首先我們先來研究區塊鏈最初的論文《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》，這幾天將循序介紹論文中描述的相關技術，並最終實現一個簡單的區塊鏈demo。

前言

昨天開始爆肝認真讀了一下這篇論文，實在是不得不佩服中本聰的驚人智慧，在最初的比特幣系統當中，中本聰其實並沒有發明什麼新的技術，不論是論文中使用的密碼學技術、分散式架構方面都是由現有的技術組合而成。

在網路上對於中本聰真實真份的謠傳中，有一種說法稱中本聰其實是一整個團隊。不過除非有人露面並從象徵中本聰的錢包地址交易比特幣，否則真像恐怕是永遠都不得而知了。不過如果中本聰真的是一個人的話，那區塊鏈絕對是天才思想的智慧結晶，能以相當有深度的資訊技術去成功進行比特幣這樣一場社會科學上的試驗，而且還是在匿名的情況下在真實世界中實際運作了論文中提出的區塊鏈系統。

我們在這裡借用PayPal共同創始人Peter Thiel的書《從0到1》中的一段話：

複製別人的模式比創新事物容易。
做大家都知道怎麼做的事、提供更多熟悉的東西，這是由1到n。
不過如果只複製前人的路，就無法學習到他們的精髓。
創新是由0到1。創新獨一無二，創新的時機與開創出的結果也是新鮮奇特的。

可以想見這篇論文必將被歷史所銘記，現在就讓各位與我一同參與這彷彿盤古開天闢地般的時刻吧。

論文的用詞問題

以學術論文的角度來看，該文的用字可能不是太嚴謹，例如文中常常出現的CPU power對比現在最常聽到的GPU挖礦就顯得有些格格不入，也許用計算能力之類的詞會比較恰當。甚至還有用紙筆計算比特幣挖礦是否可行的文章出現：
https://gizmodo.com/mining-bitcoin-with-pencil-and-paper-1640353309

51%攻擊

在論文開始的介紹中提到了這樣一段話:

The system is secure as long as honest nodes collectively control more CPU power than any cooperating group of attacker nodes."

也就是說該論文的區塊鏈技術是建立在一個點對點的分散式系統當中，而這些分散式系統中的節點基於某種共識演算法來達成共識進行運作，只要在網路中的正常節點的計算能力大於有惡意或不正常的節點，就可以相信系統是正常運作的。

我們回想一下Day1提到理想的虛擬貨幣無須擔心作業疏失、惡意行為，所以可以取代政府發放法定貨幣的能力，在此的前提是建立在分散式系統的惡意節點計算能力小於正常節點的基礎上，在虛擬貨幣的術語中又叫做51%攻擊。

這種事情在一些小型的虛擬貨幣中是真實發生過的，不過有惡意行為的人在目前總價值數千億、數百億美元市值的比特幣、乙太幣環境中，有可能擁有這麼龐大的算力去進行攻擊嗎？事實上目前的中國礦池掌握計算能力總和應該是大於一半的，也就是說如果整個中國的比特幣算力聯合起來是有可能攻擊整個比特幣系統的，不過這實在是扯的有點遠了，我們可以看出最初提出的區塊鏈系統還有很多需要完善的部份，各位在接觸虛擬貨幣的同時也要對風險抱有一定的警覺心。

中心化 vs 去中心化 vs 分散式

• 中心化(centralized):系統由一個中心(center)負責整個系統的溝通運作，如果中心運作出現問題或者被惡意人士掌握，則會造成整個系統崩潰或惡意攻擊。
• 去中心化(decentralized):由許多小區塊所組成，一個區塊出現問題不會對影響整體系統的運作造成太大的損失。
• 分散式(distributed):由許多具有對等能力的節點(node)直接點對點進行溝通，在該論文的情況下除非惡意人士擁有的節點數量掌握一半以上的計算能力，否則都能運作正常。

(圖片修改自[1])

相關參考資源:

[1]《On Distributed Communication Networks》
http://pages.cs.wisc.edu/~akella/CS740/F08/740-Papers/Bar64.pdf
《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》
https://bitcoin.org/bitcoin.pdf
51%攻擊
https://en.bitcoin.it/wiki/Majority_attack