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2019 iT 邦幫忙鐵人賽

DAY 8
1
Blockchain

區塊鏈淺談:從創世到末日,上月球到落地系列 第 8

小總結:故事名詞對應與補充

廣播:
網際網路,利用錢包軟體(比特幣節點)連結上比特幣的點對點網路,接收與發送都會使用廣播的方式,發送給所有在這網路中的人。

A給B十塊錢:
這就是的『交易』的內容,會出現在許多技術文件中,不過現在許多『交易』指的並不單是錢的交易,而是可以泛指這是個觸發事件、轉移資料或是被紀錄在區塊中的內容。

分散式帳本:
比特幣區塊鏈網路中,其實只有『交易』的功能(正常使用下),把某地址(錢包)持有的比特幣(UTXO)轉給另一個地址。在比特幣中的紀錄方式就真的是一本帳本!下一篇會介紹其內容。

運算數學難題:
挖礦,Proof of Work,建立新區塊,事實上就是計算雜湊值。雜湊值的一項特性是不可預測,利用不可預測的特性,所有人都只能依序計算,讓算出的答案數值小於目標範圍。變相成為一種猜答案的行為,先得到答案的人擁有建立新區塊的權利。

網路中算力(計算能力、計算人數)越多,機率學上越快得到目標。所以當算力越高,區塊鏈網路會調整難度,價低目標範圍讓難度越高(目標值範圍越小),使出塊(建立新區塊)的時間平均在十分鐘。

廣播負責人:
礦工,就是維持比特幣區塊鏈網路的一群人。要一直開著一台電腦連網並認證與儲存所有交易。因為付出這些資源(硬碟空間、電費、網路等等),所以在挖礦的過程中,可以獲得挖礦獎勵與交易手續費。而挖礦獎勵就是貨幣發行的方式。

廣播負責群:
礦場,就是一群礦工一起運算新區塊。

當比特幣價值越高,同時吸引更多人來當礦工,越多人當礦工,運算新區塊的難度就會提升,網路總算力越高,就越難實現51%攻擊。讓比特幣區塊鏈網路越安全越可以信任,就有越多人願意使用,價值又會相對提高。

不過當礦場集中算力超過51%,就變相讓礦場有操作區塊鏈的狀況了!

51%攻擊:
現實中就是的多數決的意思。也是利用人性貪婪,讓這個區塊鏈更有信任價值的原因之一。

試想,你花了一萬元買礦機挖礦,你會隨便認可不誠實的區塊嗎(錯誤或攻擊產生的區塊鏈資訊)?其他人也是相同的,因為當你認同不誠實的區塊,自己的利益就有遭到損失的可能。

所以要實現51%攻擊,破壞區塊鏈,需要擁有51%的投票權(算力),換句話說,你需要擁有51%這個區塊鏈的成本價值,相對來說非常不值得的攻擊投資。

以上是對前面故事的補充,跟基礎技術有關的我就不另行贅述(例如:雜湊值是什麼?)。


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1 則留言

1
圓頭人
iT邦新手 1 級 ‧ 2018-10-09 11:55:08

請教
問題1.
現在,在銀行.
A有$100元,交易付了$50塊,銀行會檢查看有沒有50元,有的話,扣掉50,去到B的戶頭
那如果現在是區塊鍊的話,帳本只記錄在每個礦工那裡嗎?交易者不會有所有人的帳本交易是嗎?
那帳本記錄在每個礦工那邊,資料不會被礦工看光光嗎?

問題2.
大家都要記錄資料,但沒這麼多錢分配給大家,所以搶第一的人才能拿到獎勵,這樣理解是否有誤?

問題3
那在交易中,誰負責廣播.A付了$50,誰負責廣播給大家呢?A的電腦嗎?

seconddim iT邦新手 5 級 ‧ 2018-10-09 19:14:18 檢舉

問題1. 比特幣區塊鏈是「公開的」分散式帳本!所有交易都是公開透明的,所有礦工的帳本是一模一樣的,是全部交易的帳本!詳情可以看下一篇,有介紹比特幣中是如何儲存與使用交易與計算餘額(所有UTXO相加即為餘額)

但是也因為是公開的,所有礦工才可輕易稽核交易正確性,你無法隨意說給誰多少錢就給多少。這種公開前提才是比特幣區塊鏈可信的條件之一!

但是有些區塊鏈主打的就是「不可追蹤的交易」,例如:門羅幣(使用環簽章)、ZCash(使用零知識證明)。這兩種區塊鏈使用不同的技術,達到隱藏交易但是卻保持交易能夠稽核。

不過這次三十天應該是沒機會介紹到這兩種技術了

seconddim iT邦新手 5 級 ‧ 2018-10-09 19:32:29 檢舉

問題2.如果是指挖礦,這樣不對。
搶第一的人才能拿到獎勵並不是因為沒這麼多錢,而是為了讓分散式網路所有參與者得以個得「共識」(可以說成同步資料)的一種手段。

舉個例子:立法院今天每個立委都搶著發言提案,那到底要先表決誰的呢(表決要時間、要按照順序。)?所以才透過PoW「增加提案成本,限制提案次數」,你先說出難題解答,大家就先幫你的提案立案(前提是內容正確)。

題外話:
分散式系統的「共識」一直都是個演算法議題,常見的PBFT就是一種,今天只是比特幣使用了PoW這種而已。

比特幣不用 PBFT 而使用 PoW 當然是因為有差別的啦!

seconddim iT邦新手 5 級 ‧ 2018-10-09 19:51:46 檢舉

問題3.只要將一個「合法」的交易,交給礦工,礦工就會幫你廣播出去了!一個「合法」的交易,主要包含了傳送方的地址與簽章、收方的地址。

最早以前,礦工就是今天說的全節點,現在還有分成不挖礦的全節點,只儲存少量資料的輕節點,只儲存私鑰的熱錢包等等,基本上這些都有發送交易的能力,不過細節當然有些不同啦!

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