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區塊鏈術語大全

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這一節為大家介紹各種區塊鏈的術語,以便於闡釋之後的複雜概念


為了讓各位能更好的了解區塊鏈,筆者一直在行文上避免使用術語,因為在掌握了基本概念前,大量的術語只會造成混亂,亦容易令讀者望文生義。但當具備基本認識後,使用術語便可以令行文更簡潔,便於理解,而且在解釋更複雜的概念時,亦有使用術語的必要,因此,筆者會在這一節為大家介紹各種區塊鏈的術語,以便於闡釋之後的複雜概念。


區塊鏈

區塊鏈是一種資料呈連狀結構的數據庫,即是每一筆資料都會包含上一筆資料的部分信息,因此只要中間在出了改動馬上便會和下一筆資料對不上。這一種數據結構最適合用來記錄交易訊息。通過記錄交易訊息,令價值(value)可以通過互聯網有效的傳遞。

共識機制(Consensus mechanism)

每一個帳本都需要記帳人,由他們負責管理帳本上的記錄。因此一旦記帳人出錯或故意造假,帳本便會便得不可信任。因此我們需要引入一此驗證的方法,這種方法便稱為共識機制。共識機制是讓互不信任的記帳人可以一起合作、獲得共識的制度,因此稱為共識機制。

最長鏈原則

由於區塊鏈是一種鏈狀結構的資料庫,因此當出現不一致的紀錄時,區塊鏈便會出現分叉,在分叉的情況下,記帳人會而分叉最長的部份為準。

根據「最長鏈原則」,一旦出現分叉,大家便會以最長的那條鏈作準。圖中的情況分叉A會被視為正確


工作量證明(Proof of work,PoW)

工作量證明是共識機制的一種,其原理是通過消耗計算機的運算資源來增加作惡成本,這個機制是建基於一條容易驗算但難以計算的數學公式,這個數學公式稱為雜湊函數(Hash function),詳情可以參看:《PoW PoS PoA PoXXX 共識機制的深入探討(二)》

權益證明(Proof of stake,PoS)

權益證明機制也是共識機制的一種,原理都是以抵押資源來提高作惡的成本。和工作量證明機制不同,權益機制倚靠的是記帳人以加密貨幣作為抵押,抵押的數量越多,獲得記帳權的機會越大。詳情可以參看:《PoW PoS PoA PoXXX 共識機制的深入探討(二

礦工(Miner)、節點(Node)、挖礦(Mining)

在區塊鏈的帳簿上,負責記帳的人被稱為礦工,進行驗證和記帳的設備稱為節點,而記帳的過程就是挖礦。成功挖礦則可以得到由系統發放的獎金和用戶支付的手續費。按照不同的共識機制(驗證機制)礦工需要使用不同的設備,在工作量證明機制下,礦工需要使用能夠提供大量運算能力的機器;在權益證明機制下,礦工往往只需要囤積代幣即可的;而其他共識機制下,礦工可能需要使用頻寬、硬盤儲存空間等等。然而,挖礦往往需要以規模化來競爭獲利,一般人不宜參與。

減半(Halving)

上面提到,成功挖礦可以得到由系統發放的獎金和用戶支付的手續費。有沒有讀者對系統發放的獎金有所疑問呢?系統獎金又被稱為區塊獎勵,是通過增發加密貨幣來為礦工提供手續費以外的誘因,因為一種全新的加密貨幣在創立初期可能會面對用戶小,交易不足,因而導致手續費太少的問題,區塊獎勵便可以彌補這點不足。然而,區牌獎勵變相會令到加密貨幣發生通貨膨脹,因此比特幣設計出每四年區塊獎勵減半的機制,以防止無限量的通脹。市場上一般都預期臨近減半時會加密貨幣的價格造成一定刺激。

不是每一種加密貨幣都有區塊獎勵,有區塊獎勵的加密貨幣也不一定會有減半機制。

區塊容量(Blocksize)、區塊時間(Blocktime)

區塊容量是指每次記帳人完成認證後最多可以處理的交易量,區塊時間則是完成認證所需的時間。不同的區塊鏈有不同的區塊容量和區塊時間。在工作量證明機制下,由於我們並不能確定記帳人需要多久才可以完成驗證所要求的複雜運算,因此區塊時間只是一個大約估算。比特幣的區塊時間約為10分鐘,這意着你在發起交易後大概需要等待10分鐘後交易才會被記錄在區塊鏈上。區塊容量 ÷ 區塊時間就是區塊鏈的吞吐量(throughput)。

去中心化(Decentralization)

去中心化是指任何人都可以自由參與協同管理的理念,去中心化不同於分佈式(Distributed),前者強調的是開放權力,後者強調的則是設備分散運行。去中心化的目的是為了獲得抗審查能力,而分佈式的目的在於提高系統穩定性。舉例說明:比特幣是一個去中心化分佈式系統、淘寶網則是中心化的分佈式系統,區塊鏈不一定是去中心化,但一定是分佈式。

加密貨幣(Cryptocurrency)/ 電子貨幣(Digital currency)/ 通證(Token)

電子貨幣早已融入我們日常生活當中,例如微信支付、阿里支付、其實連我們的銀行存早已電子化

加密貨幣專指在去中心化的區塊鏈上運行的貨幣,亦即是區塊鏈帳簿上的記帳單位(還記得:A先生收到的比特幣 - A先生支付的比特幣 = A先生的帳戶餘額)由於去中心化,加密貨幣具有抗審查的特性,加密貨幣本身並沒有內在價值(Intrinsic Value)。電子貨幣則是以任何形式電子化的法定貨幣,電子貨幣早已融入我們日常生活當中,例如微信支付、阿里支付、其實連我們的銀行存早已電子化。而通證則是在去中心化區塊鏈上發行的代幣,背後通常會綁定一些實體的商品或服務甚至是資產在為其內在價值,例如軟件的使用權、商品、房地產、購買折扣等等。

智能合約(Smart contract)

智能合約是指在去中心化的區塊鏈上運行的程式碼,由於去中心化的區塊鏈具有抗審查的特性,因此部署在上面的程式碼也會同樣獲得抗審查能力,即是任何人都不可修改程式碼或阻止程式碼執行。在中心化的區塊鏈(權力不開放)上運行的程式碼有時也會被叫作智能合約,然而由於沒有抗審查能力,因此和一般程式碼根本沒有區別,其實不應該稱之為智能合約。

去中心化應用(Decentralised app)

以智能合約程式碼編寫應用程式就是去中心化應用,由於其抗審查能力,很多時都會被用於賭博應用之上。近年也常常用於建立去中心化金融服務(DeFi),詳請請參看下一節《智能合約不智能

51攻擊(51 attack)

由於最長鏈原則,只要造假的記帳人比正直的記帳人掌握更多計算資源的話,造假的分叉便會成為最長鏈。理論上,只要造假的記帳人所控制的驗證資源多於50%的話(如51%的算力或51%的代幣),便可以隨意竄改區塊鏈上的記錄,這種攻擊手法稱為51攻擊。過去不少區塊鏈都遭受過51攻擊,例如知名加密貨幣以太坊經典Ethereum Classic (ETC)

公鏈(Public blockchain)/聯盟鏈(Consortium blockchain)/私鏈(Private blockchain)

個別團體自行維護的中心化區塊鏈就是私鏈,不具備抗審查特性,但一般系統無太大分別
  1. 去中心化的區塊鏈就是公鏈,具有抗審查特性。
  2. 多個團體共同維護的中心化區塊鏈就是聯盟鏈,常見於產業聯盟,不具備抗審查特性。
  3. 個別團體自行維護的中心化區塊鏈就是私鏈,有最高的區塊鏈吞吐量,不具備抗審查特性,但一般系統無太大分別。

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原文: 區塊鏈術語大全

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