本文解释比特币区块链中工作量证明（Proof-of-Work）的主要功能。文章专注于工作量证明带来的其中一个必要性质，展示经常被讨论的一些其他特性，例如安全性是次要的副作用，尽管安全性很有用，但它不是必要的。
( V" S" j; x( w3 l& K1 P' Y% S
0 N3 S6 w ]: x4 M: x2 W本文对区块链中工作量证明如何被运用的几个有趣特性进行说明，这些特性不是一眼就能看到的，有时甚至与直觉相反，例如参与者如何在缺乏沟通的情况下集体解决某个问题。
% t7 B4 ]. g3 g& e7 r$ i" c7 }# ?
$ U, w1 {8 ?% a% Q了解这些特性后，我们应该能得出这样的结论：工作量证明主要是一种实现分布式和去中心化计时系统（即时钟）的机制。8 B0 j" s% G- n) y( [ }* ]- U0 K& Z
) S' p; e: |8 a7 i请注意，本文并不涉及工作量证明技术本身，而是解释区块链如何利用它。如果你完全不了解工作量证明，那么该链接可能是一个很好的入门材料。, s# X+ ~1 r$ N3 S% E3 F
& \8 v4 A& v9 l; `3 a* e0 B! W
- p0 E& L, [% R
0 s% j0 M1 L0 p& \' e+ U去中心化账本时间序列问题/ d# O/ B, D. ^5 F
在描述解决方案之前，我们先来关注问题本身。许多关于工作量证明的文献非常令人困惑，因为它们试图在没有先确定所要解决的问题，就开始寻求解决方案。
+ H% F: B6 Z0 l8 K6 O2 y$ R& R7 A5 J# n4 h7 R
毫无疑问，任何分类账（ledger）都需要时间顺序。因为：你不能花费还没有收到的钱，也不能再次花费已经用出去了的钱。区块链交易（或包含它们的区块）必须具备明确的排序，并且不需要可信的第三方。$ L3 B2 t# B- V0 _2 `
/ e+ @' t4 l5 Z( p
即使区块链不是一个分类账，而是类似于某种日志的数据，但对于具有相同区块链副本的每个节点来说，它们也需要顺序。交易顺序不同的区块链是不同的区块链。2 K3 C2 d2 i/ r' Z
6 V5 H. P3 Q' E% q+ }但是，如果交易是由世界各地的匿名参与者生成的，并且没有一个中心机构负责组织交易序列，那么区块链如何才能做到这一点呢？假设交易（或区块）可以包含时间戳，但是这些时间戳如何才能被信任呢?
; o. e# w2 l- K
9 ~) P9 J( H5 t1 Q% U0 Z0 P时间只是一个来自人类的概念，并且它的任何来源（比如原子钟）都是“可信的第三方”。最重要的是，由于网络延迟和相对论的影响，大部分时间存在轻微的偏差。即使是飞机上的人与地面之间的时间膨胀（一分钟以内）也足以使排序成为不可能的事。矛盾的是，在去中心化的地理分散系统中，依靠时间戳来确定事件顺序是不可能的。
( p/ w& m6 r/ U. X2 U5 m6 |( Y6 s( |! m
本文所讨论的“时间”不是我们所习惯的年、月、日等。我们需要的是一种机制，通过它我们可以验证一个事件发生在另一个事件之前，或者两个事件可能同时发生。: H8 b$ t( z4 q
$ Z/ Q4 w# x9 ^ W/ X+ u想要使用“之前（before）”和“以后（after）”的概念，首先需要确定一个时间点（a point in time）。而一开始，在理论上设定一个时间点似乎是不可能的，因为我们没有足够精确的技术来测量普朗克时间。但正如大家所看+ M9 x2 [+ f2 A) y4 F6 [
| 
|手机版|Archiver|
( 桂ICP备12001440号-3 )|网站地图
发表于 2019-8-23 08:08:56