Ecdsa

哪些先前存在的技術使比特幣成為可能?

  • May 4, 2021

在觀看教程時,他們提到比特幣基於 4 或 5 種技術,這些技術在比特幣之前至少存在十年。中本聰是第一個將它們全部組合成數字貨幣的人。

我至少知道其中一些——SHA-256、ECDSA、點對點分佈式賬本——但我想嘗試了解所有這些。

比特幣還有哪些其他技術支持?

Arvind Narayanan 和 Jeremy Clark 就此寫了一篇出色的論文:比特幣的學術譜系。我建議完整閱讀論文,但以下簡要總結論文的內容。

連結的時間戳/可驗證日誌

比特幣借用了 Bayer、Haber 和 Stornetta 的區塊鏈資料結構,它們在 1990 年代的時間戳服務上下文中描述了一個非常相似的資料結構。原版也已經使用了 Merkle 樹。作者建議定期在報紙上發布“大頭”。

拜占庭容錯

拜占庭容錯 (BFT) 描述了一個分佈式網路,即使它們是惡意或不穩定的參與者,也能收斂到一個共享狀態。雖然白皮書沒有引用具體來源,但 Nakamoto 將比特幣描述為解決拜占庭將軍問題(需要 BFT 的挑戰)的實用解決方案,因此間接引用了 1980 年代至 2000 年代完成的大量科學工作。雖然沒有提到,但像 BitTorrent (2001) 這樣的點對點網路一定是一種啟發。

工作證明

PoW 最初是作為阻止垃圾郵件、女巫攻擊和拒絕服務攻擊的一種手段而提出的,但由於各種設備中計算能力的明顯差異,PoW 未能在這些應用程序中採用。

數字現金

數字現金是指一種可以電子轉移但具有現金特徵的貨幣形式:最終結算、點對點可轉移性、抗偽造和交易隱私。HashCash、b-money 和 bit gold 討論了將拼圖解決方案用作現金的想法。但是,這些早期的項目都沒有解決雙花問題的方法。DigiCash 解決了雙花問題,但需要中央運營商發行新代幣。

公鑰作為身份

雖然公鑰密碼術是在 70 年代發現的,但使用公鑰作為假名身份是由 David Chaum 在 1981 年首次描述的。由於任何人都可以生成自己的密鑰對,因此公鑰密碼術適用於自我認證的身份驗證。

秘方:把它們放在一起

拜占庭容錯的先前解決方案需要一定程度的誠實行為,中本聰通過引入經濟激勵和假設自身利益部分迴避了這種行為。Nakamoto 沒有在 Bayer、Haber 和 Stornetta 浮出水面時在報紙上發布他們的鏈,而是使用點對點網路和工作證明來分散地編寫時間戳資料結構。由此產生的共享基礎事實解決了 HashCash、b-money 和比特黃金仍未解決的雙花問題。

對區塊作者的獎勵激勵了協作的融合參與,既確保了 BFT,又將初始資金分配給了網路。由於網路身份源自自生成的私鑰,因此點對點網路可以是開放的且無需許可的——避免了受信任第三方的單點故障,這種故障會導致許多以前的數字現金項目出現問題。

引用自:https://bitcoin.stackexchange.com/questions/106000