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被许多人信奉为真理,但却可能是区块链中的头号谎言

3点财经 ·

2019-07-10 10:07:12

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“真理”不可能三角。
区块链中流传着一个令许多人津津乐道的“真理”:不可能三角。很多项目方打着“打破不可能三角”、“突破不可能三

“真理”不可能三角。
区块链中流传着一个令许多人津津乐道的“真理”:不可能三角。很多项目方打着“打破不可能三角”、“突破不可能三角”的旗号也不绝于耳。人们始终认为,不可能三角问题就是区块链当前面临最大的问题,“打破它”是意件极具意义的事情。
但是这很矛盾。科学意义上的“不可能”就是指无论如何也不可能,那它怎么可能“被打破”、“被突破”呢?

 

这不是一篇要盖棺定论的文章,它的出发点是为了探讨,探讨区块链领域一个几乎人人都知晓的概念:不可能三角。

 

我们要探讨它是一个真概念,还是一个伪概念。因为只有当我们分辨出真伪,不再聚焦、不再利用、不再浪费开发能力在伪上,才有可能去探索区块链中真正需要被关注、被解决的问题。

本文分为三个部分,分别是:不可能三角的演变史;对不可能三角的质疑;分布式系统CAP 定理是真正的不可能三角。

“以讹传讹”的不可能三角演变史

区块链不可能三角是指一个区块链系统不可能同时满足三个角,它必须以部分的牺牲某个角为代价,换取另外角的指标的提升。

1.长铗版本

在中国,最早提出不可能三角理论的是长铗。他在 2014 年发表了一篇名为《不可能三角形:安全,环保,去中心化》的文章,并引起了广泛的讨论。

不过,这篇文章讨论的是加密货币的不可能三角,结论是“环保型密码学货币”是不存在的。这与我们如今谈论的不可能三角的适用领域完全不同。长铗是这么描述不可能三角的:

在此,我提出一个三元悖论:去中心化、安全、环保构成一个不可能三角形。

设计一个既环保又安全的密码学货币,它必然是中心化的,比如 PPcoin、Nextcoin、Ripple,它们要么本身就是中心化的架构,要么其去中心化的架构不可维持,它们本质上仍是和 PayPal、网银一样的中心化验证机制。

设计一个既环保又去中心化的密码学货币,它必然是不安全的,比如 IP 投票制的 P2P 货币,中本聪起初就已排除了这种可能,他认为“如果决定大多数的方式是基于 IP 地址的,一 IP 地址一票,那么如果有人拥有分配大量 IP 地址的权力,比如僵尸网络,就有可能主宰比特币网络”。

设计一个安全的去中心化货币,它必然是以付出能源与计算力为代价。工作量证明是以去中心化形式构建安全产权认证系统的第一个解决方案,也可能是唯一解决方案。

长铗提出的“去中心化”和“安全”在用词上与现今的流行版本一模一样,但它们所代表的意义却截然不同,长铗版本中指的是货币的机制和货币的安全。

 

2. Vitalik Buterin版本

流行版本的不可能三角理论来自“Vitalik”,是指一个区块链系统无法同时兼顾去中心化(Decentralization)、可扩展性(Scalability)、安全性(Security),这个三角被广泛地引用进了各种演讲、报告、文章,甚至白皮书中。

但它真的是由 Vitalik 提出来的吗?

该不可能三角发源于 GitHub 以太坊目录下的一篇文章,名为《On sharding blockchains》,文中首次提出了这个三元悖论(trilemma)。

 

这篇文章隶属于以太坊的《Sharding FAQs》系列,由一位名叫 James Ray 的团队成员创建并维护。这个系列用来做什么?用来回答大家关于分片的种种问题。

也就是说,所谓的 Vitalik 提出的理论,其实只是以太坊团队成员在一篇回答社区问题的文章中提及,不仅与 Vitalik 无关,不仅不是论文,它连主题性文章都算不上。但真相还不止于此。

 

为清晰起见,逐条说明关于“Vitalik”版不可能三角的一些事实。

1.原文用的是“This sounds like there’s some kind of scalability trilemma at play”,再结合上下文,会发现不可能三角这一理论的提出是没有经过任何逻辑的、系统的论证,作者只是列举了一些问题后就提出了这个观点。而且作者在文中用的就是不确定的表达,却在后来被人们当作了无疑的真理。

2.原文的上下文都在讨论“scalability”,甚至作者也称其为“scalability trilemma”,也就是说,这个三角本是针对“区块链可扩展性”的,但却被扩大到“区块链”,从 Scalability Trilemma 演变成了 Blockchain Trilemma。

 

3.对于三个角:Decentralization(去中心化) 、Scalability(可扩展性)、Security(安全性),作者给出了明确的定义,比如安全是“being secure against attackers with up to O(n) resources”。也就是说,作者的三角是限定状态下,并基于这种限定状态进行讨论,但却被扩大到无限定条件的区块链。

不过,“Vitalik”不可能三角最大的问题还不是上述事实,而是提出这个观点的环境。它出现在用来介绍以太坊分片技术的文章中。

写过论文的人知道,为了证明自己的研究解决了问题,第一步就是提出问题;为了证明自己的研究厉害,第一步就是把问题描述的很重要、很难解决。《On sharding blockchains》这篇文章的结构正是如此。

首先通过对现状的描述,给出“不可能三角”这个问题;接下来分析多种方法,指出别人无法解决这个问题;最后提出自己的方案,论证该方法可以如何完美地解决问题。

没错,如果耐心一些,把“Vitalik”提出不可能三角理论的文章看完,就会发现以太坊已经通过它的分片技术解决掉这个三角难题了。所谓的“不可能”,在它诞生的第一天就被论证为“可能”了。

James Ray 在文章中写下这个不可能三角,只是为了论证以太坊通过分片技术可以实现可扩展性,只是为了证明 we can break through scalability trilemma。

关于这个三角,文中定义清晰、描述严谨,并无问题,只是在后来被多维度误解了。下图是以太坊在这个问题上能实现的解决程度。

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