【刘教链比特币原理】5-3 拜占庭问题和中本聪共识
付费合集文章前言：无
本节课我们开始学习第五章“工作量证明安天下 中本聪共识定乾坤”的第三小节“拜占庭问题和中本聪共识”。
本章目录：
第五章 工作量证明安天下 中本聪共识定乾坤
第1节 工作量证明的难度有多高 第2节 能量铸就比特币价值
第3节 拜占庭问题和中本聪共识
本节音频：
【音频】
学习笔记：
比特币系统的区块链账本要去中心化，就要解决分布式系统一致性的问题，也就是共识问题。共识问题就是让每个人都能相信自己手里拥有的这一份区块链账本是正确的，是和其他人一样的账本。
互联网的分布式系统比比特币在技术上简化了很多。首先是数据都在互联网公司中心化控制之下，用户只是通过网络访问。其次，互联网公司的机房都是严防死守，绝不让黑客或者破坏分子进入，因而假设环境是安全的。
但是比特币不同。比特币是一个开放网络，而不是封闭网络。比特币是去中心化，而不是中心化管控的。黑客和坏人都可以自由进出这个网络，伺机进行破坏。这样的恶劣环境下取得可靠共识的问题，80年代Leslie Lamport打了个比方叫做“拜占庭问题”。很快三个教授Fisher, Lynch, Paterson就证明这个问题不可解。大家傻眼了，于是缴械投降，随后互联网浪潮爆发，大家乖乖的采用了中心化的技术路线。
所以中本聪说，比特币是第一个采用去中心化技术来实现电子货币的尝试。比特币是“第一个”，亲爱的朋友们，请一定要记住这一点。在2008年之前，没有人能够解决拜占庭系统的去中心化共识问题。中本聪做到了，全世界他是第一人，这就是他的牛逼之处。直到现在，还有人尤其是一些所谓的IT大牛，会说什么比特币没有任何技术创新。这种评判只能证明评判者的肤浅和无知罢了。
中本聪的解决方案概括起来也很简单，就是PoW，工作量证明，所有人都相信工作量证明，所有人都相信最长的工作量证明链。这就是中本聪共识。听起来很不可思议。但是12年比特币发展历史证明了，it works and works well。
课外资料：
以下是第五章“工作量证明安天下 中本聪共识定乾坤”的补充学习材料，请在本章3节课学习过程中使用。
- 中本聪《比特币白皮书》第3小节“时间戳服务器” https://mp.weixin.qq.com/s/7R-THHIoTZfmAFSsQwdcZg （比特币白皮书中文版（刘教链译本）） https://mp.weixin.qq.com/s/U_qkDkAud0Hg4wyWeKAdZw （比特币白皮书英文原版）
- 区块链在线演示工具：https://andersbrownworth.com/blockchain/blockchain （英文）
- 比特币区块链在线查看工具：https://blockstream.info/ （英文）https://mempool.space/ （中文、英文）
- 【扩展阅读】《精通比特币》第10章“挖矿和共识”第10.7.1节“工作量证明算法”：https://www.8btc.com/books/834/masterbitcoin2cn/_book/ch10.html （中文）
- 【扩展阅读】拜占庭将军问题： https://baike.baidu.com/item/拜占庭将军问题/265656 （中文） https://en.wikipedia.org/wiki/Byzantine_fault （英文）
课后作业：
以下是第五章“工作量证明安天下 中本聪共识定乾坤”的作业。请学完本章之后尝试一下，并把你的答案发到学习群进行分享，和其他学友一起进步。
- 使用区块链在线演示工具，在区块#2的“Data（数据）”中填写“刘教链比特币原理”，观察从#2之后的区块背景色变红色，说明篡改区块数据后导致区块失效（篡改被检测出来了），而区块#1还是绿色，说明篡改不会影响被篡改区块之前的区块的有效性。 点击区块#1的“Mine”按钮重新计算工作量证明。计算机需要花费一段时间才能算出来正确的结果。正确答案会显示在区块编号下面的“Nonce”这里，请问这个正确答案是什么？相应的，新的区块哈希值（“Hash”）是什么？
- 重新计算区块#2的工作量证明之后，区块#2变为绿色。但是区块#3、#4、#5仍然是红色，为什么？
- 使用比特币区块链在线查看工具，查看实际使用的比特币区块链在块高度为30万的区块（区块哈希是000000000000000082ccf8f1557c5d40b21edabb18d2d691cfbf87118bac7254）的工作量证明的答案（Nonce）是什么？
(公众号：刘教链。同名推特：@liujiaolian。知识星球：公众号回复“星球”) (免责声明：本文内容均不构成任何投资建议。加密货币为极高风险品种，有随时归零的风险，请谨慎参与，自我负责。)