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区块链的应用为什么这么难?出路在哪?

作者:魏先华, CECBC区块链专委会受聘专家、中国科学院大学经济与管理学院教授、博士生导师、中国科学院大学数字经济与区块链研究中心主

 

什么是区块链技术

比特币区块链技术是支撑比特币的一系列技术与管理方法的总称。区块链技术是在比特币区块链技术基础上推广发展起来,包括防篡改的加密技术,实现去中心化并形成共识的机制,促使全员参与的激励办法等。

理解比特币支付的实现过程是学习区块链技术的捷径。

传统电子支付的实现是依赖中心化机构(如支付宝后面的蚂蚁金服的支付子公司,微信支付后面腾讯的支付支公司)的账务系统,通过控制每个账户的余额来实现电子支付。账户系统是传统支付的关键。

下面我们看看比特币支付是如何实现的?

比特币支付系统如何防篡改

比特币支付在没有中心化机构服务的前提下,采用的是把比特币支付的所有交易全部记录下来。实现的方法是每个参与者都把与自己有关的交易,经过电子签名并打上时间戳后全部发给所有其他的参与者,每个参与者收到所有其他参与者发来的交易后,先验证其他参与者的电子签名,再把这段时间的所有交易按照时间戳的顺序,以及如下区块链的方式链接每个交易:

每个参与者在这段时间内的所有交易都用这种区块链的形式组织数据,这个哈希值是前一个交易数据、时间戳和以前的哈希值等信息的哈希值,因为哈希函数的巧妙设计,如果交易数据等信息改动一点点,哈希值就会不一样,所以如果交易等数据被篡改,通过比对期哈希值就很容易发现,要不被发现就必须篡改整个链条中的数据。所以,交易数据越多、时间越久那篡改后不被发现的成本就越高。

区块链技术就是通过这个模式来防篡改的。所以说区块链技术防篡改不是说完全不能改,而是说要实现改了后不被发现,你要付出的成本很高,高到你不想去篡改。

比特币支付系统在无中心化机构的情况下,如何保证交易的可信性?

这样每个参与者都有了一份自己版本的这段时间的账本(所有交易数据),因为在互联网上,每个参与者的处理能力(电脑的处理速度、网络速度和联网时间等)有差别,这些账本的版本差别会很大,在没有中心的情况下,问题的关键变成用哪个版本的账本作为这段时间内公认的账本了,也就是筛选“记账员”。

这个筛选记账员的过程,其学术名称叫共识机制,也就是参与者关于账本这个事如何形成共识?比特币支付的实现过程采用了几条规则:

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