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比特币白皮书问世13周年

2021-11-01 14:32比特币BTC 人已围观

简介 作者:Namcios 翻译:加密大航海 比特币的想法已经有13年的历史了,但它的诞生是经过几十年的研究和发展才得以实...

作者:Namcios

翻译:加密大航海

比特币的想法已经有13年的历史了,但它的诞生是经过几十年的研究和发展才得以实现的。

13年前,发布了一份研究报告,详细说明了使得一个分布式、不可审查的电子数字现金系统成为现实的工程和设计要求。比特币白皮书公布了长期以来寻求的解决以前所有试图建立数字现金的双重消费(双花)问题。

然而,与流行的看法相反,中本聪发明的比特币并不是一个前所未有的新创举。对数字现金的探索在比特币白皮书发表之前已经开始了很多年,准确来说,比特币被看作是几十年来研究和开发的结晶。中本聪出色地应用了一些调整,并将其整合在一起,设计了比特币网络及其共识协议。

比特币奇思妙想地将数字签名、工作证明、公钥密码学、哈希函数、时间戳、区块奖励、交易费、采矿难度调整、默克尔树以及由独立节点运行的点对点网络的概念结合起来。这种独特的结构使双重消费问题得到解决,并出现了有史以来最健全的货币形式。

其中的每一个部分都是建立在以前的知识之上。白皮书引用了8个这样的前期发展,暗示了这位假名(中本聪)发明家是如何达到创造比特币的要求的。

比特币之谜的各个部分

1.B-money

第一个提到的是 "b-money",Wei Dai在这里探讨了没有政府和可信实体的合作是如何实现的。

"一个社区是由其参与者的合作来定义的,而有效的合作需要一种交换媒介(货币)和一种执行合同的方式,"Dai写道。"传统上,这些服务是由政府或政府赞助的机构提供的,而且只针对法律实体。在这篇文章中,我描述了一个协议,通过这个协议,这些服务可以提供给不可追踪的实体,也可以由其提供。"

该文件随后的三个参考文献都是关于时间戳的,这对于比特币网络的运作及其有序的区块历史来说是非常重要的,也是帮助解决双重消费问题的关键。此外,时间戳证明了数据在某个特定时间的存在。

2.设计一个具有最小信任要求的安全时间戳服务

第二个参考文献是H. Massias, X.S. Avila, and J.-J. Quisquater的 "设计一个具有最小信任要求的安全时间戳服务"。同样,这篇论文探讨了如何减少系统中的信任要求。

"我们将'数字时间戳'定义为数字证书,旨在保证通用数字文件在某一时间的存在,"作者写道。"有两个系列的时间戳技术:那些与受信任的第三方合作的技术和那些基于分布式信任概念的技术。基于受信任方的技术依靠的是负责发布时间戳的实体的公正性。基于分布式信任的技术包括使文件有日期并由一大批人签署,以说服验证者,我们不可能破坏所有的文件。"

3.如何给数字文件加时间戳

"如何给数字文件加时间戳 "是该论文的第三个参考文献,其中S.Haber和W.S.Stornetta提出了一种技术,使文件被追溯或转发的做法不可行。比特币利用了链接散列数据的想法,使篡改记录而不留下蛛丝马迹的做法变得不切实际。

4.提高数字时间戳的效率和可靠性

这两位作者在第四篇参考文献 "提高数字时间戳的效率和可靠性 "中再次被引用,他们在其中探索了一种方法,"在减少存储和所需计算的同时,实现每个时间戳事件的宣传效果的指数级增长"。默克尔树也是比特币如何在区块中存储交易数据的核心,并允许通过验证节点进行快速支付和区块验证。

5.比特字符串的安全名称

从最新提到的Haber和Stornetta来看,中本聪利用 "比特字符串的安全名称 "将哈希函数与Merkle Trees相结合,使完整性验证更容易。

6.Hashcash--拒绝服务的反措施

Adam Back的 "Hashcash--拒绝服务的反措施 "被中本聪引用,并被用来实现比特币的工作证明(PoW)系统--比特币共识模型的核心,负责让BTC以去中心化和自由市场的方式被开采。PoW还允许在记录交易时无需人类协调,以及在达成共识时无需信任。简单地说,没有PoW,就没有比特币。

7.公钥密码系统协议

R.C. Merkle的 "公钥密码系统协议 "探讨了公钥分配的方案和数字签名的协议,它说这是 "从一个中央来源广播且必须由许多单独的接收者确认的认证信息的理想方法"。

数字签名使比特币用户能够证明交易产出的所有权,并以匿名的方式花费,同时允许其他节点快速验证这种花费的有效性。比特币目前使用ECDSA加密算法,并使用户在与协议互动时不暴露其身份(私钥)。比特币的下一次重大升级将增加Schnorr签名,进一步提高比特币在隐私方面的能力。

8.概率论及其应用介绍

写在最后的重要的一点,威廉-费勒的《概率论及其应用介绍》被中本聪引用。比特币的匿名创造者利用这本数学书来计算攻击者能够成功地与诚实链竞争的概率--这是双重消费问题的核心。

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