區塊鏈+互聯網:互信社會崛起



互聯網的無序熵增
導致信息遺忘,
而區塊鏈
保持有序熵不流失!
從互聯網到區塊鏈
區塊鏈和互聯網之間的關系一直存在爭議,有人說區塊鏈是互聯網的2.0,將引發一場新的偉大革命;有人則說區塊鏈只是互聯網長河中的一個小支流,它的革命性被高估了。
但不管怎樣,區塊鏈的確給互聯網社會帶來了很大的改變。整體來講,區塊鏈技術帶來的變革被籠統地分為三類,雖然這種劃分并不一定準確,但基本上被業界廣泛認可。
區塊鏈1.0——貨幣。以比特幣為代表的數字貨幣應用,場景包括貨幣的轉移、支付等,目前仍然處于實驗中。
區塊鏈2.0——合約。在經濟、金融領域內全方面的應用,如股票、債券、期貨、產權、智能資產和智能合約。這一階段是數字貨幣與智能合約的結合應用,以太坊是這個階段的代表,但此階段還遠沒有發展成熟。
區塊鏈3.0——貨幣、金融領域之外的區塊鏈應用。涉及垂直行業頗多,屬于泛行業應用,特別是在健康、科學、文學、文化和藝術等領域。
雖然與比特幣同生,炒幣行為也使得其更為大眾所關注,但區塊鏈的應用絕不僅限于數字貨幣,它帶來的技術可以在金融之外的領域得到進一步拓展應用。
目前,區塊鏈技術處于發展的最初階段,未來它將構建怎樣的人類大廈還有待觀察,但從純理論角度出發,我們會發現區塊鏈與互聯網有著截然不同的一些特質:
① 互聯網用戶越多越不安全,而區塊鏈的節點越多則越穩定;
② 互聯網的神經網絡是離散式的拓撲結構a,區塊鏈的神經網絡則是線性化的鏈式牽引;
③ 互聯網的無序熵b增導致信息遺忘,而區塊鏈保持有序熵不流失;
④ 互聯網是在混亂中產生秩序,而區塊鏈是在秩序中連接混亂。
如果說互聯網為人類帶來了一個信息碎片化時代,那么區塊鏈則是在重構文明線性思維。如果以互聯網作為參照系,那這兩者之間本質有何區別?如果兩者深度整合,又會質變出一種怎樣的格局?
互聯網:建立在TCP/IP 協議上的萬網之網
有人將互聯網比喻為萬網之網,意為由許多網絡連接在一起構成的大網絡,是不同底層協議的互聯。褪去所有光環,互聯網本質上是一種技術,我們就從技術的本質來認識清楚互聯網是什么。
TCP/IP 協議是互聯網的底層協議,是互聯網的基石,互聯網建立在它之上。
1. TCP / IP 協議
TCP/IP 協議模型是因特網的核心協議,它是一組協議的代名詞,包含了一系列構成互聯網基礎的網絡協議,這一系列協議組成了TCP/IP協議簇?;赥CP/IP的參考模型將協議分成四個層次,它們分別是鏈路層(網絡接口層)、網絡層、傳輸層和應用層。
在TCP/IP四層模型出現并廣泛應用之前,國際標準化組織(ISO)定義了網絡協議的基本框架,被稱為OSI七層模型(開放系統互連參考模型)。
TCP/IP模型與OSI模型各層的對照關系如圖6-1所示。
圖6-1 TCP/IP模型與OSI模型
TCP/IP參考模型把TCP/IP協議分為四層,具體各層內容如下。
應用層:有FTP(文件傳輸協議)、SMTP(簡單郵件傳輸協議)、POP3(郵局協議版本3)等協議,提供應用程序間的交換和數據交換。
傳輸層:為應用層實體提供端到端的通信功能,保證了數據包的順序傳送及數據的完整性,主要包括TCP以及UDP(用戶數據報協議),所有的服務請求都使用這些協議。
網絡層:主要有IP、ICMP(控制報文協議)、IGMP(互聯網組管理協議)三個協議,這些協議處理信息的路由以及主機地址解析。
網絡接口層:該層處理數據的格式化及將數據傳輸到網絡電纜,即負責監視數據在主機和網絡之間的交換,有ARP(地址解析協議)等。
TCP/IP協議又名網絡通信協議,定義了電子設備如何連入互聯網,以及數據如何在它們之間傳輸的標準。其核心由IP和TCP組成,其中IP是網際互聯協議,TCP是傳輸控制協議。
2. IP 協議
IP屬于網絡層協議,IP協議定義了一套自己的地址規則,稱為IP地址。
IP 地址是標識主機在網絡中的位置,像一個門牌號一樣。IP 地址由四個字節組成,格式為“A.B.C.D”,如192.168.1.1。IP地址分為兩部分,一部分代表網絡,另一部分代表主機。在“A.B.C.D”中,前1 到3 位,可以用來識別網絡,其余部分就用來表示網絡上的主機。TCP/IP網絡的每臺計算機都至少有一個(一個計算機有多個網卡是存在的)合法的IP地址。
IP協議實現了路由功能,允許某個局域網的A主機,向另一個局域網的B主機發送消息。IP協議可以連接多個局域網,路由器原理就是基于IP協議,IP將多個交換網絡連接起來,它在源地址和目的地址之間傳送一種稱為數據包的東西。
值得注意的是,IP協議只是一個地址協議,并不保證數據包的完整。如果路由器丟包(如緩存滿了,新進來的數據包就會丟失),就需要發現丟了哪一個包,以及如何重新發送這個包。這就要依靠TCP協議,其作用是保證數據通信的完整性和可靠性,防止丟包。
3. TCP 協議
TCP屬于傳輸層,是一種面向連接的、可靠的、基于字節流的傳輸層通信協議?;ヂ摼W絡的具體通信過程通過TCP協議來實現,包括三個步驟:
① 建立TCP連接通道(三次握手);
② 傳輸數據;
③ 斷開TCP連接通道(四次揮手)。
這就是俗稱的“三次握手,四次揮手”。
所謂三次握手,即建立TCP連接,是指建立一個TCP連接時,需要客戶端和服務端總共發送三個包以確認連接的建立。
握手過程中傳送的包里不包含數據,三次握手完畢后,客戶端與服務器才正式開始傳送數據。理想狀態下,TCP連接一旦建立,在通信雙方中的任何一方主動關閉連接之前,TCP連接都將被一直保持下去,斷開連接則通過四次揮手完成。
整個過程如圖6-2所示。
圖6-2 TCP的“三次握手,四次揮手”傳輸過程
4. 萬網之網
1973年問世的TCP/IP協議至今仍然是全球互聯網得以穩定運行的保證。它使信息傳輸的可靠性完全可由主機設備保障,而與連接這些主機的網絡硬件的材質和形態無關。
我們把第一代互聯網,即現在所處的互聯網叫作信息互聯網,因為信息在其技術下能夠更好更快地傳輸??v觀我國現在的互聯網巨頭“BAT”(百度、阿里巴巴和騰訊),它們的主要業務均與信息傳播息息相關,這也正好反映了信息互聯網階段的時代特點。
TCP/IP協議的發明者——文特·瑟夫(Vinton Cerf),因與羅伯特·卡恩(Robert Kahn)設計了TCP/IP協議和互聯網基礎架構而被共同稱為“互聯網之父”?;A架構決定了什么可以做,什么不可以做,再由此決定了具體的種種形態。在互聯網中,基礎架構的重要性同樣不言而喻。
作為互聯網的底層技術與底層協議,TCP/IP協議像是專門為信息互聯網而設計的。它構建了互聯網的基礎架構,簡單的協議規定了數據包如何在網絡中進行傳輸和交換,使其脫離了其他約束。這保證了互聯網的迅猛發展,使得萬網之網得以實現,使得信息得以自由傳輸。
區塊鏈:一種新底層協議
如果說TCP/IP協議作為底層技術構建了信息互聯網中的基礎架構,那么現有的區塊鏈公鏈就與信息互聯網中的TCP/IP協議相似,是一種底層協議。這個底層協議會擴展到大數據、物聯網、人工智能等領域,從而構建整個區塊鏈生態,未來的顛覆也許將會從這個底層開始。
1. 區塊鏈的知識圖譜
區塊鏈實際上是門技術,是實現了數據公開、透明、可追溯的產品的架構設計方法,這種意義上的區塊鏈是廣義的。從架構設計上來說,區塊鏈可以簡單地分為三個層次:協議層、擴展層和應用層。區塊鏈的底層技術可以從區塊鏈的知識圖譜來理解,整個架構設計圖如圖6-3 所示。
圖6-3 區塊鏈架構設計圖
(1)協議層
協議層是區塊鏈最底層的技術。這個層次通常是一個完整的區塊鏈產品,類似于計算機的操作系統,它維護著網絡節點,僅提供APIa來調用。這個層次是網絡的基礎,構建了網絡環境、搭建了交易通道、制定了節點獎勵規則等。
在區塊鏈應用中,協議層是現階段開發者聚集的地方,也是比特幣、萊特幣及以太坊代表數字貨幣背后的基礎協議。比特幣和以太坊,是最為大眾所熟悉的兩個底層。
最早的區塊鏈開發便是基于比特幣的區塊鏈網絡開發。比特幣是全球使用最廣泛的和真正意義上的去中心化區塊鏈應用。就區塊鏈應用來說,比特幣就是世界上最強大的錨,擁有最大的權威性。而除了比特幣外,以太坊則是目前在區塊鏈平臺最吸引眼球的應用。以太坊是一個圖靈完備的區塊鏈一站式開發平臺,采用多種編程語言實現協議,采用Go語言編寫的客戶端作為默認客戶端,基于以太坊平臺之上的應用是智能合約,這是以太坊的核心。
(2)擴展層
擴展層,類似于計算機的驅動程序,是為了讓區塊鏈產品更加實用?!?智能合約”是典型的擴展層面的應用開發,除去智能合約,還有解決區塊鏈底層問題、提高區塊鏈計算速度的快速計算,以及各類信息安全、數據庫等技術應用。從這個層面來看,區塊鏈可以架構和開發任何類型的產品,不僅僅是運用于金融行業。
(3)應用層
應用層類似于計算機中的各種軟件程序,是普通人可以真正直接使用的產品,也可以理解為B/S架構a的產品中的瀏覽器端,通常和各個具體行業結合起來。這個層面的應用目前較少,市場亟待出現這樣的應用,也是區塊鏈未來發展的一大方向。人們現在使用的各類輕錢包(客戶端),應該算作應用層最簡單、最典型的應用。
2. 類“TCP/IP 協議”的存在
在TCP/IP協議出現之前,每個網絡只能在網絡內部的計算機之間互聯通信,不同的計算機網絡是一個個信息孤島,它們之間不能通信直到1974年,研究人員設計出連接分組網絡的協議,其中就包括著名的TCP/IP——網際互聯協議IP和傳輸控制協議TCP。這才將這些孤島連通起來,構成現在的因特網(Internet)。
而區塊鏈技術,就是互聯網結構中類TCP/IP協議的存在,也可以說,區塊鏈作為一種底層協議,與TCP/IP協議共同構成互聯網應用協議中最核心的兩個協議。
區塊鏈本質上是一個去中心化的賬本系統,具備去中心化、開放性、信息不可篡改、可編程等特點,可作為一種底層存儲與傳輸協議。從協議層到擴展層、應用層,它的價值也許會和當年的TCP/IP網絡協議一樣,會成為一種底層,在這個底層基石之上構建出一個新生態,并且像TCP/IP協議一樣將目前區塊鏈世界的“孤島”連通起來。
因此,聯盟鏈與公有鏈之間,比特幣與以太坊之間,以及其他區塊鏈網絡之間,也許并不是一個你死我活、贏家通吃的局面,而是會通過構建不同區塊鏈之間的價值傳輸協議,形成一個統一的區塊鏈——互聯鏈(Interchain)。
同樣,互聯鏈也會像互聯網的物理層、網絡層、傳輸層、應用層的層級設計一樣,根據功能定位的不同、應用場景的不同、共享賬簿開放權限的不同,而演化為不同層級的協議。這些協議可能也會構成新的協議簇,再演變成為基礎協議,促進區塊鏈的迅速發展。
區塊鏈:從信息互聯網到價值互聯網
建立在TCP/IP協議基礎上,互聯網打破了信息傳遞的障礙,讓我們進入了信息自由傳遞的時代。這一點已經被時代所確認,那么區塊鏈帶給我們的本質改變又是什么?有一點不能忘記:它是一個去中心化的賬本系統。
在這個去中心化的賬本系統里,有一個最核心的特點,那就是共識機制,它是區塊鏈區別于互聯網最鮮明的地方。共識機制是社區都認可的事情,它本質上是一種價值觀。
互聯網是A告訴B某件事情發生了,兩者之間是一種弱關系。區塊鏈是A跟B一起來搞定某件事情,兩者之間是一種強關系。區塊鏈具有天然的價值社交,它能夠讓部分信息互聯網向價值互聯網過渡。在這其中,它扮演了一種新引擎的角色,促成部分數據從信息傳輸到價值傳輸。
1. 價值互聯網的開始
世界經濟論壇發布的白皮書《實現區塊鏈的潛力》指出:“ 區塊鏈技術能夠催生新的機會,促進社會價值的創造與交易,使互聯網從信息互聯網向價值互聯網轉變?!?/span>
所謂價值互聯網,就是人們能夠在互聯網上,像傳遞信息一樣方便、快捷、低成本地傳遞價值,尤其是資金。
而想要在互聯網上進行價值交換,則需解決三個問題:
(1)如何確保價值交換的唯一性?
(2)如何確立價值交換雙方的信任關系?
(3)如何確保雙方的承諾能夠依靠網絡的自治機制(智能合約)而自動執行,無須可信第三方的介入?
無疑,價值是一個很難交換的東西,因為價值的核心是大家有一個共識。信息互聯網階段只是交換信息,但到了現階段,大家卻希望能夠交換價值,達成共識是異常艱難的。而我們已經知道,建立在隨機數學算法之上的區塊鏈技術可以使得網絡達到這樣一種共識。
2. 價值互聯網的特征
價值互聯網是互聯網價值(數字貨幣或商品)基于區塊鏈協議形成價值互聯鏈,實現互聯網價值的真實體現與透明轉移,因而價值互聯網的特征由區塊鏈特征所決定。在區塊鏈技術下,我們可建立價值互聯網——一個基于新的信任機制的高效、可靠的價值傳輸體系,這種能力來自區塊鏈的設計。
區塊鏈是一套技術體系,使用密碼學原理連接稱為區塊的記錄并同時保障其安全,從根本上防止數據被篡改。這是價值互聯網的最基本特征,數據決定價值,價值不可更改。因為人類的價值觀過于虛無,所以我們用數據來進行鎖定。這套體系尤其適用于有效的、可驗證的和永久的記錄交易。
但這只是價值互聯網的基本特征,也是傳統互聯網的深化與過渡。價值互聯網更重要的特征是社區的共同行動性,也就是大家基于以上價值去完成一個共同目標。那么,怎么來保證大家一起完成某件事情呢?在價值互聯網的這套體系中,不容忽視的特性有以下五點。
① 數據不可篡改。區塊鏈不會被偽造,信息高度透明,這解決了信息安全問題,更重要的是,每一筆交易都是一次價值觀的確定。
② 利益趨同性。既然要社區來完成一個目標,那就需要共享利益,這也是為什么區塊鏈項目要以貨幣作為連接紐帶的一個核心原因(存在爭議)。
③ 共識機制恒定。從一開始就要確定一個共識機制,共識一旦形成,就很難進行更改,良好的共識是區塊鏈發展的強大驅動力。
④ 去中心化。價值互聯網的顯著特征是去中心化,即交易雙方不需要中心化的第三方的信用背書或助力就能直接完成交易。這也是基于區塊鏈的價值互聯網的顯著特征。
⑤ 價值宗教化。價值互聯網以社區作為基礎,除了利益趨同外,遠大的目標同樣重要。比特幣的原教旨主義者就具有一定的宗教色彩;“創世主”中本聰挖出了第一批比特幣,他是比特幣信徒的信仰所在。與其說人們在擁護信奉比特幣與區塊鏈,在某種意義上不如說是當傳統無法適應需要,人們對一種公開公平、自由透明的技術追求。
3. 價值互聯網的應用
無論是在物聯網、金融、智能設備,還是在醫療、教學、檔案、司法、版權,甚至家庭娛樂等領域,區塊鏈都能夠發揮核心價值,成為多個應用領域的基礎。
以金融領域為例,在區塊鏈的影響下,金融領域可能迎來最大的顛覆性改變。
首先,區塊鏈可以為交易雙方直接提供端到端的支付服務,其間不涉及中間機構。
其次,再以小額跨境匯款為例,如果基于區塊鏈技術構建一套通用的分布式銀行間金融交易系統,為用戶提供全球范圍的實時服務,跨境匯款將會變得更加便捷。
再次,從宏觀來看,區塊鏈新技術能夠改變經濟金融活動的搜索成本、匹配效率、交易費用、外部性和網絡效應。從微觀看,其也能改變影響企業內部的信息管理、激勵約束機制等。
最后,從社會來看,大數據技術支持下,區塊鏈所帶來的價值觀念將會更加促進共享金融局面的形成。作為一種去中心化機制和信用共識機制,在趨同的利益下,區塊鏈公開透明的技術、自由平等的價值理念,將會構建資源共享、要素共享、利益共享的金融模式。
互聯網的出現和普及,算力的爆發式增長,使人們在網絡上構建點對點的連接變得異常容易。相較于互聯網使信息傳輸變得簡易,區塊鏈是以一種完全開放的數據區塊的信息鏈條形式出現,實現點與點之間的價值傳遞,由此成為新的引擎,開啟了價值互聯網時代。
結語:互信社會的形成
千萬年來,人類文明之間的信息傳達因空間被局限,信息只能傳達到身邊一部分人的耳朵里,而信息互聯網改變了這一切。與此類似,千萬年來,人類之間的互信也只是在少部分人之中產生,而價值互聯網(區塊鏈)可能改變這一切。處于價值互聯網之中,區塊鏈技術讓網絡中的每一個人天然互信。區塊鏈數據是公開而透明的,區塊鏈技術的防偽、防篡改等特性使每一個人都在區塊鏈網絡中建立了自己的誠信節點。在社會與技術的監督下,一旦某人作惡,將會迎來智能合約下的公開懲罰。
久而久之,在利益與價值的趨同下,這種公開與懲罰深入人心,潛移默化中,人人都把建立自己的信用中心當作了一種習慣,最終這種習慣成為一種約定俗成的道德規范。即技術成為解決社會信用問題的一劑良藥,區塊鏈技術重塑了價值體系,也重塑了道德體系。
一言以蔽之,TCP/IP協議讓我們進入信息自由傳遞時代,而區塊鏈技術則將把我們帶入互信時代,在這個時代里,利益趨同,講信修睦是更重要的價值共識。
因為信息互聯網,人類社會已經發生了翻天覆地的變化;因為價值互聯網,人類社會也必將迎來一場更完美的革命。如同TCP/IP協議讓信息互聯網發揚光大,區塊鏈的產生和成熟也將首先在法律、金融、合約等領域發揮功用,最終形成一個人人互信的社會。