区块链技术简史
- 中本聪发布比特币白皮书：
- 比特币的设计哲学
- 系统简单，使用简洁的脚本语言减少了复杂性，使得系统更易于理解、维护和审计
- 比特别协议不是图灵完备的
- 图灵完备（Turing complete）
- 计算机科学中的一个术语，通俗的解释，一个系统如果是图灵完备的，就意味着，只要给它足够的时间和资源，它能够执行任何可以通过编程描述的计算任务
- 创建了以太坊协议：
- 以太坊协议加入了“智能合约”，智能合约（Smart Contract） 是一种运行在区块链上的自执行协议，能够自执行和验证合约条款
- 通俗的解释，智能合约就像一个自动化的“如果......那么......”的程序，可以在特定条件满足时自动执行预订的操作，它是图灵完备的
- 智能合约是比特币协议和以太坊协议的一个重大区别
- 基于智能合约可以实现如下技术
- DeFi（Decentralized Finance）：去中心化金融，指利用区块链技术和智能合约构建的一系列金融服务和产品
- 预言机：将区块链系统外的数据以去中心化的方式写入到智能合约中
- NFT（Non-Fungible Token）：非同质化通证，一项通证编程标准，用于承载业务逻辑
- 跨链：不同的区块链之间的智能合约进行相互操作
- 现在可以利用 Layer2（二层网络） 的方式实现比特币的智能合约
- 二层网络是指基于某一个区块链网络，开发一个新的协议，新的协议可以积累大量的交易收集，并且一次提交给主网，作用是：
区块链设计哲学
去中心化
- 区块链中的去中心化是指将控制权和决策权从中心化实体（个人、组织或团体）转让给分布式网络
共识
- 如何保证不同节点的数据一致？
- 每当有一个新的数据需要被创建或者更新的时候，都必须有一个节点将这个数据发送给整个网络
- 每个节点都需要对这个消息进行合法性验证，当网络里绝大部分的节点都验证成功，并将更新后的数据写到自己的数据库里，那这个交易就会写到公共账本中，这个过程被称为上链
女巫攻击
- 女巫攻击（Sybil Attack）是指攻击者通过创建多个虚假身份，来操控和破坏网络系统的一种攻击方式。
可以把它想象成一个人伪装成很多人来投票，试图影响投票结果。
在区块链和其他分布式系统中，这种攻击可以用来获取不公平的优势，比如控制多数节点来影响共识过程或干扰网络正常运行
- 比特币网络中，需要解决复杂的数学难题来添加交易，这个难题极难计算，但验证其正确性又极为容易。这个过程需要大量计算资源和时间，确保只有具备足够计算能力的人才能参与区块链的维护。
提升不诚实节点的作恶成本，增加诚实节点经济激励，让作恶的收益远远小于成本。来保证在区块链网络中个体和个体的交互的诚实
- 工作量证明（Proof of Work）
- 难题：矿工们需要解决一个复杂的数学问题，这个问题很难解，但一旦解出来了，其他人很容易验证解是否正确
- 计算力：解这些问题需要大量的计算资源和电力，这意味着矿工们需要投资昂贵的硬件和支付电费
- 验证：当一个矿工解出问题并获得一个新块，他会把解和新块广播到整个网络。其他矿工会验证这个解是否正确，如果正确，这个新块就会被添加到区块链中
- 奖励：成功解出问题并添加新块的矿工会得到比特币作为奖励，这是他们投入大量资源的回报
以太坊 merge
- 在 2022 年 9 月 15 日，以太坊的共识方式从 PoW 转变为 PoS（权益证明），这个事件被称为 Merge（合并）
Merge 包含多个过程，将以太坊 PoW 链与以太坊 Beacon Chain 合并，然后转变称为 ETH Pos 链
- 在权益证明中，预先质押资产，如果节点提交错误信息，质押的资产会被扣除
其他共识算法
- PoA（权威证明）：通过预先选定的一组可信节点（验证者）来验证和生成区块。由于只有少数授权节点参与共识过程，网络速度和性能通常很高
- PoH（历史证明）：用于证明事件或交易在特定时间的发生顺序。通过减少共识时间，提高了网络的吞吐量和性能
- PBFT（实用型拜占庭容错）：通过预备、预确认和确认三个阶段的投票机制来达成共识，可以容忍网络中最多三分之一的恶意或故障节点
面相资产的互联网
- 安全性和去中心化的权衡
- 共识算法复杂性：共识也需要多个节点进行验证和沟通，增加了共识达成的时间和复杂性
- 去中心化存储：每个节点都维护着整个区块链的副本。每笔交易都需要广播到全网，并由大多数节点验证和存储
- 区块链应用 DApp（Decentralized Application）安全性高，效率低
- 拥有所有权的数据就是一种资产
- 去中心化系统适应于处理数据资产
- Web3 数据更利于监管
- 例如银行里存的钱用途无法确认，只能相信，虽然有很多监管机构，但依然会出现美国次贷危机以及硅谷银行破产等事件
- 通过智能合约控制数据资产（Web3 资产）能让任何一个验证者检查资产安全，数据透明（公共账本）
智能合约简介
- 上面介绍了很多概念
- 以太坊智能合约
- 智能合约是一种自执行的合约，合同条款直接写入代码中，并在区块链网络上运行。它们自动执行和强制执行合同中的条款和条件，无需第三方干预
- 特点
- 去中心化
- 数据透明
- 不可篡改
- 消除交易对手风险
- 传统合同会出现一方履行合同，另一方不履行的情况，但在智能合约中，所有操作都会以程序的方式执行，使得合同双方的操作是不可拆分的（原子性）
- 智能合约应用
- 数字艺术品
- 真实世界的资产映射
- 数字世界的身证明
- ......
总结
- 区块链历史
- 区块链的起源：《一种点对点电子现金系统》
- 以太坊：智能合约承载多种编程逻辑
- 区块链设计哲学
- 去中心化&共识
- 去中心化：在没有中介参与的情况下完成交易
- 共识算法
- Web3
- 定义：流转资产和价值的互联网
- 典型应用：DeFi，NFT，DAO，游戏