区块链技术是一种信任机器。它是一种以数学加密方式在分布式网络中寻求共识的记账技术。区块链技术已经从以比特币为代表的第一代加密货币形态,发展到以第二代以太坊为代表的智能合约形态,再到以超级账本为代表的第三代金融科技形态。经历了三种技术形态的发展。与中心化中央服务器不同,分布式网络存在共识问题,在达成共识的过程中,存在去中心化、安全性和可扩展性不可能三角问题。追求安全和去中心化无法实现可扩展性,追求可扩展性和安全性无法实现去中心化,追求可扩展性和去中心化需要牺牲安全性。如下所示。事实上,这种不可能的三角关系无处不在,存在于社会生活的方方面面。人们总能从不同的角度找到相似的不可能三角形(ImporssilbeTriangle)。从离散数学的角度来看,这个不可能三角形就是著名的CAP原理。CAP原则的名称来源于Consistency(一致性)、Availability(可用性)、Partition(分区容忍度)的首字母。简单的说,分布式系统最多只能满足一致性、可用性和分区容忍度中的两个。从社会学的角度来看,需要权衡民主、效率和安全。从法律的角度看,立法、执法、司法三者既有冲突又并存。人们总是追求真诚、善良、美好的事物,厌恶虚伪、邪恶、丑陋的事物。由于区块链有一个像魔法一样的不可能三角,所以有人把缺乏去中心化的区块链(比如Hyperledger)称为伪区块链,把缺乏可扩展性的区块链(比如比特币)称为丑陋的区块链,区块链缺乏全球化的(如BitSnowball)被称为邪恶的区块链。那么我们能否找到打破不可能三角魔咒的解决方案,找到一个真善美的区块链技术呢?是的!我们找到了一个解决方案,这个解决方案就是区块链。1、区块链的核心:数字资产数字资产是信用网络世界中实物资产的唯一镜像,是由所有权和价格组成的信用单位。数字资产是信用网络流通的基本单位。就像物质世界中的原子一样,原子是由原子核和电子组成的。原子核带正电,电子带负电。由于正电荷和负电荷的相互吸引,形成了一个N电子。围绕原子核运行的稳定结构。如下图所示:数字资产构成图的哈希指针不仅可以反映数据结构的位置,还可以通过哈希函数的加密保证数据结构不可篡改。因此,它真正反映了数字资产的实时状态。这个实时状态就是价格和所有权的资产对(资产负债对应关系)。如上图所示,红色实线指针为哈希指针,反映了某个时间点数字资产的所有权和价格。所有权由密钥对的私钥签名证明。价格由交易双方报出,由系统自动撮合。在资产环中,无论资产的所有权和价格如何变化,所有权的价值始终等于价格的价值。换句话说,资产环是由哈希指针确定的实时零值资产债务对。从会计角度看,数字资产归类为资产,增加记在借方,减少记在贷方。价格代表交易对手为获得该资产而支付的全部金额。因为系统已经收到了交易对方的全部采购款,但是当时还没有发货,所以只能是预付款。在会计上,预收款是负债,增加记入贷方,减少记入借方。因此,哈希指针确定的是资产等于负债的零值资产负债对。虚线指针表示最近一次交易的价格和较早时间的资产负债对所有权。数字资产的运行过程是通过不断的交易来改变资产负债对的所有权和价格,这是一个不可逆的过程,是唯一的。2、交易输入:三叉树区块链是单链输入、单链输出的链式交易结构,而区块链环链是三叉树输入、单链输出的分层环绕交易链。三角形是世界上最稳定的几何结构。三角树交易结构具有高并发、大容量、轻量级、无限扩展、零交易手续费等特点。我们通过计算机将文本信息通过一定的编码方式转换成光电信号,通过二进制光电信息的交互运算,得到结果后,通过输出设备(如显示器)还原成文本信息).信用网络中的资产交易也是真实交易的数字映射,最终会通过输出机制转化为真实交易。否则,那只是一个没有任何意义的虚拟游戏。在实际交易中,我们在做出购买决定之前,一般会考虑资产、所有权、价格、来源三个因素。所有权可以确保我们在付款后可以拥有产品的所有功能。是一个函数因子。价格保证我们的成本是合理的,可以接受的,这是一个经济因素。源头可以保证这笔交易是可靠的,是大家公认的,这是一个安全因素。只有买家确认了权属、价格、货源后,才能进行理性的交易。在信用网络中,为了实现可靠的交易,我们还需要在交易前确认所有权、来源和价格三个因素。我们称之为交易输入三叉树结构。并最终通过三叉树结构形成稳定可靠的区块链。三叉树数据结构如下图所示:三叉树数据结构图左链是确认所有权的交易链。所有权是资产的功能要素,所有权来源于资产的功能,因此也称为母链。母链确认是确认资产的创建交易,确认资产存在的真实性、合法性、可靠性和唯一性。右链是确认价格的交易链。价格是我们在竞争网络中为资产所有权支付的价格。它与父链相反,因此称为父链。母链的确认是确认该资产的前一笔交易,确认前一笔交易的购买者确实拥有该资产的所有权。本质就是用公钥去验证之前交易的私钥。中链就是区块链,或者说家族链。就是确认之前交易的区块。在分布式网络中,为了达成共识,我们一般会将某个时间点产生的所有交易打包成一个区块,力求获得全网的确认以达成共识。中链的主要作用是确认最后一笔交易所在区块的唯一正确性。这将需要确认节点进行一定数量的工作量证明(POW),我们称之为微挖。3、从微交易所到世界状态,区块链以三叉树为基础,资产交易环驱动。我们可以用下图来表示。区块链架构图虽然区块链也是采用POW共识机制,但微挖可以将矿池组控制的中心化挖矿转变为分布式挖矿。不仅在数据结构上实现了去中心化,在共识机制上也实现了去中心化。这是一个真正去中心化的网络。但是这个挖矿的难度很小。对交易速度的影响很小。并且交易本身的信息存储在资产环中,区块只存储代表交易顺序的哈希值,相当于只存储了打开资产环的钥匙,而不是存储资产的盒子。这种轻量级的结构可以提供媲美VISA的交易速度。所以区块链具有无限的可扩展性。因为区块链只存储了打开资产负债对的密钥,通过密钥我们可以知道资产的价值和负债的价值。这两个值相同,但方向相反。密钥本身对区块链没有价值。资产的进入、退出或攻击不会对上层区块链产生实质性影响。在资产环链中,工作区只能是资产环,区块链只是资产环的状态列表。可以说,在极端情况下,即使区块链所包含的资产环99%出现故障,剩下的1%仍然可以保持正确的工作状态。这样可以彻底解决安全问题。同时,这样的区块链是分层的。最终形成有向无环图分层网络结构。基于相同产品或区域的交易组称为微型交易所。相关微交易所集群自发形成行业贸易联盟,或区域联盟,层层扩张,最终形成世界状态。
