Substrate开发入门第一课：区块链入门、再读比特币白皮书、作业“对话中本聪”

《Substrate 区块链开发入门》第2期已于10月18日正式开始，上了第一节课。大家看了“开发者”这三个字，可能心里发怵，是不是高大上一般人听不懂啊。至少从今天听到的第一节来看，还是十分基础的，不知道后面课程会咋样，后面每学完一节，会写一个听课笔记发在币乎。

第一节主讲人：Maggie Dong Developer Advocate，Parity Technologies Ltd（Parity 工程师 王大锤）

一、课堂简单笔记：什么是区块链及其价值

传统意义上，数据被存放在中心化系统中，但是在区块链世界，每个人都可以保存一个账本，例如在区块链浏览器与比特币全节点上，可以浏览到任意一笔交易。

a/谁有权力网账本上写东西？

任何人都可以。

b/问题来了，既然没有账户概念，如何证明你就是你呢？

答案是采用数字签名算法。

传统上，我们使用的是手写签名，例如在签订一份合同时，你的签名在法官看来就是有法律效力的，但在区块链世界，可不能用这种方法，因为这种手写的签名是可以造假的，且十分难以验证。

区块链世界采用“私钥”+“公钥”的方式，来对数据进行签名，私钥与公钥都是一串“0101010”的字符串，私钥不允许展示给别人，公钥可以展示给别人。私钥就像是你的密码钥匙一样，公钥就相当于你在区块链世界的数字身份一样。而且私钥与公钥之间存在一对一的关系。还有一个十分明显的特点，就是人们可以根据私钥推导出公钥，但是不能够从公钥推导出私钥，具有不可逆性。

此时，如果有一个文件A，我们用自己的私钥签名（Signature），得到一个字符串0100101111001......，此时即便我们改动了文件A的一个小数点，得到的字符串也会天差地别。

这时候，就可以将这个技术，应用在数字世界的签名了。也就是：

返回的true/fause就能够判断这个签名是不是真的。

nonce值递增的，可以用来防止复制攻击。

用这种方法向全网证明我就是我。

c/新问题：如何确保每个人的账本都是一模一样的呢？

共识！

解一道难题，瞎猜！猜出这个hash之后，才有权力网区块链上记账。

区块一个一个链接起来，当你修改任意一个区块之后，后面的区块也会不同，因为后一个区块包含了前一个区块的哈希值。

d/大家为什么要维护同一条区块链呢？

奖励！

e/产生分叉之后怎么办？

等待最长链出现。

二、作业：请阅读比特币白皮书，并写下你的观后感。

从2017年接触比特币开始，人们就在讲一句话，在区块链行业连比特币白皮书都完整看一遍的人多得是，这就不算合格的区块链人。于是乎，开始从头阅读白皮书。

但说实话，那种浮于表面的阅读，根本没有深刻理解白皮书的精髓。后来，从2018年开始，投身区块链行业，主做文字工作，学了一段时间的开发。后来接触波卡，被嘉文深深吸引，也为波卡的愿景所着迷。

如今重读比特币白皮书，感触颇深。

我觉得比特币白皮书最精髓的部分，就在摘要与简介部分，这两部分讲清楚了一个故事，即当下的金融支付世界存在的问题、比特币是什么、会如何解决这些问题、比特币在不需要中心的情况下如何完成内部逻辑闭环。

1、比特币是什么？（What's BItcoin）

往简单的说，就像比特币白皮书的命名：比特币，一种点对点电子货币系统。往复杂了说，就是白皮书摘要部分的解释，涉及到数字签名技术、双重支付问题、工作量证明机制、时间戳、最长链原则、CPU算力池、节点。这些名词，共同构成了比特币的逻辑闭环。至于比特币白皮书后面的一些论述，本质上就是对摘要部分的深度解释。

好接下来先做一个简单的科普吧。

数字签名：又称公钥数字签名，是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，这段数字串同时也是对信息的发送者发送信息真实性的一个有效证明。就像王大锤老师在课程中讲到的那样，数字签名其实涉及到了“公钥+私钥”的验证逻辑，公钥用来加密，私钥用来解密，公钥是公开的，私钥必须保密（钱包助记词就是我们私钥），我们可以根据私钥推导出公钥，但绝对几乎不可能从公钥推导出私钥。

双重支付：双重支付，顾名思义就是一笔钱花了两次，如果是在现实世界，强大的中心化英航结算系统确保你的每一笔钱都只能够花一次，但是在比特币这样的去中心化世界，如何避免双花？其实也就是篡改交易记录。

工作量证明：工作量证明就比一比谁干的活多谁说了算，在比特币中，用只有那些工作量最大的人，才有权力去记账，其实也就是挖矿的过程，这些矿工为网络付出了工作量，在解答难题获得奖励的过程中，间接保护了网络安全。

挖矿过程：矿工如何得到正确答案，获得奖励呢？用大锤老师的话来说，就是两个字“瞎猜”！是得以每秒几十亿次的计算能力，或者说瞎猜能力，来蒙对正确答案的过程，就是挖矿的过程。

时间戳：就是把时间加在每一笔交易与每一个区块上，不可更改，这几个就是时间戳。我们在看中世纪贵族邮寄书信时，会烧一滴火漆蜡，然后盖上这个人的标志，这就是一个戳，代表着某种确定性。

最长链原则：这是为了给矿工一个准则，即到底在哪一条链上挖矿，或者说“瞎猜”。当然是在在最长链上了，一旦有出现分叉，矿工有自己的行事标准，不要去短的那条链挖矿，要在长的那条链挖矿。

CPU池子：矿池；节点：全节点。这两个没什么多解释的。

综上，比特币是什么呢？你可以说比特币就是一个网络，也可以说比特币就是矿工挖矿过程中的奖励，也可以说是一种点对点的电子现金系统，当然，按照现在华尔街的认知，比特币就是一种数字黄金，具有按机制储藏功能。

2、深入思考：对话中本聪！

上一部分我们其实就解决了一个问题，即比特币是什么？

这一部分我就来扩展一下，自2008年10月31日比特币表皮书发布以来，13年过去了；自2009年1月3日比特币创始区块诞生以来，12年过去了。那么，当年中本聪在比特币白皮书中的愿景实现了吗？

《后谷歌时代：大数据的衰落及区块链经济的崛起》的作者乔治·吉拉德，在这本书的第十二章“寻找中本聪”中，为我们还原了一个妙趣横生，确惊心动魄的针对中本聪本人的“现场采访”。作者根据中本聪在网络上的对话风格与作息规律，还原出了一位“严肃、古板又高傲”的中本聪。

我们今天不妨也来一次简单的“现场采访”。

假设我们翻山越岭来到位于芬兰赫尔辛基中本聪的计算机实验室中，这位古板的老头子正襟危坐在房间中央，并对我们的到来心存戒备。

Q1阿风：中本聪先生，您对比特币现在的开发满意吗？

中本聪：别说了，一团乱麻麻。当初我把比特币的开发权转交给加文，他太软弱了，又把开发权分了出去，这导致了比特币严重的分裂。问题在于，我在很多地方都强调过比特币是可以扩容的，但是这些人却在那里瞎胡闹，2015年本来就是很好的扩容时机，结果机会就在争吵声中丧失了。

Q2阿风：那是不是意味着您不看好目前Blockstream领衔的闪电网络开发工作？

中本聪：闪电网络就是个骗局，根本不可能成功，我对于Adam Back还是充满敬意的，毕竟还把他的名字写进了白皮书，但是他在涉及共识机制上确实有一套，不过在比特币未来走向问题上，我想他肯定没想清楚。闪电网络都开发了5年了，上面质押了多少比特币，1000个，Adam Back、Gregory Maxwell、Pieter Wuille、Matt Corallo等等，这么多有才华的科学家们，拼命工作了5年，结果就为闪电网络上吸引了1000个比特币，把他们每一个人单拎出来都不止这个价，这真的很搞笑。

Q3阿风：在比特币白皮书中，您提到了互联网支付问题，当初设计比特币的时候，是不是希望它朝着支付的方向发展？

中本聪：是啊，当初就是希望比特币能够解决第三方支付问题，但就像我前门说的那样，现在 的比特币已经被银行家们当做存钱工具了，真是悲哀。

Q4阿风：看来您是还在事实关注区块链行业的进展的，您平时会以匿名的身份发表言论吗？

中本聪：会。

Q5阿风：那您能些许透漏一点您的信息吧？

中本聪：上币乎，找阿风1989！

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编译者/作者：阿风1989

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