什麼是區塊鏈？ | 終極指南
已發表: 2022-07-04隨著加密貨幣繼續成為熱門話題，您可能想知道您的企業是否可以從比特幣等加密貨幣中受益。
但是，如果我告訴你，任何類型的企業最大的機會實際上都與比特幣背後的技術——區塊鏈有關。 區塊鏈，記錄所有比特幣交易的公共分類賬，不僅僅是一種時尚——它正在改變我們所知道的生活。
不相信我？ 繼續了解有關區塊鍊及其工作原理、誰在使用它以及該技術的未來的更多信息。 隨意發送電子郵件、添加書籤或跳轉到您最感興趣的部分。
什麼是區塊鏈？
區塊鍊是一種賬本系統，它使用開放的分佈式記錄來跟踪交易——交易可能意味著加密貨幣、NFT、醫療信息、投票或家庭記錄等等。
這些交易被打包成塊——所有這些都由系統中的其他用戶通過完成數學問題來驗證。 一旦一個塊被驗證，它就不能被更改並被添加到其他永久的、先前驗證的塊鏈中。
這些區塊中保存的記錄形成了一個區塊鏈，區塊鏈的用戶都跟踪這個記錄。 它基本上是一個巨大的共享賬本，但在實踐中，它比這更令人興奮。
假設您去年購買的空氣炸鍋並非想像中的那樣，而且您幾乎從未使用過它。 您可以使用像 eBay 這樣的第三方賣家來出售它。 這些賣家充當將您（賣家）與潛在買家聯繫起來的市場——他們通過收取費用來賺錢。
在這種情況下，讓我們假設買家來自德國。 當您在 eBay 上進行銷售時，該平台會驗證與您的銀行和購買者銀行的交易。 它還確認您的空氣炸鍋和最終買家都存在。 但是，如果您使用區塊鏈技術來銷售您的空氣炸鍋，您可以切斷所有中間商，同時仍然保持安全、快速和可靠的交易——甚至是國際交易。
沒有 eBay，沒有銀行，沒有費用，也沒有匯率——就這麼簡單。
區塊鏈的歷史
在我們深入探討區塊鏈如何使這成為可能之前，讓我們先談談區塊鏈的歷史。 2008 年 10 月，比特幣的神秘創始人中本聰向世界介紹了點對點電子支付。
他的加密貨幣形成了世界上第一個區塊鏈。 因為比特幣的軟件是開源的——任何人都可以查看、重用和修改它背後的代碼——沒過多久，用戶就開始為不同的目的修改它。
早期，區塊鏈用戶大多試圖製作更好的比特幣版本。 萊特幣是一種由前谷歌員工開發的替代加密貨幣，旨在提供更快的交易。 其他的，比如受 meme 啟發的狗狗幣，是為那些被比特幣的高價位拒之門外的人創建的。
Namecoin.org 開發了區塊鏈的第一個用途，而不是加密貨幣。 該技術使用區塊鏈註冊 .bit 域名作為主域名管理系統的替代方案。
Namecoin 使政府等外部參與者很難控製網站。 由於 .bit 域在區塊鏈中註冊，因此在不知道加密密鑰的情況下幾乎不可能更改它們。
下一個重大創新出現在 2013 年，當時一家名為 Ethereum 的小型初創公司發表了一篇論文，概述了一種讓開發人員無需依賴比特幣原始代碼即可輕鬆創建全新區塊鏈的方法。
兩年後，以太坊推出了他們的新平台，允許用戶將區塊鏈的功能擴展到加密貨幣之外。
目前，公司和個人正在探索如何在醫療保健、能源、供應鏈管理和許多其他行業使用區塊鏈技術——但稍後會更多。
區塊鏈如何運作？
建立區塊鏈有不同的方法，哈佛商業評論列出了所有區塊鏈共有的五個原則。
首先，所有區塊鏈都使用分佈式數據庫——這意味著區塊鏈中的每個用戶都可以訪問完整的數據庫，包括其過去的交易歷史。
這種透明度允許用戶驗證他們需要的任何信息並直接完成交易，無需任何中介。
其次，任何交易或通信都是在對等點之間進行的。 每個用戶都存儲記錄並將信息直接發送給區塊鏈中的所有其他方。
由於這項技術，中介和中央存儲機構（如銀行）是不必要的。 用戶擁有審查其他用戶所需的所有信息，也稱為節點。
第三，雖然區塊鍊是透明的，但與區塊鏈相關的每個用戶都可以保持匿名。 為了保護用戶的身份，每個用戶都有自己唯一的“30 多個字符的字母數字地址”來代替姓名。 用戶可以選擇分享他們的身份或使用他們的區塊鏈地址保持匿名。
字母數字地址也用於驗證交易。 你可能聽說過與比特幣相關的“挖礦”一詞。 當有人“挖掘”比特幣時，他們不會在地球上四處挖掘以尋找充滿比特幣的硬盤……除了那一次。
以下是挖礦的實際運作方式：當有人想要進行交易並將新記錄或“塊”添加到分類賬時，他們首先需要解決本質上是數學問題。
計算機使用其計算能力“挖掘”答案，並由用戶網絡審查。 如果答案正確，則將新塊添加到分類帳中。 發生這種情況時會生成一個令牌，也稱為硬幣 - 幾乎就像證明它發生的收據一樣。
第四，由於區塊鏈使用數字賬本，整個交易過程可以使用算法自動化。 例如，當您購買房屋時，您需要支付許多其他小額費用，例如產權登記、抵押貸款、檢查和法律費用。
所有這些其他人都參與提供訪問、規範和管理從一個人到另一個人的銷售。 但是很多這種複雜性隨著區塊鏈而消失了。
你可以記錄財產數據，甚至建立數字規則——稱為智能合約——一旦完成，系統就可以自動轉移財產所有權或購買資金。
第五，記錄一旦創建，就無法更改。 當礦工驗證交易時，該記錄將作為去中心化賬本的一部分與區塊鏈中的每一方共享。
每個經過驗證的交易的一部分也用於為鏈中的下一個塊生成數學難題。 這意味著每筆交易都與之前的交易相關聯，所有這些交易都存儲在多台計算機上，沒有單點故障。
區塊鏈也可以是公共的或私有的——兩種類型的網絡都具有此處列出的五個特徵，但有一個主要區別。 公共區塊鏈對公眾開放，任何人都可以加入、執行和驗證交易，每個人都維護一份去中心化賬本的副本。
比特幣區塊鏈目前是公共區塊鍊網絡的最大例子之一。 在私有區塊鏈中，參與僅限於收到邀請加入網絡並被授予進入權限的用戶。 可以把它想像成 Facebook 的早期，用戶需要某些學校的電子郵件地址。
除了私有區塊鏈提供更高的安全性之外，它們還具有更高的成本效益，因為在較小的網絡中驗證交易所需的計算能力要少得多。
還在迷茫嗎？ 我不怪你。 以下是關於區塊鏈如何為您的下一次雞尾酒會工作的一些談話要點。
- 區塊鍊是完全透明的。 從現在到時間結束，任何用戶都可以查看任何交易。
- 所有交易都在各個用戶之間完成。 告別中介。
- 即使區塊鍊是透明的，用戶的身份也不一定是透明的。 所有用戶都被分配了一個公共地址，用於在交易期間代替名稱。
- 因為區塊鏈在線存在，我們可以使用算法來自動化未來的交易——就像您每月自動支付您的 Netflix 訂閱費一樣。
- 一旦一個塊被添加到區塊鏈中，它就會永遠存在——沒有 ifs、ands 或 buts。
知道了？ 讓我們繼續。
區塊鏈的好處
你可能會想，如果區塊鏈基本上只是另一種組織記錄的方式，為什麼人們會如此興奮呢？ 不用擔心！ 這是文章的一部分，我們將討論區塊鏈的好處以及它如何具有改變世界的潛力。
區塊鏈安全
區塊鏈的最大好處之一是其超安全的網絡。 因為使用區塊鏈傳輸的數據本質上是加密的，所以它比標準的用戶名密碼安全系統安全得多。 然而，真正的安全優勢來自區塊鏈的用戶網絡。
由於不存在“單點故障”，使用區塊鏈存儲的去中心化數據很難被入侵。 這是什麼意思呢？ 假設您將所有文檔都備份在一個硬盤上。
如果該硬盤丟失、被盜或損壞，您的所有文件都將消失……永遠。 但是，如果您的所有文檔都保存在數千個不同的硬盤上，那麼您就不太可能丟失數據。 這就是區塊鏈安全的力量。
在通常情況下，要闖入區塊鏈，黑客需要在比創建新區塊更短的時間內淹沒超過 50% 的網絡。 在大多數區塊鍊網絡中執行此操作所需的計算能力是巨大的。
更大的網絡更難被黑客入侵，因為它們更加分散並且有更多的計算機來驗證交易。
這並不是說黑客是不可能的。 早在 2017 年，數據顯示黑客已經設法竊取了價值約 20 億美元的加密貨幣，因為他們在系統中存在漏洞。 除了 51% 規則之外，如果在創建區塊鏈期間出現錯誤或在交換期間安全性不足，也可能發生黑客攻擊。
幸運的是，由於哈希函數，很容易檢測到一個塊何時被篡改。 一個塊的哈希值被添加到下一個塊的數據中。 任何試圖改變區塊的人最終都會完全改變哈希，引發危險信號並完全禁用區塊。
區塊鏈還提供匿名性。 如果沒有區塊鏈，系統會使用姓名、地址、卡號和社會保險號等各種信息來驗證交易。 所有這些個人信息都容易被盜。 在區塊鏈中，只有私鑰很重要。
每個區塊鏈用戶都有兩個密鑰：公鑰和私鑰。 他們的公鑰是使用數學公式從他們的私鑰導出的，然後與其他信息結合形成他們的公共地址進行交易。
沒有私鑰，就不可能驗證到公共地址的交易。 這個私鑰永遠不會與外界共享，這意味著用戶的私鑰和他們的公共地址之間存在多個複雜的公式。
您可能想知道是否有可能反轉公式並從他們的公鑰中發現某人的私鑰？ 壞消息是這是可能的。 好消息是機會非常渺茫。
私鑰數字在 1 到 2^256 之間，這意味著黑客必須在 1 到 quattuorvigintillion 之間找到正確的數字——一個 78 位的數字，估計比宇宙中的原子數還大。
去中心化和智能合約
區塊鏈的第二個好處來自去中心化和智能合約。 目前，智能合約可能代表了區塊鏈最強大的應用。
HubSpot 的前收購總監和常駐區塊鏈專家 Matthew Howells-Barby 表示：“區塊鏈技術影響中小企業的一種更直接的方式是通過智能合約。
智能合約有助於創建可用於各種應用程序的無需信任的數字合約——這在沒有第三方參與的情況下是前所未有的。
想像一下，能夠與承包商創建數字合同，一旦工作以令人滿意的標準完成，就會自動向他們付款。 這是智能合約提供的眾多應用之一。”
從本質上講，智能合約使用區塊鏈根據預先確定的一組條件自動進行支付和轉賬。 使用智能合約，一旦您的用電量達到一定數量，您就可以自動支付電費。
交易將被安全地發送到電力公司，並使用區塊鏈進行驗證。 不再有滯納金，不再有被盜的財務信息——您永遠不必考慮再次安排付款。
再一次，隨著越來越多的交易使用智能合約實現自動化，對中間商和外部組織的需求將會減少。 由於信息分佈在整個網絡中，一個群體很難控制它。
處於權力位置的政府和個人將不再能夠關閉他們希望壓制的來源，因為這些信息將存在於網絡上的許多計算機上。
速度和效率
第三，區塊鏈快速高效。 手動數據輸入繁瑣且容易出錯。 想想看。 你在寫一封電子郵件時通常會出現多少錯別字？ 大多數組織為不同的任務維護多個記錄系統。
例如，冰淇淋店可能使用一個記錄來跟踪他們購買的冰淇淋和供應品的數量，另一個來跟踪員工的工作時間，另一個來跟踪銷售情況。
查看單獨的記錄會佔用大量時間。 使用區塊鏈，所有這些信息在生成時都會被存儲和驗證。
區塊鏈的驗證速度具有巨大的優勢。 例如，使用當前方法進行簡單的股票購買可能需要長達一周的時間來驗證。 該過程涉及多種形式、組織和大量可笑的首字母縮略詞。
使用區塊鏈，不需要第三方驗證，因為完成和驗證交易所需的所有信息都包含在分類賬中。 這意味著股票轉移幾乎可以立即發生，而不是整整一周後。 談論一些嚴重的回報！
區塊鏈的應用
好的，所以我們已經討論了區塊鍊是什麼、它是如何工作的以及使用它的好處，但是真的有人在使用這項技術嗎？ 就像真正使用它一樣——不僅僅是為了讓比特幣變得富有？ 答案是肯定的！
簡單來說，比特幣只是區塊鏈支持的一個很小的應用程序——這項技術有無限的可能性。 讓我們更深入地了解區塊鏈的其他一些應用。
金融科技
支付和加密貨幣
讓我們把它排除在外——加密貨幣確實是最受歡迎的區塊鏈應用程序之一。 我知道，我知道，我說我要談談區塊鏈的其他應用。 我保證我會的，但是如果不看一下最初為比特幣構建的應用程序，就不可能談論區塊鏈。
部分是因為它是第一個，部分是因為它擁有最大的用戶網絡，就市值而言，比特幣是最有價值的加密貨幣。
事實上，比特幣已經變得如此流行，以至於商店、餐館甚至酒吧都開始接受它作為支付方式。 在像紐約這樣的大城市，你可以只用比特幣支付你的生活，儘管它並不總是最實用的方法。
因為比特幣在公開市場上交易，像 Winklevoss 雙胞胎這樣的投資者能夠押注未來的價格走勢。 在你開始投資比特幣之前，不要忘記加密貨幣也因其巨大的價格波動而臭名昭著。
Ripple、Litecoin 和 Ethereum 等其他加密貨幣也可用於發送付款或用於市場投機，但這些加密貨幣有其怪癖。 Ripple 的定位是加快國際交易並降低交易費用。
Ripple 結算交易所需的 4 到 5 秒時間比任何其他加密貨幣都快，並且比大多數銀行目前使用的昂貴的多天流程要快得多。 出於這個原因，像頂級銀行這樣的公司已經開始嘗試使用 Ripple 進行國際交易。
萊特幣也可用於支付，但更多地關注日常用品而不是跨境購買。 根據其創始人 Charlie Lee 的說法，“萊特幣的目標更多是支付、更快的交易和更低的費用。”
然後是以太坊及其加密貨幣 Ether。 一旦滿足預先協商的條款，內置於以太坊代碼中的智能合約允許自動發生廣泛的交易。 這是在金融科技以外的行業使用區塊鏈的重要墊腳石。
貿易
這些加密貨幣，更重要的是，它們背後的區塊鏈將對貿易產生巨大影響。 更快的驗證時間、減少或取消交易費用以及消除錯誤將使國內和國際貿易比以往任何時候都更容易。
通過在其內部融資部門內實施區塊鏈，IBM 能夠釋放 1 億美元之前因糾紛而陷入的困境。 想像一下，僅在美國金融系統每天發生的數万億美元交易中，使用區塊鏈可以完成更多工作。
眾籌
在保險和國際貿易領域之外，區塊鏈還將對企業和初創企業籌集資金的方式產生巨大變化。 Kickstarter 等網站成立於 2009 年，通過允許幾乎任何人從廣泛的受眾而不是銀行和風險投資基金等傳統來源獲得資金支持，使籌款民主化。
還有一個內置的保險單，因為只有滿足其資金目標的項目才會收取款項。 對於這項服務以及將企業家與潛在資助者聯繫起來，Kickstarter 收取 5% 的費用。 截至 2022 年 4 月，該平台已為各種項目籌集了超過 65 億美元的資金。
有了區塊鏈，這些費用就被消除了，因為網絡允許立即驗證，而智能合約只允許在項目獲得全額資助後進行交易。 一些藝術家和初創公司已經在嘗試以 ICO 或首次代幣發行的形式進行區塊鏈眾籌。
虛擬硬幣的功能與比特幣相同，投資者購買這些硬幣就像股票一樣投資於提供它們的業務。 然而，與股票市場不同，購買這些代幣並不意味著用戶購買了所有權——這使得 ICO 成為一項極具風險的投資。
財產和身份
沒有什麼比保護您的身份和財產記錄更重要的了。 出生、結婚和死亡證明允許您主張各種不同的權利，包括公民身份、就業權和投票權。 很重要的東西，對吧？
但在許多國家，個人和政府記錄仍然只存在於紙上。 在 2010 年海地地震期間，該國的大部分紙質土地登記文件都被銷毀了——因此無法知道誰擁有什麼。 這為腐敗和進一步的損失打開了大門。 未來，區塊鏈將在不確定性期間提供穩定性。
除了為重要文件提供數字故障保護外，區塊鏈還是一個極其安全的身份管理系統。 想想您通過互聯網提供個人或財務信息的頻率。 每星期一次？ 一天一次？ 兩小時前你在午休時間買了那些新靴子？ 嘿，沒有判斷力——我只是在尋找你的財務安全。
能夠準確驗證您的身份對於所有在線交易都至關重要，但您提供的數據可能容易受到攻擊。 區塊鏈的去中心化賬本和唯一的用戶地址讓黑客很難獲取你的敏感信息。
供應鏈
由於智能合約，許多零售商正在使用區塊鏈來幫助簡化他們的供應鏈流程。 2017 年初，全球最大的集裝箱運輸運營商之一馬士基與 IBM 聯手打造了基於數字區塊鏈的供應鏈系統。 目標：創造一種更快、更安全、更具成本效益的國際貨物貿易方式。
IBM 表示：“與貿易文件處理和管理相關的成本估計高達實際物理運輸成本的五分之一。 一艘船可以運送數千批貨物，除了搬運文書工作的成本外，支持它的文件可能會延遲、丟失或放錯地方，從而導致進一步的複雜性。” 談論後勤噩夢。
借助區塊鏈，供應鏈中的所有參與方都可以訪問任何必要的文件並實時查看運輸事件。 所有供應鏈信息都是準確和安全的，因為未經網絡中其他人的許可，任何一方都不能更改區塊鏈。 這種透明度有助於減少運輸時間、金錢、欺詐和錯誤——讓消費者從世界各地獲得他們需要的商品。
衛生保健
醫療保健——是的，這很複雜。 它是如此復雜和令人困惑，以至於我經常發現自己跳過醫生只是為了避免訪問辦公室帶來的大量文書工作和壓力。 不要那樣看屏幕——我知道你也做過。
值得慶幸的是，區塊鏈的存在是為了挽救這一天，或者至少讓這些過程變得更容易。 區塊鏈技術允許患者、保險公司和醫生以安全和及時的方式查看和更新醫療記錄。 這種對數據的訪問還可以幫助醫生識別疾病或健康狀況惡化的早期指標。
區塊鏈還可以在其他領域有所幫助，例如減少醫療保險欺詐，這已被證明是一個代價高昂的問題。 2021 年，司法部宣布 100 多名醫療專業人員面臨與醫療保健欺詐計劃有關的指控，損失約 14 億美元。
區塊鏈甚至可以根據結果而不是預定費率來支付程序費用。 事實上，RoboMed Network 醫療保健市場的其他參與者已經在使用區塊鍊為成千上萬的患者做這件事。
活力
一旦能量進入電網，就無法判斷它是由化石燃料工廠、核電站還是可再生能源工廠產生的。 為了跟踪來自可再生能源的能源量，發電廠使用複雜、昂貴的系統。
消除中間商，減少錯誤，並使用區塊鍊為可再生能源建立分散的記錄將消除許多這些障礙——但它並沒有就此結束。
在過去的幾年裡，一個新的分佈式網格的規模不斷擴大。 該電網由家庭屋頂上的太陽能電池板和電動汽車電池組成。 當這些系統產生的能量超過其需要時，它們的所有者可以將多餘的電力賣回給電力公司，但可能需要幾個月的時間才能看到回報。
2017 年，LO3 Energy 開始在布魯克林試驗區塊鏈供電的微電網，讓用戶將多餘的能源出售給鄰居。 因為在本地分配電力比遠距離發送電力更容易，分散的區塊鏈微電網可以幫助防止停電並最大限度地利用分佈式生產商的能源。
投資區塊鏈
區塊鍊是一個難以掌握的話題，該技術可能需要很多年才能被廣泛採用。 中小型企業應該等待區塊鏈技術成熟後再考慮如何採用它。
但是，他們可以通過一些方法開始試驗區塊鏈應用程序。 在本節中，我們將介紹企業如何以明智、深思熟慮的方式開始投資區塊鏈。
根據《哈佛商業評論》，在考慮新技術對企業的影響有多快時，需要考慮兩個因素：新穎性和復雜性。 新穎性代表用戶對應用程序的熟悉程度。 技術越新穎或不熟悉，它變得司空見慣的時間就越長。
複雜性是採用應用程序以使其產生影響所需的人數。 例如，除非很多人創建個人資料，否則約會應用程序毫無用處。 在看到有趣的個人資料之前，在乍得上向左滑動 17 次會有多煩人？
這兩個標準有助於告知高管他們可能面臨的障礙以及實施特定區塊鏈應用程序所需的努力。 看看上面的圖表。 尋求低准入門檻的企業應考慮實施區塊鏈的單一用例。 單一用例的新穎性和復雜性程度較低。
那麼究竟什麼是一次性用例呢？
接受比特幣付款。 HBR 指出，“……比特幣在即時支付、外幣和資產交易等當前金融體系存在局限性的環境中增長迅速且越來越重要。”
接受加密貨幣作為一種支付方式可以讓世界各地的客戶更容易快速、安全地購買您的產品。
如果您開始接受比特幣作為替代支付方式，那麼您的企業就可以開始嘗試一種區塊鏈應用程序，這種應用程序越來越新穎，但複雜性仍然很低——記錄所有交易的私有區塊鏈分類賬。
一旦您掌握了這些更簡單的應用程序，就可以考慮使用更複雜的區塊鏈應用程序，例如智能合約。 區塊鏈如何幫助改進業務流程的可能性是無窮無盡的——這只是你想立即在應用程序上投入多少精力和金錢的問題。
結論：區塊鏈的未來
那是很多。 如果您不了解區塊鏈的所有復雜性，或者還沒有準備好開始將其納入您的業務戰略，那也沒關係。 在區塊鏈變得司空見慣之前，還需要很多年和眾多不同行業的支持。 雖然我們不建議中小型企業對區塊鏈過於擔心，但隨著大型企業開始開發更多的區塊鏈應用程序，關注新興技術非常重要。
因此，下一次當你發現自己因為沒有趁熱撈起比特幣而陷入抑鬱的深坑時，請記住，最有價值的技術——區塊鏈——仍然要發揮其全部潛力。
編者註：這篇文章最初發表於 2019 年 9 月，為了全面性而進行了更新。