《区块链与新经济:数字货币2.0时代》,《数字货币》全新修订版,在数字货币基础上,加入当前备受关注的区块链、以太坊等技术。全面审视和剖析数字货币技术机理,系统解释数字货币与新经济的过去、现在及未来,深入探讨区块链技术的现状及应用前景。
在过去300年里,我们通过历史和现在多次见证了技术革命给人类社会和商业文明带来的变化。过去我们以为,人类是主体,技术是我们的奴隶。而如今,技术越来越像是自己的主人,区块链技术就是通过数学算法实现了一种自我证明的共识机制。
区块链并非一项独立的新技术,而是密码学、分布式网络结构、博弈论这些科学成果的有机结合。本书从区块链的起源比特币开始,向人们揭示它如何从一种实验性的点对点电子现金发展到被全世界关注并且备受争议。而比特币底层的区块链价值又是如何被发掘,从而推动比特币社区的发展超脱于比特币本身,以区块链技术应用的未来为导向发掘出互联网时代新一轮的可能性。在针对区块链这一应用架构的研究进化中,衍生出了以太坊一个通用区块链应用开发平台。它以更为强健的安全性、经济性、通用性指向了被称为智能合约的新方向。
推荐序1
观念的洗礼,现实的重构
王 巍(中国金融博物馆理事长)
区块链(Blockchain)正在成为席卷互联网和传统经济界的一股浪潮。两年前的比特币和互联网金融从业者们今天开始改头换面,在区块链应用领域寻找自己的定位。这一本新书集成了这两年最活跃的思考和实战经验,超越了布道者的信仰和激情,开拓了关注者的未来视野和创业格局。一本好书,会让我们直接登堂入室站在领域的前沿。更重要的是,这应该是中国的年轻创业者们写的第一本区块链领域的应用工具书。
每个人都会有自己的解读。对我而言,互联网实现了信息的转移和分享,区块链则保证了价值的转移和安全。区块链不仅仅是互联网底层技术层面的结构再造,也导致金融和经济应用领域更为广泛和深刻的革新,更是人类社会交往与思维模式的重要突破。本书中描绘的一系列应用场景只是混沌初开的刹那观察,伴随着无数开拓者自由畅快的发掘过程,我们的社会生活与文明进程将会出现丰富多彩的改变,这才是区块链带给我们的意义。
令人遗憾的是,最初引进的技术极客将Blockchain顺手译成了区块链,正确但只局限在表面意义上,让更多缺乏技术兴趣的群体望而却步。2016年年初,我们在相关的业界群体中开展了一个译名征集活动,即便在这个习惯了区块链叫法的群体中,仍有更多的人选择了公信链。如同当年关于互联网这一叫法超越了最初的因特网和万维网一样,更多人群的加入,会让一个更合适的译名流行起来。
2015年秋天,互联网金融博物馆专门在北京举行了区块链展览,引起几千人的关注和好评。2016年又在沈阳和西安进行了巡展。同时,我们还协助该领域的领袖企业于2016年1月,在北京举行了规模200人的区块链论坛,2月在杭州举行了规模1000人的区块链论坛,并成立了中国区块链应用研究中心,保监会前副主席魏迎宁和浙江省副省长朱从玖亲临论坛为创业者站台,给予年轻人鼓舞。
此外,我们还邀请了金融界德高望重的央行前副行长吴晓灵女士、苏宁先生分别莅临博物馆与区块链创业者座谈,并参观比特币挖矿机前六代设备。浙江省省委书记夏宝龙等一行还专门与中国区块链应用研究中心的理事们座谈。目前,上海、沈阳和贵阳等地政府也正式邀请中心落地当地。
向年轻创业者学习,观察和参与区块链产业的变化,会使这个世界变得更加有趣。我不断向同辈的领导和外行们念叨,希望有更多人一起接受这个观念的洗礼,成为重构现实的力量。
2016年5月12日
推荐序2
回溯过去,看见现在,参与未来
Vitalik Buterin(以太坊创始人)
当我在2011年第一次通过比特币发现了它背后的区块链技术时,我花了一些时间才意识到它的潜力。就像那时候的许多其他人一样,起初出现在我眼前的是作为货币的比特币,一种被我认定为必然失败的货币,因为它没有任何内在价值。但是,几周以后,我意识到它具有的真实潜力,也因此我开始积极地探索、阅读、编写、获取和花销比特币和它所相关的一切。然而,直到我2013年在以色列访问了区块链社区,我才看到了最终指引我走向创造以太坊的根本性真相:比特币的底层技术区块链,有着更为广阔的未来,并且有着远远超出点对点货币的大量应用场景。众筹、保险、金融合约、身份管理、供应链、土地登记,以及除此之外更大更多的用武之地,而地球上每周都有人在某些地方创造出了新的区块链应用场景,来提升我们生活的品质。
去中心化及密码学,作为类似于比特币与以太坊这样的系统的两大基础性模块,并不是新鲜技术。类似于BitTorrent(BT下载)的去中心化网络早在2000年初就已经存在了,而密码学家、数学家及软件工程师也已经努力了近三十年,致力于不断提升协议的先进性,从而实现从电子现金到投票再到文件传输存储等各类系统更强的隐私性、可信度保障。然而,区块链的创新,或者通俗地来讲就是中本聪在2009年所证明的公共经济共识的创新,才是那一片原本缺失的线索,它将去中心化与密码学这两股研究方向拧在了一起,然后抽一鞭子让整个行业向前跃进了一大步。
而意识形态的大环境似乎也恰到好处:2008年的金融危机刺痛了人们对于主流金融不信任的神经,也导致人们对于金融公司以及理应监管它们的政府机构失去了信心,而这也擦出了人们去寻找替代品的最初火花。2013年爱德华·斯诺登的启示则更是为原本的不信任雪上加霜。尽管到目前为止,区块链技术本身并没有出现主流的应用,但它所蕴含的去中心化精神以及将用户作为应用程序主体的程序开发思路已经深入人心:从苹果手机到WhatsApp,都开始通过用户加密的方式设计程序,从而实现即使是负责程序开发和管理的公司自己也无法破解用户设置的密码。从另一个方面而言,诞生不久的所谓共享经济1.0正在逐渐透露出失败的迹象,因为它们难以兑现最初的承诺:与其简单地去除根深蒂固的寡头中介,像Uber这样的巨头反而选择了仅仅将原本的中介换成了它们自己,而在某些情况下也并没有做得比它们的前任更好。
区块链及与其相关的技术被我总称为数字货币2.0,它们提供了一个吸引人的解决方案:相比于仅仅寄希望于与我们产生互动的对手方行为良好,我们建立的技术系统将我们所需的属性先天性地嵌入系统当中,从而实现即便是系统中的许多参与方是行为不良的,系统也仍然能够保证像我们所希望的那样正常运转。所有的交易都会以密码学证明的方式经历一次审计流程,去中心化的点对点网络将会被用于减少对于单一服务器的依赖,公钥加密能够创造一个便携的由用户控制的身份概念,整个金融系统将会被建立在一个新的体系上,在这种体系中,没有一个单独的中心化组织需要对所有其他人的资金进行监管,也没有一个单独的组织需要被相信是不会破产的,用户也不用担心被欺诈,或是遭遇卷款跑路。更为先进的数学方法,包括环状签名、同态加密及零知识证明体系,将会被用于保障私密性,保证了用户将他们所有的数据都公开并在针对数据的一些属性被验证、计算的前提下不用揭露自身隐私的那一部分细节。
于我而言,最让我印象深刻的是过去这五年来这项技术的发展速度,以及这个行业所进化的速度。从2010到2013年,关于区块链技术有许多令人激动和充满潜力的进步,许多初创公司正在逐渐形成并且尝试着在此技术之上建立一些新的东西。然而,这项技术仍然停留在它的早期阶段,关于实践应用的讨论仍然比较稀少。许多初创公司仅仅将区块链放入他们对风投公司的融资演讲稿中,并且假设着比特币的币价每年都会上涨四倍,而在某些情况下币价与这些公司的商业模式密切相关。2014年,这些模式突然间(也不可避免)开始走得颤颤巍巍,因为比特币的价格完全向三年前相反的方向发展。于是那些致力于使用区块链技术改变世界的企业家们,开始寻找一种激进的新策略来赚取他们的收益:寻找真实的应用场景,并且与真实的客户以及传统企业合作,从而将他们的应用从脑袋里的概念转化为证明概念的代码,最终成为能够被成千上万人使用的产品。事实上,参与其中的也并不仅仅是初创公司,连最初区块链技术倡导者们认为反对该技术的银行,今天反而成为了区块链应用开发的中坚力量。区块链技术正在成长,也终于成长到了一个新的时代。
然而,我所致力的通过以太坊向社会所做的贡献却恰恰与此相反:以太坊致力于创造一个高度通用化的平台,它包含了高度灵活的编程语言,从而不仅实现了各种产业的适用性,也最大程度简化了应用过程。我们所需要做的是处理好来自于区块链层上关于延展性、效率、通用性以及安全性的挑战,从而给应用开发者提供足够的自由空间以专注于完成他们自身商业逻辑的构建。在我最初想到以太坊这个点子的时候,我是觉得它会失败的,因为它看起来太完美了,从而变得不那么真实,于是我认为在一周以内就会有5位聪明的密码学家回复我以太坊白皮书的邮件,并通过一些很好的数学原理向我解释为什么它不会成功。然而最终这并没有发生,取而代之的是,经过一年零八个月的开发,这个计划上线了,并且它的区块链从那以后一直被很顺畅地运行着。链上聚集了上千名用户,每日上万笔的交易,以及超过一百个正在开发或已经上线的应用。
Clearmatics的CEO Robert Sams将这个概念很正确地总结为去中心自动化不仅仅是一个用于存储过程结果的去中心化的账本,而是一个经过过程重构了的多用途去中心化平台。它通过去中心化所重构的过程包含了金融交易的全流程、土地所有权登记的全流程以及身份记录的全过程。经过它的过程重构将实现Ronald Coase所谓的交易费的大大削减,而这交易费指的是为了明晰法律合同的细节、确保对手方的可信、记录各种结果所进行的官僚化的管理互动而产生的经济开支。也因此,人们比起与聚集化、中心化的大公司互动,更愿意选择一个去中心化的互动模式。结果就是,我们或许能够看到21世纪的经济形态更像18世纪的组织形态:一种以互相担保而取代单一公司出售保险产品;以点对点的交易形式取代第三方中心化清算金融交易和支付;甚至于以一种更为去中心化的方式来评价信任度和名誉、完成质量控制、实现产权跟踪。而同时,21世纪信息技术的极度高效也意味着我们能够以很低的消耗来实现这样的社会形态。
诚然,必然不是所有行业都会变得更为去中心化,而那些会变得更为去中心化的行业也会需要通过更为个性化的区块链结构来实现去中心化。因为每一个行业都是自身的一个特例,也因此,举例来说,就是很难去预测如何通过在以太坊上运行的去中心自动化或者智能合约,来使得建造一个几十亿美元的火箭并把它发射到火星这件事变得经济实惠。然而可能性依旧很多,同时,2016年,也正是现实世界应用场景的概念性证明开发和测试开始的一年;2017年,在某些行业,将会有2/3的应用场景不可避免地失败,但剩下的1/3将会进一步扩张成为现实世界的实用性应用,并达到几百万的用户数量,而那也会是下一阶段的开始。
我希望你会享受阅读这本关于区块链所带来的过去、现在和未来的书,并且我相信这本书将会启发你,使你亲自成为未来的一部分。
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高航
资深技术极客,中国区块链应用研究中心常务理事及浙江分中心负责人,互联网金融、财税信息化专家,鸣金网、浙金网、保全网创始合伙人。著(译)作:《数字货币:比特币数据报告与操作指南》《敏捷创新》
俞学劢
英国利物浦大学电子金融理学学士(1st Class with honour),雷丁大学ICMA Centre金融风险管理理学硕士(Distinction);拥有国有银行、外资银行、民营金融机构及私募投行等工作经历;算力宝联合创始人,并担任鸣金专栏海外新金融板块及链金社专栏作者。
王毛路
北京航空航天大学电子工程博士。曾任职中国证监会、中国上市公司协会、中信信托。曾获得证券期货行业科技进步奖二等奖、三等奖各一次,在金融科技领域具有深厚的经验,曾起草多项金融行业标准、一项国家标准。
目 录
第一卷 比特币
第一章 数字货币概况 // 002
第一节 数字货币起源 // 002
第二节 数字货币原理 // 005
第三节 数字货币技术特点 // 011
第四节 比特币协议与发展 // 015
第五节 数字货币家族成员 // 024
第二章 比特币上手指南 // 030
第一节 比特币钱包 // 030
第二节 比特币的获取 // 039
第三节 比特币的使用 // 086
第三章 比特币创业 // 098
第一节 比特币挖矿BitFury // 098
第二节 比特币金融Circle // 099
第三节 分布式结算Ripple // 100
第四节 区块链技术Chain // 101
第四章 比特币面临的问题 // 102
第一节 币值的波动 // 102
第二节 技术性风险 // 109
第三节 政策风险 // 113
第四节 发展进化 // 118
第二卷 区块链
第一章 和比特币的关系 // 136
第一节 比特币的区块链 // 136
第二节 区块结构 // 139
第三节 区块头 // 139
第四节 区块标识符:区块头哈希值和区块高度 // 140
第五节 创世区块 // 141
第六节 区块的连接 // 143
第七节 Merkle树 // 145
第八节 Merkle树和简单支付验证(SPV) // 151
第二章 共识算法 // 152
第一节 拜占庭将军问题与PoW // 153
第二节 PoS // 157
第三节 DPoS // 164
第三章 区块链与可信任计算 // 174
第四章 分布式账本 // 178
第一节 三重记账法 // 178
第二节 分布式记账法 // 179
第五章 区块链应用场景 // 185
第一节 存在性证明 // 185
第二节 区块链与物联网 // 217
第三节 区块链金融 // 237
第四节 私有链 // 273
第五节 智能合约 // 283
第六节 分布式互联网协议 // 302
第七节 粒化数据 // 321
第六章 区块链的技术挑战 // 330
第一节 区块链的扩展性 // 332
第二节 时间戳 // 333
第三节 任意的计算证明(Arbitrary Proof of Computation) // 334
第四节 代码混淆 // 336
第五节 基于散列算法的加密 // 337
第六节 共识机制 // 338
第三卷 以太坊:下一代智能合约和去中心化应用平台
第一章 以太坊介绍 // 342
第一节 简介 // 342
第二节 智能合约 // 343
第三节 开发过程 // 344
第四节 以太坊VS比特币 // 347
第五节 以太坊与其他项目的比较 // 349
第六节 以太坊核心和生态系统 // 351
第二章 教程 // 353
第一节 命令行界面客户端使用教程 // 353
第二节 图形界面客户端使用教程 // 365
第三节 挖矿、交易 // 371
第四节 初级开发教程 // 373
第五节 高级开发教程 // 387
第三章 应用 // 416
第一节 应用领域 // 416
第二节 项目介绍 // 429
第四章 未来展望 // 433
第一节 Web3.0 // 433
第二节 DAO // 436
附录:区块链创业地图
第一章 区块链应用 // 443
第一节 保全网 // 443
第二节 小蚁 // 446
第三节 精灵天下 // 447
第四节 布比 // 449
第五节 CertChain // 451
第六节 维优·海枫藤数字资产管理平台 // 452
第七节 彼此安康 // 454
第八节 哇宝载玉史(ZYS) // 455
第九节 BitSmile // 456
第十节 区块信 // 457
第十一节 万朵物联 // 458
第十二节 锐波科技 // 460
第十三节 TransWiser // 461
第十四节 RippleFox // 462
第十五节 元宝网、太一 // 464
第二章 区块链研究及投资 // 465
第一节 万向区块链实验室 // 465
第二节 中国区块链应用研究中心 // 467
第三节 北航数字社会与区块链实验室 // 468
第四节 数贝投资 // 470
第五节 洪晟互联网金融基金 // 471
第六节 红樟资本 // 472
第三章 交易所 // 474
第一节 OKCoin // 474
第二节 火币网 // 476
第三节 BTCC // 477
第四节 云币 // 478
第五节 比特币交易网 // 479
第六节 中国比特币CHBTC.COM // 480
第四章 矿业 // 481
第一节 嘉楠耘智 // 481
第二节 比特大陆 // 482
第三节 算力宝 // 484
第四节 矿池科技 // 486
第五节 币网 // 487
第五章 媒体 // 488
第一节 鸣金网 // 488
第二节 币看 // 490
第三节 巴比特 // 491
第四节 链金社 // 492
第五节 EthFans // 493
第六节 BTC123 // 495
第七节 币富网 // 495
第六章 支付及钱包 // 497
第一节 Gempay // 497
第二节 比太钱包 // 498
第三节 比特海洋 // 499
第四节 币行网 // 501
后记 诗一样的创业 // 503
参考资料 // 512