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去中心化是什麼意思?有什麼優缺點?跟區塊鏈的關係?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

去中心化是什麼意思?有什麼優缺點?跟區塊鏈的關係?

引用
1
来源
1.
https://cryptowesearch.com/articles/what-is-decentralization

去中心化是区块链技术的核心理念之一,它改变了传统的中心化数据存储和处理方式,为互联网带来了新的可能性。本文将深入探讨去中心化的概念、特点、优缺点,以及它与区块链技术的关系。

中心化 vs 去中心化

在日常生活中,大部分事情的运作方式都是中心化的,有集中的中心负责处理,例如银行:

所有资料都存在银行的资料库裡,不管登入网络银行,或刷存摺本子,不同行为只是不同管道,但帐户明細、余额这些资料都来自银行资料库,银行在這個结构裡就是那个中心。

户头里有多少钱?银行说了算,银行就是中心

除了帐目,资金的实际动用权力其实也在银行手中;虽然理论上那笔钱是我们的,不过一旦把钱存入银行后,之所以能转账领钱是因为银行授权,当银行觉得有疑虑、有风险或任何其他考量,它可以冻结帐户,停止授权我们继续使用。

资料、权力集中在中心机构(银行)手上,这就是中心化。生活中多数事物都以中心化方式运作,例如犯罪记录、司法判决存在政府资料库,使用Facebook、看YouTube影片的记录存在Facebook和YouTube的资料库,它们握有使用数据,能利用演算法推播更精准的内容或广告;资料由它们掌握,使用这些资料带来的广告收入也属于它们,它们还能单方面冻结账号或删除内容。或是在Netflix看串流影片,影片档案存放在平台主主机中,如果主主机坏掉,我们就沒有影片可以看了。

目前网络发展阶段被称作Web 2,就是中心化运作之下的网络生态,而下一阶段的Web 3,去中心化将是其中重要关键。

去中心化的定义与特点

去中心化的意思是沒有中心,或者沒有固定的中心。

同样以银行帐户的例子,拿掉银行这个中心之后,结构变成这样:

没有银行做为中心,就没有银行资料库,那帐目明細要存在哪?资金动用的权力要由谁管理?

没有中心机构存明細,资料就得每个人都存一份,用户ABCD都有一份总帐,彼此能相互查核;没有中心机构授权,就把权力分散给所有人,所有人都拥有权力。

去中心化概念乍看之下有点抽象,接下来我们更具体的说明去中心化如何运作。

去中心化与区块链的关系

透过区块链的技术,可以把帐目分散到更多,一百、一千、甚至一万个用户,在所有用户电脑中都存一份帐本;但有这么多本帐,怎么知道哪一本才正确?隐私会外流吗?别人看的到我的帐目明細?

区块链上的资料匿名,尽管明細公开透明,但因为匿名,只看的到明細但不知道对象,做好匿名就能保护隐私,目前技术也能再做进一步的加密处理。

区块链将交易打包成区块的过程中,会加密与验证交易,确保每笔交易正确没问题、都有被正确记录,确保所有帐本确实同步没有错误或异常。

以前面提到的Netflix来想像,如果Netflix的影片只存在Netflix主机,主机当机或断线就不能看。但如果Netflix影片分散存在几万台电脑裡,以去中心化方式存放和提供,就算其中某几台主机断线或当机,甚至Netflix整间公司都不存在了,影片依然存在,依然可以被观看。

去中心化的特色:公开透明、不可窜改

区块链的链上资料都公开,所有人都看的到。

帐本分散在所有人手里,每次更动都需要经过其他人验证,所有明細公开呈现。相較于中心化结构,例如资料都存在银行资料库里的做法,去中心化公开透明的特色能大幅降低黑箱可能。

也因为每次更动都需要经过其他人验证,单方面更动不可行。所有交易都经过加密,打包成区块上链后就无法窜改,这是区块链的特性之一:“不可篡改”。

尽管如此,这不表示区块链永远正确不会出错,区块链的安全性不是绝不出错,而是在做坏事的成本极高;如果有人带着不良企图掌握过半(超过51%)票数,确实有可能出现各种交易错乱、帐目混乱,只是这样做的难度和成本非常高,随着参与者愈多,要掌握足够做坏事的资源就愈难,比特币散布在全球的节点有数万个,掌握过半资源几乎是不可能的任务,做坏事的成本高到不切实际。

上述这种情况被称之为51%攻击,表示作恶者透过掌握51%以上的算力来片面操控区块链的运作

根据不同区块链设计,作恶门槛略有差异,有些至少要控制三分之一以上节点,有些甚至要控制超过三分之二才能作恶

但无论如何,区块链规模愈大,参与节点愈多,要掌握足以作恶的资源就愈难,成本会高到远超过作恶能取得的好处

去中心化:参与者愈多,规模愈大,愈安全

去中心化优点:更安全、更平等、更透明

在中心化结构里,只要骇进银行主机更改其中资料,就能盗取资产;如果是去中心化资料库,只骇进一台主机没有用,得同时骇进过半数的主机。

因为区块链会时时验证,只骇进一台没有用,只有一个节点试图提供不同资讯会被否决、被覆盖。想盗取去中心化资产,得同时骇进50%以上(不同区块链中这数字不一样,有些是33%,有些是66%)。

参与者愈多,骇客要成功的难度愈高,安全性愈高。就算真的成功骇进半数,基于区块链不可窜改特性,也只能造假未来的新交易,想窜改过去已发生的纪录几乎不可能。

不只资料分散,权力也分散,银行可以单方面冻结帐户,但是在去中心化世界里,没有中心机构可以单方面决定要冻结谁。

再举个例子,例如创作者,作品通常透过中心化机构贩售,音乐创作者透过音乐公司出唱片,漫画家透过出版社出漫画。销售数字由音乐公司或出版社说了算,不一定公开透明,有黑箱可能,分润机制基本上由中心化机构决定。

但在去中心化结构下,创作者可以透过NFT等方式直接贩售创作,销售公开透明,分润机制平等,比较不会中心化结构中权力不对等的情形。

链上资料公开透明,想确保隐私就得保持好匿名,链上所有资讯都公开能随时被查閱檢視。

去中心化缺点:资源效率差、使用门檻高、不可控

以中心化银行资料库为例,资料只要存在银行一台主机中,再加上备份顶多存几台到十几台;但在去中心化的情况下,要存在一百、一千、一万台主机裡。

不只储存,验证需要计算,每台主机都要参与计算,跟中心化结构相比,去中心化的资源需求更高,使用大量资源重複计算和存儲,资源的运用效率較差。

资料分散的同时,权力也下放到每位参与者,每位参与者都有权利义务,在中心化结构中使用者可以躺平等待中心提供服务,去中心化的结构下每个人都要出力出资源,认知或参与的难度都提高,使用门檻更高,要普及相對困难。

以及不可控,没有一个中心可以控制,在去中心化的情况下,事情依照原本设定好的规则(ex. 区块链的规则、智能合约)运作,遇到问题就凝聚共识,事情究竟会如何发展没有特定人士可以掌控。这是缺点,但也能说是优点,依角度和目的而定。

去中心化钱包 - 去中心化理念的实现:抗审查、非托管

去中心化钱包指的是需要自己管理、非托管的加密货币钱包;钱包这名称容易令人误解,实际上去中心化钱包並不是用来放钱,钱实际都放在区块链上,钱包是用来操作加密货币的工具。

所有加密货币都在区块链上,操作链上加密货币的工具就是钱包;不像中心化银行开户要通过银行审核,这是去中心化钱包,任何人都能无须许可的创立与使用,所以称为抗审查,也不像把钱存在银行其实是把钱交給银行保管,去中心化的加密钱包并不托管资产,它只是操作工具,加密货币在链上由个人自行保管相关私钥。

重要:去中心化是区块链三大特性之一,但并不是所有区块链都去中心化

区块链三大特性:去中心化、公开透明、不可窜改,但這并不表示这领域中的东西都会符合这三个特性。

一来并不是币圈所有事情都运行在区块链上,例如交易所。加密货币交易所让人们能买卖交易加密货币,通常都是中心化的(除非是DeFi中的交易所),交易所跟银行类似,使用者注册帐户,把资产存进去,交易所透过记帐方式在帐户上显示资产明細,至于存进去的资产控制权,已经在于交易所手上。

二来并不是所有区块链都由去中心化的方式建構而成,例如组织建立一条内部私有链,每个节点都来自组织内部,资料的存储和处理分散了,但权力依然集中。

三来就算去中心化,也依然有程度差异,不同区块链随着各自共识与节点结构等差异,有不同的去中心化程度,还没有非常全面的去中心化指标,目前最接近的指标是中本聪系数,用来评估一些常见知名公链的去中心化程度。

代币经济模型 Tokenomics 决定权力与利益的分配

去中心化结构里没有中心,靠参与者协力运作,但如何提供参与诱因?如何分配权力?就是透过加密货币。

在链上分配利益,通常就是分发加密货币,至于提案或投票等治理部分,也是透过持有加密货币的状况来确认是否有参与治理的资格。加密货币在去中心化区块链的运作中扮演重要角色,尽管没有加密货币也能运行区块链,但没有币的区块链很难做到去中心化。

关于加密币的分配与功能用途,统称为“代币经济模型tokenomics”。其中包含了初始发行量多少?分别配置给谁?后续发行时程与数量,最大上限是多少?治理权力与机制等等。

以比特币为例,比特币没有初始发行量,从零开始,没有先分配一批币给创办人或团队,后续发行依据挖矿奖励时程安排,根据工作量而定,权力与利益分配都非常分散非常去中心化。

至于功能用途,例如币可以拿来质押、做为货币消费掉、参与治理投票,或作为利润分配凭证。(但用途可能会随着发展改变,例如比特币原本没有质押用途,但近年随着比特币质押、再质押生态的发展,比特币也多了质押这功能)

总而言之,加密货币的发行方式和功能用途,决定了这条链上的权力与利益分配方式,在去中心化结构中,代币经济模型(Tokenomics)扮演至关重要的角色。

去中心化常見問答

Q:什么是去中心化?
A:一种用来处理权力或资料的分散式结构。

Q:去中心化是什么意思?
A:没有一个特别强大的中心,将资料与权力分散给众多参与者,每个参与者参与运作,也可以连接、影响其他参与者。

Q:去中心化跟区块链有什么关系?
A:去中心化是一种结构,区块链是一种技术,区块链是很适合用来执行去中心化的技术。

Q:去中心化的区块链有什么特色?
A:公开透明、不可窜改。

Q:去中心化有什么优点好处?
A:更安全、更平等、更透明。

Q:去中心化有什么缺点坏处?
A:资源效率差、使用门檻高、不可控。

Q:区块链与加密货币一定是去中心化的吗?
A:不一定,要看个别项目的运作模式。

Q:有没有去中心化指標可以评估区块链项目的去中心化程度?
A:可以参考“中本聪系数”。

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