書名: 區塊鏈原理與技術應用作者名: 趙其剛 王紅軍 李天瑞 王明文 成飏本章字數: 3955字更新時間: 2020-09-08 17:17:24
1.1 區塊鏈產生的背景
人類生產關系的實質是個體或組織的價值創造、價值交互與價值記錄的過程。在這個過程中,價值創造的“可信”、價值交互的“可信”與價值記錄的“可信”是有效社會活動的前提與基礎,沒有信任保證的社會關系與社會活動是無序、低效甚至混亂的,信任是人類社會生產關系得以維系并發展和進步的核心要素。
可以說人類社會的發展史就是一部個人、組織及社會的信任體系不斷發展與完善的歷史,社會信任體系的完善程度往往標志著社會發展與進步的程度。根據信任主體之間的關系,可以把信任體系劃分為無中介熟人信任、第三方信任和去中介陌生信任3類,如表1-1所示。無中介熟人信任,信任主體之間的信任關系是構建在對相互身份、交往歷史的了解和掌握的基礎之上,信任主體之間為“熟人”關系;第三方信任,信任主體之間為“陌生人”關系,相互之間的信任依托于對第三方中介的信任,對第三方中介的信任程度直接影響對“陌生人”的信任程度;去中介陌生信任,信任主體之間雖是“陌生人”關系,但相互之間構建信任關系并不依賴于第三方中介,信任的構建將依賴于新的模式與機制,如依托軟件算法與機器。
表1-1 3類信任體系

在原始社會時期,部落文明信任體系是構建在熟人社會基礎之上的無中介熟人信任。即使在今天,同鄉信任、同學信任、戰友信任等,個體之間的信任很多都是構建在對相互歷史的了解和掌握的基礎之上,因而均屬于無中介熟人信任體系。
現代社會的發展,在社會關系建設方面一個非常重要的成就是第三方信任體系的大規模建設與不斷完善。不管是個人,還是組織,在各項社會活動中,無不需要這些第三方信任體系的支持。公安機關及工商部門為個人、組織提供身份可信,教育機構為個人提供學歷可信,銀行、證券交易所、房產管理局為個人提供資產可信,各類公共市場、電子商務平臺為個人提供交易可信……
無中介熟人信任和第三方信任為人類社會關系的發展和進步做出了重大貢獻,在人類社會今后的發展過程中,這兩類信任體系仍將繼續發揮重要作用。但在互聯社會的今天,這兩類信任體系的構建在成本及效率方面漸顯不足,而區塊鏈的橫空出現,則展示了人類可以構建一種新型的社會信任體系,即去中介陌生信任。
1.1.1 傳統信任體系的局限
在無中介熟人信任體系中,信任主體需要對價值交往對象的身份、交往歷史進行了解和掌握,這種了解和掌握是構建在與交往對象的長期相識、相處及價值頻繁交互的歷史信息基礎之上的,因而這類信任體系呈現如下特點。
①信任的基礎是熟人社會形成的歷史信用記錄。
②信任的建立需要投入大量時間、精力,甚至情感等。
③信任范圍有限,價值交互對象數量有限。
無中介熟人信任體系的特點決定了其信任范圍、作用范圍有限,并且信任成本高昂而低效,因而現代社會主要發展了更具效率的第三方信任體系。相較無中介熟人信任體系,第三方信任體系具有如下特征。
①信任主體的價值交互范圍大大擴展,由原來價值交互對象極其狹窄的熟人群體擴展到廣泛的陌生人群體。
②由對價值交往個體的信任轉變為對第三方中介的平臺信任。
③第三方中介平臺的信任構建能力決定了個體對價值交互對象的信任水平。
第三方信任體系極大地提升了信任構建效率,擴大了社會影響范圍,并顯著地簡化了價值交互主體間的信任建立過程,這對現代經濟社會的跨時空融合和效率提升發揮了基礎性作用。在這種情況下,社會信任體系構建的責任及風險由價值交互主體轉移到了第三方信任中介。如覆蓋人們日常生產、生活的方方面面,有效保證社會生產、人們生活價值交互秩序的國家信用體系,就有強大的國家政權作為保障;一個好的商業公司、交易平臺,其信任體系的構建依托于其先進的技術設施、專業的管理能力、良好的服務歷史和口碑。
第三方信任體系是當前社會的主體與主流信任體系,構成了現代社會治理的基礎框架,但第三方信任體系仍有其局限性,主要表現在以下兩個方面。
一方面,第三方信任體系的構建成本依然高昂。每一個成功的第三方信任平臺,必須經過長期的團隊努力、資金投入、精心經營,方可持續運營與服務,因而依托第三方信任平臺的價值交互必然需要承擔由此帶來的高昂的交易成本。
另一方面,第三方信任體系的信任風險廣泛存在。由于第三方信任體系將原來由價值交互主體花費大量成本構建信任的責任轉移到了第三方中介平臺上,而第三方中介平臺本身在資源投入、信息獲取和運營管理能力方面的局限,以及自身潛藏的中介發展風險,均可能造成第三方信任的削弱甚至喪失。
第三方信任體系的局限性使人們有了探索新的信任體系的動力,特別是在互聯社會大背景下,如何結合互聯網構建高效率、低成本的信任體系就是一個值得研究的問題。
1.1.2 互聯社會發展的瓶頸
近20年來,互聯網的廣泛應用與發展,使人類對“信息”的創造、傳播與利用的自由獲得了空前的釋放,“信息”的自由已極大地擴展了信任中介服務的時間與空間范圍,基于互聯網的跨時空互聯社會已逐步形成。當前,在互聯社會的各個領域之間進行“信息”的高效傳播、利用往往要通過信任中介——互聯網企業。
目前,互聯網行業的用戶服務規模與服務能力都在高速發展,相對于其他行業,更易形成行業壟斷,其根本原因主要在于如下兩點。
第一,當前互聯網企業構建的信任體系仍屬于傳統的第三方信任體系,互聯網企業信任的來源仍主要依托互聯網企業自身的品牌、實力、運營和服務能力,用戶選擇互聯網平臺進行價值交互的主要依據仍是對第三方中介平臺的信任程度。高信任度的互聯網平臺更容易獲得用戶的選擇。由于互聯網的運行不受時間和空間的束縛,因而“強者恒強”的生態法則在互聯網企業中表現得尤為顯著。
第二,互聯網零邊際成本的擴張與規模經濟效益顯著,使互聯網企業更容易采取免費、補貼等營銷政策加速規模化用戶的集中和行業壟斷的形成。
如果互聯網行業出現壟斷局面,就會對互聯社會的發展極為不利。一方面,壟斷將造成不公平競爭,會抑制互聯網領域的創新;另一方面,壟斷了的互聯網企業并不利于互聯社會信任體系的構建,因為壟斷的互聯網企業仍然受傳統第三方信任的局限,而且壟斷會使互聯網企業滋生腐敗。
顯然,互聯網行業的大發展,得益于傳統第三方信任的賦能,但壟斷一旦形成又會增加第三方信任體系的風險,并可能在相當程度上阻礙互聯社會的創新。因而,互聯社會需要發展一種全新的信任體系,以打破壟斷格局,并推動互聯社會創新與信任體系的持續優化與完善。
1.1.3 區塊鏈“信任”的發展
公鑰體制作為現代密碼學的重要成就,已成為現代信息網絡的安全基礎設施。公鑰體制的顯著成就是提供了在開放網絡基礎上的去中介安全信息傳輸。公鑰體制中加密通信主體包括兩個密鑰:一個公鑰和一個私鑰。公鑰類似于通信主體的地址,是公開的,可以為任何其他通信用戶獲知;而私鑰則相當于房門鑰匙,由加密通信主體獨自掌握。發送信息時,發送方使用其私鑰簽名,由于僅能被其公鑰解密,因此任何接收方均可以根據該公鑰推斷信息是由該公鑰所對應的私鑰持有者發出的,并且不能抵賴;接收信息時,發送方使用接收方的公鑰進行加密,由于信息僅能由公鑰所對應的私鑰所解密,因而可以確保信息僅能由該公鑰所對應的私鑰持有者所接收。公鑰體制保證了在一個開放性網絡(如互聯網)中,去中介陌生信任的端對端通信的可靠性和安全性。
P2P(Peer to Peer)網絡(即對等網絡)是一種在對等者(Peer)之間分配任務和工作負載的應用架構,是對等計算模型在開放式系統互聯(Open System Interconnection, OSI)應用層形成的一種組網或網絡形式。P2P網絡與目前網絡中占據主導地位的客戶端/服務器(Client/Server,C/S)模式的一個本質區別是,整個網絡結構中不存在中心節點(或中心服務器)。在P2P網絡中,每一個節點大都同時具有信息消費者、信息提供者和信息通信等3個方面的功能。從計算模式上來說,P2P網絡打破了傳統的C/S模式,使網絡中的每個節點的地位都是對等的。每個節點既充當服務器,為其他節點提供服務,同時也享用其他節點提供的服務。P2P網絡使網絡中不再存在能單獨控制網絡功能與服務的超級節點,打破了單一主體對網絡的獨立控制,并且因為具有更優質的通信性能和更穩定、更安全的持續服務提供能力,而成為去中介陌生信任網絡理想的基礎通信平臺。
P2P網絡與公鑰體制事實上已為互聯網絡環境下去中介陌生信任奠定了兩大基礎,但僅有二者只能在有限單一的環境下發揮定制性用途,并不能形成系統性、生態性的信任體系。2003年,戴維克(Dwork)、納爾(Naor)、拜克(Back)、維斯努穆斯(Vishnumurthy)等結合“虛擬貨幣”系統應用提出和發展的工作量證明(Proof of Work,PoW)共識機制,使一個系統性的去中介陌生信任體系的雛形開始出現。2008年,中本聰(Satoshi Nakamoto)提出并實施了基于工作量證明的加密“虛擬貨幣”系統——比特幣系統。比特幣系統的成功,驗證了基于P2P網絡、公鑰體制及工作量證明共識機制構建統一的公共賬本,從而構建出一個去中介陌生信任體系,不僅在理論上可行,在實踐上也是可行的。工作量證明共識機制,實際上確保了在開放的P2P網絡上,用戶基于公鑰體制生成統一的公共賬本,為一個由陌生主體構成的開放網絡構建一致性、系統性的“可信數據”提供了保證。
比特幣系統通過生成和維護公共賬本所采取的系列技術方案,讓人們認識到了如何在一個去中心化、去中介的陌生主體環境中構建一個高敏感、高安全、高可信要求的經濟信號的技術方案,而維塔利克·巴特林(Vitalik Buterin)在 2013 年提出以太坊智能合約技術機制,將這種基于P2P網絡、公鑰體制和工作量證明共識機制,構建去中心化、去中介統一公共賬本的整套技術方案轉變為一個底層技術,即我們現在所知道的技術概念——區塊鏈。在區塊鏈中引入具有開放編程能力的智能合約機制,使以太坊具備了圖靈完備的計算支持能力,并實現不受限制的內部交易存儲容量,使去中介陌生信任體系的搭建具有了系統性的架構,從此區塊鏈就具備了作為互聯社會環境下構建新型信任體系基礎架構的能力。
上述各類信任體系的特點如表1-2所示。
表1-2 各類信任體系的特點

- Mastering OpenLayers 3
- 深度實踐OpenStack:基于Python的OpenStack組件開發
- CMDB分步構建指南
- Mastering JavaScript Object-Oriented Programming
- Linux C/C++服務器開發實踐
- Mastering QGIS
- Android Development with Kotlin
- 數據庫系統原理及MySQL應用教程
- PHP 編程從入門到實踐
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- YARN Essentials
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- Learning AndEngine
- PySide 6/PyQt 6快速開發與實戰
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