区块链的诞生
2008年10月31日,化名为「中本聪」的比特币创始人发布了《比特币白皮书》。该论文提出了「一种完全通过点对点技术实现的点子现金系统,它使得在线支付能够直接由一方发起并支付给另外一方,中间不需要通过任何金融机构」,这就是所谓的「去中心化」的支付系统,同时本论文也对「哈希函数、分布式账本、区块链、非对称加密、工作量证明」等构成区块链的技术进行了说明。
2009年1月3日,比特币的创始区块被挖出。2009年1月12日,在第170个区块发生了第一比转账交易,从此就开启了比特币作为一种点对点的价值交换网络的蓬勃发展时代。
由于比特币的恒定产量为2100万枚,所以比特币系统被人看做是解决通胀的异常实验。在最初几年,比特币都处在一个极少数人参与的技术实验节点,相关商业活动还未真正开始。理所当然,区块链技术的应用也是如此,几乎无人问津。
区块链的萌芽
2009-2013年,比特币挖矿和交易逐渐在全球范围内引起轰动,基于比特币交易的区块链技术也受到全球金融巨头和众多的关注。
2010年2月6日,出现了比特币的第一个交易所。同年7月17日,交易所mt.gox成立,这标志这比特币正式流入市场,比特币的价格逐渐被重视起来,价格也一路上涨。据统计,自2011年起,比特币价格在每年3月31日的价格分别是0.70美元、4.9美元、93美元、243美元、417美元、1020美元、7003美元。但在2010年时,对比特币的挖掘和研究集中在少量极客圈,对区块链的研究同样如此。
从2011年开始,区块链在数字货币方面的应用开始增多。在2013年,流行的数字货币就包括了比特币、莱特币、无限币、夸克币等等,在技术上具备相同的实现原理,或多或少对比特币进行了改进。但是无论怎么改进,它们的底层,还是计算的去中心化、存储的去中心化、网络的去中心化。
计算去中心化
2014年早期,Vitalik宣布了以太坊,一个使用区块链技术的去中心化合约平台,并且成功众筹1800万美元。以太坊是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台,通过其专用加密货币以太币(Ether是提供去中心化的虚拟机来处理点对点合约。
以太坊是一个全新开放的区块链平台,它允许任何人在平台中建立和使用通过区块链技术运行的去中心化应用。就像比特币一样,以太坊不受任何人控制,也不归任何人所有——它是一个开放源代码项目,由全球范围内的很多人共同创建。以太坊不仅仅用于交易加密货币,它真正的价值在于它的使命,让用户能够使用包含无数个动力节点的世界级去中心化计算机。
以太坊是可编程的区块链。它并不是给用户一系列预先设定好的操作(例如比特币交易),而是允许用户按照自己的意愿创建复杂的操作。这样一来,它就可以作为多种类型去中心化区块链应用的平台,包括加密货币在内但并不仅限于此。
存储去中心化
随着全球信息化产业的高速发展,数据爆发式增长。IDC报告显示,到2020年,每年数据量将达到44ZB(万亿G),5年内年复合增长率高达141%。中心化存储开始难以满足不同角落的数据存储、访问需求。
与此同时,隐私数据泄露形势也日趋严峻。据知名数据市场研究机构JuniperResearch披露:截止到2019年,消费者生活和企业记录的快速数字化将使全球数据泄露成本提升到2.1万亿美元,这个水平几乎是2015年估计的数据泄露成本的四倍。
显而易见,维护成本较高、安全性低、隐私泄漏等问题,使得曾因高效性和高商用性而备受欢迎的中心化存储变得「岌岌可危」。
因此,去中心化存储的出现和发展,是技术发展的必然历程。在当下的互联网环境下,去中心化存储有着降低成本、增强安全性、盘活市场等优势,可从根本上解决数据泄露、服务限制性等传统储存领域问题。目前,全球市场中已经出现了诸多不同定位,且富有技术竞争力的去中心化存储项目,并正如火如荼地推进中。其中,大火的Filecoin更是抢尽了风头,犹如沙漠里冒出的一片绿洲,引得各路人争先恐后涌入这个领域。
但作为一个长期商业赛道,去中心化存储是需要不同项目在不同方向进行探路。迄今为止,已有不少项目在技术有所突破,且商业模式也逐渐清晰。可以说,2020年是去中心化存储最为关键的一年。
网络去中心化
互联网在发明之初便是希望打造一个公平、中立和全球化的信息互联网络,然而随着时代的发展,当今的互联网网络本身早已偏离了其初衷。传统互联网架构中,为了提高网络性能而大规模采用的服务器/客户端模式,虽然成功地实现了整体网络性能的跃升,为孕育出用户规模达到十亿级别的互联网巨头提供了肥沃的土壤。
以Facebook为例,其生态体系内的全球活跃用户数高达27亿人。然而,如此规模的用户数据却经受了极大的泄漏风险,Google、Facebook等互联网巨头都曾多次爆发大规模的用户隐私数据泄漏事件。此外,中心化的C/S网络结构也难以避免可能的单点故障风险。有鉴于此,基于去中心化对等网络的区块链给出了一个有前景的发展方向。
当今的TCP/IP互联网最初是被设计为一个端到端连接的用来传送数据的底层框架,后续的改进都是围绕着使用IP协议进行主机之间的对话来优化网络架构,它作为一个简单的载体提供基本的没有保障的数据包传递服务,即尽量将发送者要发送的东西送达接收者,只使用IP地址识别终端来进行数据转发,而不考虑传递的是什么东西。
遗憾的是,这种以终端为中心、位置为寻址方式的通信模型不能支撑发展至今已无处不在的互联网服务。现今互联网的大部分的网络流量实际上主要是由创造新信息和检索已知信息而产生的,信息的来源可以是简单的RSS阅读器,可以是高质量先进的多媒体流服务,也可以是用户生成的动态网页内容。
网络实体之间的逻辑关联关系不仅是简单的针对网络拓扑的位置关系,而且还有代表共同兴趣的用户之间的社交网络关系或有内容聚合的订阅关系(如新闻组,共享照片和视频点播服务,P2P文件共享等)。因此,如果用模拟图来可视化互联网将是一个很复杂事情,图的每个节点应该代表信息内容,而不是用IP底层寻址的终端节点,同时图上的边所代表的是根据目标数据、兴趣或数据请求策略建立一个或者多个数据与请求的关联关系。尽管这种方式仍然可以看成是在点到点的IP网络上叠加的一个覆盖网,但这种方法增加了信息数据获取的复杂性,更加没有在以下几个方面解决好覆盖节点之间的相关关系。
·安全性
·移动性和多网址
·组播传送
·可扩展性和服务质量保证
NDN分布式网络
NamedDataNetworking(NDN)是由美国国家科学基金会(NationalScienceFoundation,NSF)在2010年所发起的未来网络架构研究方案之一,主旨为开发全新的互联网网络架构,以符合新兴的互联网通讯需求,包括物联网、移动互联网、万物互联等,并取代现有的TCP/IP协议。
NDNLink是构建在NDN项目基础之上,结合了NDN和区块链技术并实现了共识网络。NDNLink的设计理念主要包括:
1、以数据命名为中心的数据传输理念,基于NDN网络的数据命名网络传输覆盖层,传统的基于TCP/IP的数据传输方式更多的是关注数据通信的管道的维护,也就是数据在哪里,而不是关注数内容本身,而NDNLink更多的关注What,而不是Where。
2、架构融入安全特性,NDNLink以数据签名为数据传输奠定安全基础,更多的关注内容的安全,确保数据传输内容能够自证安全。
3、有效的数据传输证明,基于有效的数据传输工作量证明机制,确保服务和资源被真正的需求所使用。
4、网络中立原则,基于区块链的、可信的去中心化数据传输网络,无差别的对待生态用户,回归互联网初心。
5、有效的经济激励机制,基于有效数据传输的激励分发和挖矿机制,从而有效的促进生态发展。
区块链的3.0时代
现在,大家都认为区块链3.0是未来,那么这是一个什么样的时代呢?由于区块链将可以让人类实现无地域限制的、以信任的方式来进行大规模协作,因此可以预期,未来区块链技术作为一种通用技术,将从数字货币加速渗透至其他领域,和各行各业创新融合,从而可以构建一个可编程的信用社会。
信息技术的「三驾马车」还是计算、存储和网络传输。在去中心化系统中,聚焦于计算和存储两方面的项目不断在落地,但「网络」才是作为三驾马车中最重要的一驾,因为其帮助打通价值互联网数据孤岛的最后一环。
对于绝大多人而言,区块链还是「遥不可及」,他们对这种新生事物仍还抱有怀疑和观望的态度。但在也许在不久的将来,说不定区块链就能如今天的互联网一样,成为了一些新技术革命。现在,我们也看到越来越多的区块链技术开始赋能实体经济,开始落地到真实的需求场景,已经不再是「空中楼阁」,不再是「无源之水」,而是实实在在地为社会进步作出贡献,也正在让我们的生活变得更加美好。
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