什么是分布式账本?
了解比特币如何运作的第一步是熟悉“分布式账本”的概念。
在上一课中,我解释了比特币是如何成为中本聪创建的一种新型记录保存系统,以便能够在互联网上转移资金。
比特币是一种创造数字货币的新型系统,旨在实现两个主要目标:
- 防止双花问题
- 在没有像银行这样的中心化金融机构的情况下实现第一个目标。
比特币通过使用一种创新的方法来记录交易记录并不断保持其准确性,从而实现了这两个目标。
什么是账本?
为了了解比特币的方法,让我们回顾一下数字交易如何与传统银行合作。
为了防止双重支出,需要一个分类帐。
分类帐跟踪帐户余额。
在比特币之前,这个账本总是由像银行这样的中心化金融机构存储。
让我们更深入地研究一下为什么首先需要银行。
解释这一点的一个很酷的方法是展示一个尝试在没有银行的情况下执行数字交易的示例,并查看潜在的 sh*tshow 是如何发生的。
如果 Ursula 和 Molly 将自己的账本副本保存在自己的计算机上,而不是依赖银行呢?
当美人鱼莫莉向独角兽乌苏拉支付她神奇的纸杯蛋糕时,他们都更新了他们的数字分类账(文本文件)。
如果 Ursula 和 Molly 都相互信任并承诺保持他们的分类帐准确,那么这种方法可能会奏效。
但是,如果厄休拉和莫莉互不信任怎么办?
如果 Ursula 是阴暗的并编辑她的分类帐以显示她从未收到 Molly 的付款并试图再要求 1 美元怎么办?
想象一下 Ursula 指责 Molly 不付款并通过截取她的分类帐并将其发送给 Ned 来提供证据。
莫莉拒绝了她的指控,并声称她在撒谎,并通过发送她的账本屏幕截图来证明这一点,该屏幕截图清楚地表明 1 美元已转移给她。
谁的账本是对的?!
这将是一个永无止境的争论。他们永远不会就谁在说真话达成一致。
这就是为什么您需要像银行这样可信赖的第三方。
银行处理交易记录,因此各方可以就谁真正拥有什么达成一致。
但我们不想依赖银行。我们需要一个不同的解决方案。
这是一个想法……
如果他们与另一个朋友共享账本怎么办?
所以让我们添加北极熊巴勃罗。
现在我们有一个由三个朋友组成的网络,而不仅仅是两个。
当 Molly 向 Ursula 付款时,每个人的账本都会同时更新。
在这种情况下,如果 Ursula 试图指责 Molly 不付款,通过向她的账本显示$0 余额,它将与 Molly 和 Pablo 的账本不同。
Ursula 将很难证明她是对的,因为 Molly 可以要求 Pablo 与他们两人分享他的账本截图。
三分之二的分类账显示厄休拉有 1 美元的余额。
他们的账本与她的账本不一致。
看到大多数账本显示 Ursula 有 1 美元的余额,Molly 和 Pablo达成共识并同意他们的账本是正确的,而 Ursula 的账本是不正确的。
感觉到失败,乌苏拉承认她篡改了她的账本。
现在每个人都一致认为,莫莉确实将她 1 美元的所有权转移给了厄休拉,这意味着厄休拉确实有 1 美元的余额。
为了希望 Molly 和 Pablo 将来仍会从她那里购买纸杯蛋糕并赢回他们的信任,她删除了她的分类帐并要求他们提供他们的分类帐版本的副本,以便所有三个分类帐恢复同步。
这是分布式账本的一个例子。
不仅仅是一个人持有分类账,它分布在不同位置的多个人身上。
(从技术上讲,由于分类帐存储在计算机上,因此它分布在人们拥有的多台计算机上。🤓)
什么是分布式账本?
分布式账本之所以有效,是因为每个人都持有 SAME 账本的副本。持有账本的信任的人越多,它就会变得越强大。
“分布式账本”是一种跨多个位置而不是单个中心位置复制和存储的账本。
有了分布式账本,银行就不再需要保存记录了。相反,每个人(集体)都是银行!
这就是比特币所采用的方法。
比特币背后的核心思想是创建一个所有人都可以访问的单一分布式交易账本,世界上任何人都可以随时查看余额并提交交易,但账本不受任何个人、公司或政府。
换句话说,“分布式账本”是“无需许可”并在“去中心化”基础上维护的。
实际上,这说起来容易做起来难。让我们看看为什么……
在上面的例子中,因为他们都是朋友,所以熊猫巴勃罗持有账本的副本,即使他不是交易的一部分。
但是,如果没有他,就不会就正确的分类账达成协议。阴暗的厄休拉可能会尝试更多不诚实的交易。
但如果他们不是朋友呢?为什么 Pablo 会努力在他的计算机上存储分类帐副本并帮助验证交易,而对自己没有任何好处?
虽然网络上只有三个人在分布式账本上跟踪交易是很容易管理的,但如果有成千上万的人想要加入网络并互相汇款怎么办?
你可以开始想象出现的挑战。
比特币的网络是完全公开的,任何人都可以参与。而公共分类账允许更多的参与者。这可能会加强分类帐,它也向试图破坏分类帐的更多阴暗参与者敞开大门。
当很多人拥有同一份账本的副本时,就很难作弊。但这并不意味着作弊者仍然不会尝试。
在这成千上万的人中,可能会有一群阴暗的 Ursulas,所以你需要很多 Pablos 来确保每个人都使用准确的分类帐。
如果有更多像厄休拉这样的人呢?如果有成千上万的阴暗乌苏拉在编辑他们的账本怎么办?
不像 Ursula、Molly 和 Pablo 可能彼此认识和信任,拥有像比特币这样完全开放和公共的网络,你几乎不能信任任何人。
因此,对于分布式账本,挑战如下:
- 你如何激励其他不进行交易的人在他们的计算机上保存一份分类账并不断检查以确保交易准确且没有人作弊?
- 如果你有一千台不同的计算机上浮动着同一个分类账的副本,而没有人负责,你如何确保所有副本都是相同的,同步更新,并且只反映诚实的交易?
换句话说,你如何让一群彼此不认识、彼此不信任的人协调并就哪个账本是准确和真实的达成共识?
共识被定义为就以下问题的答案达成的普遍共识:
“大家都遵循哪个版本的账本?”
成千上万的人都持有自己的账本副本,其中一些人,例如 Ursula,可能进行了恶意编辑,需要什么共识机制才能让每个人都同意“正确的账本”以保留副本并遵循?
比特币的特别之处在于它如何弄清楚如何让这数千台计算机实时同意持有哪个分类账。
中本聪想出了一个技术解决方案来克服使用分布式账本的这些挑战,它被认为是改变游戏规则的!
为了理解 HOW,我们需要深入了解比特币。在下一课中,我们将从比特币系统的高级概述开始。