网站 设计风格,免费网站大全下载,wordpress 添加rss,网络营销未来有哪些发展趋势用算法解决难题——区块链技术的雏形 构造出一个完美的、可以解决问题的“拜占庭容错系统”是一个不小的挑战。而且构造出来以后#xff0c;其是否真的有效#xff0c;能否经得起时间的考验与各方的质疑#xff0c;这些都关乎着这个系统未来的命运与其创造群体的声誉。 2008… 用算法解决难题——区块链技术的雏形 构造出一个完美的、可以解决问题的“拜占庭容错系统”是一个不小的挑战。而且构造出来以后其是否真的有效能否经得起时间的考验与各方的质疑这些都关乎着这个系统未来的命运与其创造群体的声誉。 2008年冬季美国MIT麻省理工学院的密码学及密码学政策战略的邮件讨论组中一位澳大利亚的企业家James A Donald詹姆斯·A·唐纳德就对一位声称构造出了一个点对点的、不需要第三方权威认证的e-cash(电子现金)支付系统提出了质疑。而他的理由就是对方设计的P2P系统不能够解决“拜占庭将军问题”。 在邮件中他挑剔地说道: “我们的确真的非常非常需要这个系统但我所担忧的并不是信任的问题而是如何获取一个全局共享的图景借由此点而获取一致性的问题。每个人都知道X这并不足够。我们需要让每个人都知道‘每个人都知道X’。而每个人都知道‘每个人都知道X ’就是‘拜占庭将军问题’中分布式的数据处理最难解决的问题。尤其是当X是非常庞大的数据时……”言下之意他并不清楚或不确信这个去中心化的系统如何解决拜占庭将军的难题。 仅仅在一天之后他就收到了原作者(中本聪)的回复一封简洁、优雅的邮件解释了在这个系统中破解“拜占庭将军问题”的算法。 “工作量证明链” proof-of-work chain正是我解决“拜占庭将军问题”的方案。我将在那个语境中对它进行重新表述。 一群拜占庭将军人手一台电脑想用字符串模式匹配的方法暴力破解国王的WiFi密码当然他们已经事先获取了组成密码的字符串的长度。一旦他们开始模拟网络发送数据包他们必须在一个限定的时间内完成破解工作并清除服务器和电脑上的记录否则他们就会被发现那就麻烦了。只有当绝大多数将军在同一时间发起攻击和破解这样才能有足够的CPU(中央处理器)和计算能力在短时间内完成破解工作。 他们并不特别在乎什么时候开始攻击只要他们全部同意就好。一开始的时候大家决定这样搞任何人觉得时机到了都可以宣布一个攻击时刻。而且不论是什么时候只要是第一个被听到的攻击时刻就将被确定为官方的攻击时刻。这样的话问题又来了因为网络传达有延迟和干扰如果有两个将军差不多同一时间公布了两个不同的攻击时刻那么有的人会最先听到其中一个将军发布的攻击时刻而又有些人则会最先听到另外一个将军发布的攻击时刻。 他们使用一个“工作量证明链”来解决这个问题。当每个将军接收到任何表达形式的第一个攻击时刻时他都会设置他的计算机来求解一个极其困难的“工作量证明”问题对这个问题的解答是一个哈希Hash散列里面也将包含着这次的攻击时刻。由于这个“工作量证明”问题非常难解一般而言就算所有人收到这个问题后同时求解也至少需要10分钟才能产生解答。一旦一个将军解出了“工作量证明”他将会把这个算出来的“工作量证明”向整个网络进行传播每一个接收到的人将在他们当前正在做的“工作量证明”计算的散列中附加上刚刚被求解出来的那个工作量证明。如果任何人正在计算他收到的其他的一个不同的攻击时刻他们将会转向新的更新后的“工作量证明”计算当中因为他现在的“工作量证明链”更长了。 两个小时后将有一个攻击时刻被散列在一个有12个“工作量证明”的链中。每个将军只要通过验证这条工作链的计算难度就能估算出平均每小时有多少CPU算力耗费在这上面也就会知道这一定是在分配的时间段内绝大多数将军的计算机共同协作才能生成的结果。如果“工作量证明链”中展示出来的算力足够强大可以破解国王的WiFi密码那么他们就可以在一致同意的时间内安全地展开攻击。 同步、分布式数据库和一个一致的、全局性的视野的问题如何解决“工作量证明链”就是答案。 我们可以看到这封邮件解决了下面几个问题 (1)引入一个困难的、需要10分钟求解的工作量计算限制了网络中每个时刻中被提出的进攻时刻数目。 (2)将所有求解出的“工作量证明”都逐一加入形成一个越来越长的链条一个记录着所有“参与着攻击时刻哈希计算的将军、计算的‘工作量证明’、关于‘工作量证明’的计算的总体名录”。 (3)基于这条长链得出安全的进攻时刻的答案。 引自《区块链-重塑经济与世界》第8页。
