一個門牌號一樣。IP 地址由四個位元組組成,格式為“A.B.C.D”,如192.168.1.1。IP地址分為兩部分,一部分代表網路,另一部分代表主機。在“A.B.C.D”中,前1 到3 位,可以用來識別網路,其餘部分就用來表示網路上的主機。TCP/IP網路的每臺計算機都至少有一個(一個計算機有多個網絡卡是存在的)合法的IP地址。

IP協議實現了路由功能,允許某個區域網的A主機,向另一個區域網的B主機傳送訊息。IP協議可以連線多個區域網,路由器原理就是基於IP協議,IP將多個交換網路連線起來,它在源地址和目的地址之間傳送一種稱為資料包的東西。

值得注意的是,IP協議只是一個地址協議,並不保證資料包的完整。如果路由器丟包(如快取滿了,新進來的資料包就會丟失),就需要發現丟了哪一個包,以及如何重新傳送這個包。這就要依靠TCP協議,其作用是保證資料通訊的完整性和可靠性,防止丟包。

3. TCP 協議

TCP屬於傳輸層,是一種面向連線的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通訊協議。網際網路絡的具體通訊過程透過TCP協議來實現,包括三個步驟:

① 建立TCP連線通道(三次握手);

② 傳輸資料;

③ 斷開TCP連線通道(四次揮手)。

這就是俗稱的“三次握手,四次揮手”。

所謂三次握手,即建立TCP連線,是指建立一個TCP連線時,需要客戶端和服務端總共傳送三個包以確認連線的建立。

握手過程中傳送的包裡不包含資料,三次握手完畢後,客戶端與伺服器才正式開始傳送資料。理想狀態下,TCP連線一旦建立,在通訊雙方中的任何一方主動關閉連線之前,TCP連線都將被一直保持下去,斷開連線則透過四次揮手完成。

整個過程如圖6-2所示。

圖6-2 TCP的“三次握手,四次揮手”傳輸過程

4. 萬網之網

1973年問世的TCP/IP協議至今仍然是全球網際網路得以穩定執行的保證。它使資訊傳輸的可靠性完全可由主機裝置保障,而與連線這些主機的網路硬體的材質和形態無關。

我們把第一代網際網路,即現在所處的網際網路叫作資訊網際網路,因為資訊在其技術下能夠更好更快地傳輸。縱觀我國現在的網際網路巨頭“BAT”(百度、阿里巴巴和騰訊),它們的主要業務均與資訊傳播息息相關,這也正好反映了資訊網際網路階段的時代特點。

TCP/IP協議的發明者——文特·瑟夫(Vinton Cerf),因與羅伯特·卡恩(Robert Kahn)設計了TCP/IP協議和網際網路基礎架構而被共同稱為“網際網路之父”。基礎架構決定了什麼可以做,什麼不可以做,再由此決定了具體的種種形態。在網際網路中,基礎架構的重要性同樣不言而喻。

作為網際網路的底層技術與底層協議,TCP/IP協議像是專門為資訊網際網路而設計的。它構建了網際網路的基礎架構,簡單的協議規定了資料包如何在網路中進行傳輸和交換,使其脫離了其他約束。這保證了網際網路的迅猛發展,使得萬網之網得以實現,使得資訊得以自由傳輸。

區塊鏈:一種新底層協議

如果說TCP/IP協議作為底層技術構建了資訊網際網路中的基礎架構,那麼現有的區塊鏈公鏈就與資訊網際網路中的TCP/IP協議相似,是一種底層協議。這個底層協議會擴充套件到大資料、物聯網、人工智慧等領域,從而構建整個區塊鏈生態,未來的顛覆也許將會從這個底層開始。

1. 區塊鏈的知識圖譜

區塊鏈實際上是門技術,是實現了資料公開、透明、可追溯的產品的架構設計方法,這種意義上的區塊鏈是廣義的。從架構設計上來說,區塊鏈可以簡單地分為三個層次:協議層、擴充套件層和應用層。區塊鏈的底層技術可以從區塊鏈的知識圖譜來理解,整個架構設計圖如圖6-3 所示。

圖6-3 區塊鏈架構設計圖

(1)協議層

協議層是區塊鏈最底層的技術。這個層次通常是一個完整的區塊鏈產品,類似於計算機的作業系統,它維護著網路節點,僅提供APIa來呼叫。這個層次是網路的基礎,構建了網路環境、搭建了交易通道、制定了節點獎勵規則等。

在區塊鏈應用中,協議層是現階段開發者聚集的地方,也是比特幣、萊特幣及以太坊代表數字貨幣背後的基礎協議。比特幣和以太坊,是最為大眾所熟悉的兩個底層。

最早的區塊鏈開發便是基於比特幣的區塊鏈網路開發。比特幣是全球使用最廣泛的和真正意義上的去中心化區塊鏈應用。就區塊鏈應用來說,比特幣就是世界上最強大的錨,擁有最大的權威性。而除了比特幣外,以太坊則是目前在區塊鏈平臺最吸引眼球的應用。以太坊是一個圖靈完備的區塊鏈一站式開發平臺,採用多種程式語言實現協議,採用Go語言編寫的客戶端作為預設客戶端,基於以太坊平臺之上的應用是智慧合約,這是以太坊的核心。

(2)擴充套件層

擴充套件層,類似於計算機的驅動程式,是為了讓區塊鏈產品更加實用。“ 智慧合約”是典型的擴充套件層面的應用開發,除去智慧合約,還有解決區塊鏈底層問題、提高區塊鏈計算速度的快速計算,以及各類資訊保安、資料庫等技術應用。從這個層面來看,區塊鏈可以架構和開發任何型別的產品,不僅僅是運用於金融行業。

(3)應用層

應用層類似於計算機中的各種軟體程式,是普通人可以真正直接使用的產品,也可以理解為B/S架構a的產品中的瀏覽器端,通常和各個具體行業結合起來。這個層面的應用目前較少,市場亟待出現這樣的應用,也是區塊鏈未來發展的一大方向。人們現在使用的各類輕錢包(客戶端),應該算作應用層最簡單、最典型的應用。

2. 類“TCP/IP 協議”的存在

在TCP/IP協議出現之前,每個網路只能在網路內部的計算機之間互聯通訊,不同的計算機網路是一個個資訊孤島,它們之間不能通訊直到1974年,研究人員設計出連線分組網路的協議,其中就包括著名的TCP/IP——網際互聯協議IP和傳輸控制協議TCP。這才將這些孤島連通起來,構成現在的因特網(Internet)。

而區塊鏈技術,就是網際網路結構中類TCP/IP協議的存在,也可以說,區塊鏈作為一種底層協議,與TCP/IP協議共同構成網際網路應用協議中最核心的兩個協議。

區塊鏈本質上是一個去中心化的賬本系統,具備去中心化、開放性、資訊不可篡改、可程式設計等特點,可作為一種底層儲存與傳輸協議。從協議層到擴充套件層、應用層,它的價值也許會和當年的TCP/IP網路協議一樣,會成為一種底層,在這個底層基石之上構建出一個新生態,並且像TCP/IP協議一樣將目前區塊鏈世界的“孤島”連通起來。

因此,聯盟鏈與公有鏈之間,比特幣與以太坊之間,以及其他區塊鏈網路之間,也許並不是一個你死我活、贏家通吃的局面,而是會透過構建不同區塊鏈之間的價值傳輸協議,形成一個統一的區塊鏈——互聯鏈(Interchain)。

同樣,互聯鏈也會像網際網路的物理層、網路層、傳輸層、應用層的層級設計一樣,根據功能定位的不同、應用場景的不同、共享賬簿開放許可權的不同,而演化為不同層級的協議。這些協議可能也會構成新的協議簇,再演變成為基礎協議,促進區塊鏈的迅速發展。

區塊鏈:從資訊網際網路到價值網際網路

建立在TCP/IP協議基礎上,網際網路打破了資訊傳遞的障礙,讓我們進入了資訊自由傳遞的時代。這一點已經被時代所確認,那麼區塊鏈帶給我們的本質改變又是什麼?有一點不能忘記:它是一個去中心化的賬本系統。

在這個去中心化的賬本系統裡,有一個最核心的特點,那就是共識機制,它是區塊鏈區別於網際網路最鮮明的地方。共識機制是社羣都認可的事情,它本質上是一種價值觀。

網際網路是A告訴B某件事情發生了,兩者之間是一種弱關係。區塊鏈是A跟B一起來搞定某件事情,兩者之間是一種強關係。區塊鏈具有天然的價值社交,它能夠讓部分資訊網際網路向價值網際網路過渡。在這其中,它扮演了一種新引擎的角色,促成部分資料從資訊傳輸到價值傳輸。

1. 價值網際網路的開始

世界經濟論壇釋出的白皮書《實現區塊鏈的潛力》指出:“ 區塊鏈技術能夠催生新的機會,促進社會價值的創造與交易,使網際網路從資訊網際網路向價值網際網路轉變。”

所謂價值網際網路,就是人們能夠在網際網路上,像傳遞資訊一樣方便、快捷、低成本地傳遞價值,尤其是資金。

而想要在網際網路上進行價值交換,則需解決三個問題:

(1)如何確保價值交換的唯一性?

(2)如何確立價值交換雙方的信任關係?

(3)如何確保雙方的承諾能夠依靠網路的自治機制(智慧合約)而自動執行,無須可信第三方的介入?

無疑,價值是一個很難交換的東西,因為價值的核心是大家有一個共識。資訊網際網路階段只是交換資訊,但到了現階段,大家卻希望能夠交換價值,達成共識是異常艱難的。而我們已經知道,建立在隨機數學演算法之上的區塊鏈技術可以使得網路達到這樣一種共識。

2. 價值網際網路的特徵

價值網際網路是網際網路價值(數字貨幣或商品)基於區塊鏈協議形成價值互聯鏈,實現網際網路價值的真實體現與透明轉移,因而價值網際網路的特徵由區塊鏈特徵所決定。在區塊鏈技術下,我們可建立價值網際網路——一個基於新的信任機制的高效、可靠的價值傳輸體系,這種能力來自區塊鏈的設計。

區塊鏈是一套技術體系,使用密碼學原理連線稱為區塊的記錄並同時保障其安全,從根本上防止資料被篡改。這是價值網際網路的最基本特徵,資料決定價值,價值不可更改。因為人類的價值觀過於虛無,所以我們用資料來進行鎖定。這套體系尤其適用於有效的、可驗證的和永久的記錄交易。

但這只是價值網際網路的基本特徵,也是傳統網際網路的深化與過渡。價值網際網路更重要的特徵是社羣的共同行動性,也就是大家基於以上價值去完成一個共同目標。那麼,怎麼來保證大家一起完成某件事情呢?在價值網際網路的這套體系中,不容忽視的特性有以下五點。

① 資料不可篡改。區塊鏈不會被偽造,資訊高度透明,這解決了資訊保安問題,更重要的是,每一筆交易都是一次價值觀的確定。

② 利益趨同性。既然要社羣來完成一個目標,那就需要共享利益,這也是為什麼區塊鏈專案要以貨幣作為連線紐帶的一個核心原因(存在爭議)。

③ 共識機制恆定。從一開始就要確定一個共識機制,共識一旦形成,就很難進行更改,良好的共識是區塊鏈發展的強大驅動力。

④ 去中心化。價值網際網路的顯著特徵是去中心化,即交易雙方不需要中心化的第三方的信用背書或助力就能直接完成交易。這也是基於區塊鏈的價值網際網路的顯著特徵。

⑤ 價值宗教化。價值網際網路以社羣作為基礎,除了利益趨同外,遠大的目標同樣重要。比特幣的原教旨主義者就具有一定的宗教色彩;“創世主”中本聰挖出了第一批比特幣,他是比特幣信徒的信仰所在。與其說人們在擁護信奉比特幣與區塊鏈,在某種意義上不如說是當傳統無法適應需要,人們對一種公開公平、自由透明的技術追求。

3. 價值網際網路的應用

無論是在物聯網、金融、智慧裝置,還是在醫療、教學、檔案、司法、版權,甚至家庭娛樂等領域,區塊鏈都能夠發揮核心價值,成為多個應用領域的基礎。

以金融領域為例,在區塊鏈的影響下,金融領域可能迎來最大的顛覆性改變。

首先,區塊鏈可以為交易雙方直接提供端到端的支付服務,其間不涉及中間機構。

其次,再以小額跨境匯款為例,如果基於區塊鏈技術構建一套通用的分散式銀行間金融交易系統,為使用者提供全球範圍的實時服務,跨境匯款將會變得更加便捷。

再次,從巨集觀來看,區塊鏈新技術能夠改變經濟金融活動的搜尋成本、匹配效率、交易費用、外部性和網路效應。從微觀看,其也能改變影響企業內部的資訊管理、激勵約束機制等。

最後,從社會來看,大資料技術支援下,區塊鏈所帶來的價值觀念將會更加促進共享金融局面的形成。作為一種去中心化機制和信用共識機制,在趨同的利益下,區塊鏈公開透明的技術、自由平等的價值理念,將會構建資源共享、要素共享、利益共享的金融模式。

網際網路的出現和普及,算力的爆發式增長,使人們在網路上構建點對點的連線變得異常容易。相較於網際網路使資訊傳輸變得簡易,區塊鏈是以一種完全開放的資料區塊的資訊鏈條形式出現,實現點與點之間的價值傳遞,由此成為新的引擎,開啟了價值網際網路時代。

結語:互信社會的形成

千萬年來,人類文明之間的資訊傳達因空間被侷限,資訊只能傳達到身邊一部分人的耳朵裡,而資訊網際網路改變了這一切。與此類似,千萬年來,人類之間的互信也只是在少部分人之中產生,而價值網際網路(區塊鏈)可能改變這一切。處於價值網際網路之中,區塊鏈技術讓網路中的每一個人天然互信。區塊鏈資料是公開而透明的,區塊鏈技術的防偽、防篡改等特性使每一個人都在區塊鏈網路中建立了自己的誠信節點。在社會與技術的監督下,一旦某人作惡,將會迎來智慧合約下的公開懲罰。

久而久之,在利益與價值的趨同下,這種公開與懲罰深入人心,潛移默化中,人人都把建立自己的信用中心當作了一種習慣,最終這種習慣成為一種約定俗成的道德規範。即技術成為解決社會信用問題的一劑良藥,區塊鏈技術重塑了價值體系,也重塑了道德體系。

一言以蔽之,TCP/IP協議讓我們進入資訊自由傳遞時代,而區塊鏈技術則將把我們帶入互信時代,在這個時代裡,利益趨同,講信修睦是更重要的價值共識。

因為資訊網際網路,人類社會已經發生了翻天覆地的變化;因為價值網際網路,人類社會也必將迎來一場更完美的革命。如同TCP/IP協議讓資訊網際網路發揚光大,區塊鏈的產生和成熟也將首先在法律、金融、合約等領域發揮功用,最終形成一個人人互信的社會。

文末思考題

我們已經從資訊網際網路時代走向價值網際網路時代,未來有沒有可能出現一種把各區塊鏈網路之間連線起來的協議(即所謂的“互聯鏈”)?

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