【深度】加密经济学在区块链技术上的应用(加密货币分析)

正文共：11553字预计阅读时间8分钟加密经济学是一门独立的学科，旨在研究去中心化数字经济学中的协议，这些协议被用于管理商品及服务的生产、分配和消费。

加密经济学来源于两个词汇：密码学和经济学。

人们常常会忽略其中“经济学”的成份，而恰恰正是这一成份赋予了区块链以独特性。

区块链并非是首个使用“去中心化的点对点系统”的技术，洪流网站（torrent sites）在文件共享上对此技术的使用由来已久。

然而，从某种意义上来说，这是一次失败的应用。

为什么点对点的文件共享是个失败的应用？在一个洪流系统（torrent system）中，任何人都能通过一个去中心化的网络来共享文件。

这个想法旨在让每个下载者在下载的同时也保持着向网络里的其他下载者提供种子（上传已下载的数据）。

问题是，这一系统的运作逻辑是建立在荣誉系统制度上的。

如果你下载了一个文件，系统预期你也会提供种子。

但是在没有经济激励的情况下，人们认为持续上传种子是件毫无意义的事情，尤其是当这一行为还将占据电脑里更多的存储空间时。

中本聪和区块链技术2008年10月，中本聪（一位匿名男士、女士，或组织）发布了一篇论文，此文为比特币（Bitcoin）后续的发展奠定了基础。

这篇论文将会动摇网络社区的根基，因为这是我们有史以来第一次拥有了一个以加密经济学为理论依据的工作模型。

与之前的点对点去中心化系统不同的是，人们现在有了经济激励去“遵守规则”。

不仅如此，区块链技术的真正天才之处在于其克服了拜占庭将军问题，并创造了一个完美的共识系统（详见下文）。

比特币的加密经济学属性那么，像比特币这样的，基于加密经济学理论的加密货币，究竟有哪些属性呢？让我们一一阐述：它是基于区块链技术而产生的货币。

其中，每个区块都包含前一个区块的哈希值，从而形成一条连续链。

每个区块都包含多笔交易。

新产生的交易会使所有区块的特定状态得以更新。

例如，如果A有50个比特币，且想把其中的20个比特币发送给B，那么在新的状态下就会显示：A只剩下30个比特币，而B拥有20个新的比特币。

区块链必须是不可变的。

只可能新增区块，而不可篡改旧的区块。

仅允许有效交易。

区块链应当是可下载的，任何人在任何地点都可以轻松接入并查询某笔特定的交易。

如果支付了足够高的交易费用，则交易可以被快速添加至区块链上。

正如其名，加密经济学有两大支柱：密码学经济学区块链技术的运行中使用了多项密码学函数。

让我们看一下其中一些主要的函数：密码学区块链技术的运行中使用了多项密码学函数。

让我们看一下其中一些主要的函数：哈希算法签名工作量证明零知识证明哈希算法简言之，哈希算法是将任意长度的字符串映射为较短的固定长度的字符串。

比特币则是使用SHA-256摘要算法对任意长度的输入给出的是256bit的输出。

那么，加密货币中哈希算法的应用有哪些？加密哈希函数数据结构挖矿加密哈希函数：一个加密哈希函数有如下特性：确定性：无论在同一个哈希函数中解析多少次，输入同一个A总是能得到相同的输出h(A)。

高效运算：计算哈希值的过程是高效的。

抗原像攻击（隐匿性）：对一个给定的输出结果h(A)，想要逆推出输入A，在计算上是不可行的。

抗碰撞性（抗弱碰撞性）：对任何给定的A和B，找到满足B≠A且h(A)=h(B)的B，在计算上是不可行的。

细微变化影响：任何输入端的细微变化都会对哈希函数的输出结果产生剧烈影响。

谜题友好性：对任意给定的Hash码Y和输入值x而言，找到一个满足h(k|x)=Y的k值在计算上是不可行的。

加密哈希函数对区块链的安全性和挖矿有巨大的帮助。

数据结构：有两种数据结构对于理解区块链非常重要：链表和哈希指针。

链表：链表是依次按顺序连接而成的数据区块，如下图所示：在链表中的每个区块都通过一个指针指向另一个区块。

指针：指针是包含其他变量地址的变量。

因此，正如其名，指针就是指向其他变量的变量。

哈希指针：哈希指针不仅有其他变量的地址，还有该变量中数据的哈希值。

那么，这对区块链而言有何帮助呢？区块链的构成如下图所示：区块链本质上是一个链表，其中的每个新区块都包含一个哈希指针。

指针指向前一区块及其含有的所有数据的哈希值。

借此特性，区块链拥有了不可更改性（immutability）的伟大特质。

区块链如何实现其不可更改性？假设在上面的图表中，有人尝试篡改1号区块中的数据。