一班[金马带你定投区块链]第一次作业：区块链的几个基本问题

在学习《精通比特币》 中英文版本，并阅读了《区块链技术驱动金融》一书后，提炼和思考以下问题作为这一阶段的学习笔记。

1. 区块链技术的核心是什么

• 哈希函数的三个特性

  • 碰撞阻力（Collision-resistance）

    定义：碰撞的定义是指对于不同的输入，产生相同的输出。碰撞阻力是指暂时无法找到两个不同的输入值，使得经哈希计算后，具有相同的输出。 这里需要注意的是，暂时没有找到，并不意味着不准在这种碰撞。

    应用：对下载文件进行验证。当我们从网上下载一个文件，往往不确定其完整性以及是否被篡改，通过特定的哈希函数，得到一段信息摘要，通过将摘要与文件上传者公布的信息摘要对比，即可确认是否有效。这里的哈希函数是以文件作为输入，以哈希函数输出作为信息摘要。

  • 隐秘性（Hiding）

    定义：​对于一个给定的输出，无法反推出其输入内容。

    应用：对于当前的一个计算结果，无法得到其对应的输出，因此不能为所欲为的设计输入内容，得到期望的输出结果。

  • 谜题友好（Puzzle-friendliness）

    求解哈希函数只能用穷举法一个一个去试，不能通过其他策略更快地得到结果。

2. 比特币的核心是什么

• 账本无法做手脚

  通过区块链的层层验证，在技术上防止了私自篡改交易的可能。这种技术实质上就是依托区块直接的链接，将当前交易与链接的区块上的账本相互比较，由此确保交易的安全。

• 比特币的总量有限

  与普通货币不同，比特币的发行总量是确定的，没有人能够通过任何手段来完成货币的超量发行。这种结果将导致：随着比特币的需求增加，比特币的市值也必然增加。

• 比特币的发行速度受控

  单个比特币的挖掘时间存在一定的随机性，但比特币网络会以2016个区块为周期，通过计算其平均挖掘时间来调整比特币网络的难度，确保每个新区块的挖掘时间在10分钟左右。这种可控的发行速度保证了总量确定的比特币在2140年发行完毕。

• 比特币与区块链

  人与人之间的金融关系需要第三方机构来完成信任、结算和规则三个方面的问题。区块链技术恰恰为上述三个问题给出了一种解决方案。

3. 区块链技术的应用

• 云存储

  SIACOIN，没有一块硬盘的云存储服务商。利用区块链技术解决备份安全、防止审查、数据加密、低廉费用和使用便捷的问题。

• 物联网

  SPARKL公司通过使用具有区块链功能的设备来与现在的设备共同确保端到端的安全性。 以往的物联网产品安全性都依赖于局部病毒防护系统，这种保护是有缺陷的。新一代的安全机制应该嵌入到电子设备和协议中。Intel公司给出了一套跟踪海鲜运输的区块链技术，让供应商和消费者完整了解海鲜的运输过程和新鲜程度。这种标签系统不再依赖中央系统进行数据交互。

• 汽车保险业

  通过传感器记录汽车真实的行驶情况和事故次数，来评估每一辆汽车保险费用的价格。通过区块链技术记录这些信息，可以避免车主的篡改，保证了保险公司的收益。

参考资料

• 《区块链技术驱动金融》
• 《精通比特币》
• Beyond Bitcoin: How Blockchains Secure the IoT