新的启程(读书笔记9) --天才的发明

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早期信息的传播方式是口授。在口授的过程中，难免出现误差，与原版信息核对的时候，结果经常令人啼笑皆非。文字出现后，信息得以准确记录和传播。但是有些价值信息，因为保密性而不适合以文字形式传播，以防止被拦截，例如历史上经典的假设问题:拜占庭将军问题。在军队被分散成很多分支的情况下，将军们通过传令兵保持交流。如果中间出现了有私心的叛徒，会不会出现虚假信息？谁是叛徒？在命令不一致的情况下，该怎样执行？

这个例子完美表达了分布式一致性的核心问题。在互联网时代，这个问题更是特别显著，因为信息传播的速度太快了。以常见的任一搜索引擎为例，它们有很多服务器，同时记录着系统上发生的所有行为，每一条信息分别记录在不同的节点上。可是记录可能出现数据异常、信息不完整甚至相互矛盾的情况。

分布式系统不是去中心化系统。但是都要面对同一个问题:在缺乏信任的前提下如何取得一致？中本聪构造了一个极为精巧的系统“区块链”。“区块链”就是以“区块”组成的链条。如果区块链是一个实物账本，区块就是账本中的一页，区块承载的信息就是这一页上记载的交易内容。

在区块链这个记账系统中，中本聪聪明的引入了竞争记账制度，最终解决了去中心化记账的难题。解决问题的关键是竞争记账机制。

所谓竞争记账，就是以每个节点（每个参与任务的计算机）的计算能力(“算力”)来竞争记账权的一种机制。在比特币系统中，大约每10分钟进行一次算力竞赛，获胜者获得一次向区块链总账本写入一个新区块的权力。竞争获胜者完成一轮记账并向其他节点同步新增账本信息的过程就是区块产生的过程。

有计算能力才有可能成为赢家，由此可知算力的重要性。那么如何获得算力呢？判定竞争结果的是谁呢？

区块链系统是通过“工作量证明”（PoW）的机制完成的。这是比特币的共识算法。所谓工作量证明，在实际操作中，就是参与方接受任务和展示成果。参与方完成的任务多，获得的算力就多，获得记账权力的可能性越大。这种算法是“乌托邦”式的理想状态:公平，多劳动者机会多。

算力竞争是劳动，却不一定有很好的收获甚至可能因竞争落败而收获甚微。那么这个记账系统如何调动并维持参与方参与算力竞争的呢？在中本聪发明的区块链里，每轮算力竞争胜出并完成记账且获得证明的节点可以获得系统给予的一定数量的比特币作为奖励。前10分钟也许甲是赢家，后10分钟桂冠落在了巳的头上。这种平等竞争无疑保证了比特币区块链的持久魅力。而上面所提到的奖励过程，也是比特币发明者发行比特币的过程。

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我们可以看到，这个竞争机制其实是一种完美的生态，它巧妙的把竞争记账机制与货币的发行巧妙的结合在一起，在引入竞争的同时，解决了去中心化货币系统中发行的难题。这个过程就是我们经常见到的“挖矿”。

区块链自身的特点再加上这个以竞争→记账→奖励为核心的经济系统，为去中心化记账扫清了障碍。在这个系统中，节点只需要从自身利益出发，努力增强自身算力，最终造就了保护系统安全的庞大算力基础，提升了系统的可靠性。正是这套正向循环的经济系统逐渐打开了世界经济和金融的新格局，同时，比特币区块链的独特魅力也逐渐被其他领域所发现，它的跨界应用已然遍地开花。