Web开发

首页 » 常识 » 问答 » 哲学家和程序员眼中的web3密码学分布
TUhjnbcbe - 2023/2/3 0:38:00

作者:Fishylosopher

本文将从意识形态的角度对web3进行“竖向”介绍,并阐述Web3的三大基础原则。

——向苏格拉底法则致敬!

前言

现在已经有太多解释Web3的文章了,那么我为什么要写这一篇呢?因为作为一名程序员和哲学家,Web3对我来说非常具有吸引力。它从根本上说是一场由技术进化促成的意识形态革命。

Web3最关键的技术基础是区块链。区块链之于Web3就像蒸汽机之于工业革命,这一底层技术革新驱动了新机制的诞生。从根本上说,区块链就是一种公开可见、仅可追加的数据结构。其独特之处在于它融合了三个不同的领域:密码学、分布式系统和博弈论[1]。

这三个领域各为Web3的意识形态演变贡献了一个基础原则。密码学实现了去信任性,分布式系统实现了永久性,博弈论实现了自发性。在本文中,我将使用这三种意识形态作为主线,来连接无数个Web3项目,并将Web3的技术创新与其哲学含义相关联。

一、密码学:去信任性

很久之前,“crypto”这个词只是“密码学”(_cryptography)而不是”加密货币“(cryptocurrency)_的缩写。从双关的意义上来说,密码学过去是、将来也会是支撑加密货币的关键技术。公钥加密(或非对称加密)允许用户在不泄露数据的基础上匿名发送数据。

无论在构建去中心化或中心化金融体系,数据加密都起着至关重要的作用。这是因为人们都不希望窥探者能够查看和窃取您的资金。想象一下,如果你发现你的银行没有采取任何措施来保护个人财务信息,并且每个人都可以查看你的每一笔财务交易,那将是一件多么令人愤怒且可怕的事情。

当使用去中心化的金融体系(如Bitcoin)时,数据加密更为重要。因为,它没有一个可以告上法院的中心化实体。如果您的资金在交易中被黑,它们就消失了。多倒霉啊!这就是为什么bitcoin协议如此保护公钥加密交易的原因。

为了使交易被视为有效交易,用户必须提供“数字签名”。这是一种加密哈希值,用用户的私钥创建,用用户的公钥验证[2]。此外,用户转出资金的“钱包地址”本身就是用户公钥的哈希值。这提供了额外的一层真实性证明,用以证明签署交易的用户是钱包的所有者。并且,在用户交易前,即使是公钥都不会被泄露给外界。[3]Bitcoin协议中这些微小的设计策略都彰显了区块链是如何在无需信任的基础上运行的:信任过程,而不信任人。毕竟,数学是可靠的,而人却不是。

去信任性可以作为一个重要的鉴别条件,来确定哪些项目在意识形态上是Web2,哪些是真正的Web3项目。让我们用两个稳定币的项目来说明吧:Tether的USDT,MakerDAO的DAI。两者的核心策略都是通过将加密货币与美元1:1挂钩,但他们却用了完全不同的方式来实现。

Tether的模型非常简单易懂。每当我给Tether1美元,Tether就会给我1USDT,承诺我可以随时将1USDT换回1美元。问题是,我需要相信Tether不会只给我留下毫无价值的USDT,然后带着我的美元卷款跑路[4]。因此,Tether在意识形态上是一个Web2项目,因为它依赖于我的信任。我必须要相信Tether会保护我的原始美元安全,而不会突然跑路[5]。

另一方面,MakerDAO的DAI在意识形态上是一个Web3项目。它可以说是最成功的去中心化项目之一。

DAI通过MakerDAO超额抵押借贷协议得以维持。要从MakerDAO借DAI,我需要锁定价值美元以上的ETH作为抵押[6]。对于DAI稳定币,用于铸造这些DAI的“超额抵押贷款”成为货币的坚实后盾。

当DAI的价格跌至1美元以下时,人们会在交易所以折扣价购买DAI以偿还本金,从而导致DAI的供应量减少并推高价格。另一方面,如果DAI的价格超过1美元,人们就抵押更多的ETH来铸造更多的DAI。上涨的DAI供应量和ETH抵押量将导致DAI的价格重回1美元[7]

人们不需要去信任单一的中心化实体(如Tether),只需通过去中心化的MakerDAO智能合约,即可检查其是否按预期运行。如果你愿意,甚至可以将合约代码复制到自己的运行环境中,进行一系列的测试以确保它能够正常运行。这一模式会给社区提供最大程度的透明度,是Web3意识形态的典型示例[8]。

更重要的是,去中心化是一种手段,而去信任是目的。去中心化本身并不构成“第一基础原则”。因为当有规模经济收益时,去中心化就没有意义。让我们用”垃圾车“这个例子来解释一下。想象一下,我们每个人必须每周开车到垃圾场扔垃圾,而不是让集中的垃圾车收集垃圾运往垃圾场。这会带来不必要的巨大不便。因此,去中心化并不是可以解决一切问题的灵丹妙药。

相反,只有当无需信任、永久性和自发性的优势超过了其所放弃的规模经济收益时,去中心化才有意义。现在,让我们回到“去信任性”这一方面。在“垃圾车”的例子中,所涉及的参与方其实没有任何利益冲突。人们并不想知道你的垃圾里有什么,你的垃圾里也不会有你最秘密或最珍贵的东西。因此,信任一个中心化实体(如社区垃圾车)的风险非常低,并且从中心化中获得的规模经济收益远远超过了成本。

但在银行数据和金融交易的情况下,却恰恰相反。把钱存在银行或自己的保险箱里,实际上并没有那么大的规模经济收益。与此同时,许多人在觊觎你的钱财。因此,去中心化金融体系能够确保去信任性网络具有远远超过其成本的优势。这就是为什么Bitcoin作为一个区块链项目是有意义的。

二、分布式系统:永久性

本质层面上来看,规模化在带来巨大经济红利的同时也带来巨大的安全隐患。单点故障非常脆弱,不利于数据的永久性。正如动物如何通过繁殖来增加其DNA在不确定环境中的生存机会般,人们通过将数据复制到多个位置和节点,使这些数据更能抵御bugs、黑客攻击和系统故障。相比存储在单一机器上,去中心化通过将相同数据存储在不同机器上来实现永久性。

但是跨分布式系统协调数据是一个难题[9]。你要如何去处理数据损坏和分布式网络中的不良行为?现代区块链采用的核心概念是“拜占庭容错”,这表明只要不良行为占网络总节点的比例不超过1/3,区块链就应该继续运行[10]。

当网络上的某节点提议将某区块附加到区块链上时,它需要收集至少2/3的节点验证者的签名才能被证为有效。这一签名收集过程称为“共识”。虽然区块链各自以不同的方式实现“共识”(如:Bitcoin的PoW、ETH的PoS、Solana的PoH),但它们都属于“拜占庭容错”。最重要的是,随着节点数量的增加,“拜占庭容错”区块链会产生去中心化的规模效应,黑客更难控制足够多的节点以在共识层面攻击区块链。

通过上文,我们确定了如何通过区块链中的分布式系统实现“永久性”。现在我们需要问:什么信息应当被存储在区块链上以实现其永久性?

让我们重新用垃圾车来举例。你显然不在乎你的垃圾是否消失(事实上你很希望它消失)。与此同时,你显然不希望你的钱有一天突然消失。因此,金融交易(如Bitcoin分类账)显然是永久性很重要的领域。但这不是全部。无论是宗教、传说、雕塑还是纪念碑,人类总是有一种与生俱来的驱动力来从我们无常的生活中打造出一种永恒[11]。个人网站、相册和游戏成就等数字纪念品都代表了这种在不断变化的生活中对永恒的渴望。这些东西对人们来说甚至比金钱珍贵。

目前,我们主要将这些信息存储在硬盘或云备份中,但这些从根本上说是不可靠的。如果硬盘丢了怎么办?如果Google或Dropbox被黑客入侵怎么办?如果他们窃取您的数据怎么办?这些Web2解决方案从根本上依赖于信任。这些公司可以随时审查和删除您的数据。但是支持分布式共识的Web3解决方案则完全不同。这就是“permaweb”的承诺:它可以根据您的自身意愿保存您最宝贵的数字资产,而无需担心审查[12]。

Permaweb上的最著名项目之一是Arweave,它承诺以少量前期费用提供永久的分布式存储。虽然Arweave的设计深受区块链的启发,但它在技术上和区块链截然不同。

本质层面来看,区块链是一维链表,其中一个块仅指向下一个块。而Arweave使用“blockweave”结构,其中每个“块”可以指向多个块,形成一个二维图,类似于你电脑上的“文件系统树”[13]。这种设计可以提高访问内容的效率。在共识机制上,Arweave还采用了“随机存储证明”的方式,保证每个节点都可以随机访问存储在blockweave上的数据。

可以预料的是,Arweave和其他去中心化的permaweb协议(如IPFS)与非同质化通证(NFT)[14]有着天然的亲和力。如果把Arweave和IPFS上的permaweb资产比作房子,那么NFT就是房子的地契。任何访问它或路过街道的人都可以看到“房子”本身。但只有房主持有房屋的地契。而当房主将房子卖给另一个房主时,她并没有对房子本身做任何事情:她只把它交给买方。拥有“地契”NFT使资产所有权和所有权转让在实际应用中更具有操作性并确保了其在数据加密上的安全性。

因此,NFT不仅仅是“加密货币的装饰品”,它们作为数字资产的地契具有实际用途。但是,地契仅仅与其所指的资产等价。因此,让我们来

1
查看完整版本: 哲学家和程序员眼中的web3密码学分布