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独家:区块链通证案例分析(一)

链鸽视界 2019-02-14 20:35
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  一、比特币和他的小弟们

  比特币

  作为区块链的开山鼻祖,比特币引领的支付应用无疑是落地最早并应用最广泛的。2009年1月上线,发行总量2100万。必须特别说明的是,目前,中国各金融机构和支付机构不得开展与比特币相关的包括支付结算在内的各类业务。在国外,已经有包含肯德基、赛百味、旅游网、Expedia、新蛋网等上百家大型公司或网店接受比特币的支付方式,而且名单还在不断的增加中。另外,国外使用比特币作为员工薪酬支付手段的公司也不断在日益增加,2018年4月,日本互联网巨头GMO便推出了一个全新薪酬体系,公司旗下4700多名员工的部分工资会以比特币的形式发放。

  莱特币

  莱特币是美藉华人李启威在2011年10月份创造的首代支付类通证,也是目前市场的老牌支付类通证之一。莱特币在网站主页对于自身的定位是一种点对点的互联网货币,可以为世界上任何一个提供即时、接近零成本的支付。宣传口号“比特是金,莱特是银”也将该通证本身定位为比特币的小额支付补充,以及和比特币共生共存的关系。其本身的创造就是基于了比特币的开源代码,只不过在一些细节上进行了一些修改。


比特币

莱特币

交易时间

10分钟

2.5分钟

总量

2100万

8400万

创立时间

2009年1月

2011年10月

挖矿方式

处理器密集型

内存密集型

  比特币的挖掘使用的算法是SHA-256,需要大量的算力;而莱特币用的算法是scrypt,更强调内存资源。比特币早期可以使用个人计算机的CPU开采,现在由于网络竞争造成的采矿难度增加,一般使用专用集成(ASIC)矿机开采。莱特币不希望造成矿场被垄断,因此更偏重于内存密集型算法,避免被大型矿场垄断。2018年3月莱特币与基于区块链移动钱包和支付创业公司Abra的深度合作。但莱特币除了Abra的少数合作伙伴之外,莱特币的智能合约并没有被市场广泛认可,其定位还停留在比特币的小额支付补充这一形象上。

  比特币现金

  比特币现金,简称BCH,是比特币2017年8月1日硬分叉的产物。分叉原因是由于比特币社区的不同参与方对于比特币的扩容计划的意见分岐,由于多轮的谈判最终未能就比特币的未来发展路线达成一致,以比特大陆为代表的部分中国矿工群体发起了BCH项目。修改了比特币的代码,支持大区块(将区块大小提升到8M,随后在2018年5月提升到了32M),不包含 SegWit功能,是BifCoinABC方案产生的区块链资产。比特币现金(BCH)的总量也是2100万个,不过却比比特币更具有稀缺性。在比特币分叉时,一些比特币现金(BCH)并没有进入到日常流通中,原因是用户无法从不支持的交易所和钱包中获得比特币现金(BCH)。在比特币现金的拥挤者来看,比特币现金可能才是真正意义上的比特币,因为它更好的践行了中本聪的扩容路线。认为原有的比特币由于中心化开发团队的行动缓慢,正在逐渐失去人们的支持,被以太坊等其它项目赶上。

  首次分叉发行---IFO

  自从BCH开启了比特币的硬分叉先河,硬分叉逐渐变成了解决区块链问题、项目技术升级、解决社区意见分岐或者项目方开展生态的一种创新形式和常态,并且称为IFO(首次分叉发行)。截至2018年4月,比特币和莱特币已经分叉出包含比特币钻石、超级比特币、莱特币现金等超过80种竞争项目。但其中绝大部分由于缺乏合理的分叉原因、网络算力支持和群众共识基础,而价值逐渐缩水并缺乏流动性,只有极少数几个项目还在继续拓展。

  二、匿名币

  区块链虚拟货币在发展中又出现一个支付类通证分支—匿名币。与传统的比特币、莱特币相比,具备更强的保密性,为解决部分人对于绝对匿名性的需求。目前市面上达世币Dash、门罗币Monero、ZEC、新经币NEM以及XVG、NAV、ONION等匿名币存在。

  

  达世币Dash

  达世币原称暗黑币,是在比特币基础上做了技术改良,具有良好的匿名性和去中心化特性,是第一个声称以保护隐私为要旨的虚拟货币,2014年发布,发行总量为1890万个。达世币使用了一种称为混币或合币的关健技术。所谓混币技术 就是通过一些主节点将3个以上用户的多笔交易进行混合、形成单一交易的技术。在混币中,每个用户都会提供一个输入输出地址,然后将其送到主节点进行混合(即任意交换输入输出地址)。交易只能以规定面额(0.1、1.、10.、100)为单位来进行,这样就增加了攻击者从数额的角度来猜测交易关联度的难度。同时,主节点要保证乱序输出,外界很难从混淆的交易中将单笔交易提取和对应。

  混币中一个关健的保护隐私的角色就是主节点,因为主节点依然存在被攻击者控制的可能性。为了解决这个问题,达世币中引入了链式混合(chaining)以及肓化(blinding)技术。通过这两个技术,除非攻击者控制了很多地主节点,否则几乎不可能对指定交易进行关联。

  门罗币Monero

  在达世币中,依然存在主节点被控制以及参与混币有恶意用户的风险,这在一定程度上会导致用户隐私的泄露。为了解决这个问题,Monero于2014年4月18日推出,门罗币提出了一种不依赖中心节点的加密混合方案。主要发行曲线将约8年内发行约1840万枚币。(确切地说是1822.3万个硬币,大约在2022年5月底)。其工作验证算法CryptoNight是为AES密集型和很耗内存的操作,这显著降低了GPU对CPU的优势。门罗币的关健技术有两个,一个称为隐蔽地址,另一个称为环签名。

  隐蔽地址是为了解决输入输出地址关联性的问题。每当发送者要给接收者发送一笔货币的时候,他会首先通过接收者的地址(每次都重新生成),利用椭圆曲线加密算出一个一次性的公钥。然后发送者将这个公钥连同一个附加信息发送到区块链上,接收方可以根据自己的私钥来检测每个交易块,从而确定发送方是否已发送了这笔货币。当接收方要使用这笔货币时,可以根据自己的私钥以及交易信息计算出来一个签名私钥,用这个私钥对交易进行签名即可。

  隐蔽地址虽然能保证接收者地址每次都发生变化,从而让外部攻击者看不出地址关联性,但并不能保证发送者与接收者之间的匿名性。因为门罗币提出了一个环签名的方案。环形签名的实现方式是,每当发送者要建立一笔交易的时候,他会使用自己的私钥加上从其他用户的公钥中随机选出的若干公钥来对交易进行签名。验证签名的时候,也需要使用其他人的公钥,以及签名中的参数。同时,发送者签名的同时还要提供钥匙映像来提供身份的证明。私钥和钥匙映像是一次一密的,进而来保证不可追踪性。

  除了交易地址,交易金额也会暴露部分隐私。门罗币还提供了一种名为环状保密交易的技术来同时隐藏交易地址以及交易金额,采用多层连接自发匿名组签名的协议来达到真正的匿名。

  零币Zcash

Zcash代币(ZEC)的总量也是2100万,ZEC的平均区块时间为2.5分钟并且最初区块奖励为12.5 ZEC。这种设计是为了减少可能会出现的负面事件所带来的影响,如‘重大的bug’或者‘安全漏洞’。Zcash使用一个被称为ZK-SNARK的零知识证明架构,该框架允许网络在不公开交易参与方或者交易数额的情况下维护一个安全的账户余额账本。Zcash交易的元数据是加密的,并不公开展示交易参与方和交易数额,ZK-SNARK被用来证明没有人进行欺骗或者偷窃。Zcash同样可以像比特币一样使用户具有发送公开透明交易的功能。通过同时使用隐私地址和透明地址,用户可以选择使用隐私方式或公开方式发送Zcash。从隐私地址向透明地址的Zcash交易完成时,账户的资金将被揭露,而从透明地址向隐私地址的交易完成时,账户的资金将被隐藏。

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文章摘自《区块链与通证》一书及网络公开信息

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