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深入理解区块链:比特币与以太坊的分布式计算模型

2025-02-17 12:27:04 5

思考


Individual 模型的分布式计算模式是主流。


比特币:  "分布式分布式计算" 模式更加安全可靠。UTXO 模型目前主要应用于货币,其状态模型相对简单, 扩展性方面还有待提升。虽然 UTXO 模型最初设计用于货币,但其核心理念可以拓展到更广阔的领域,将 "货币" 的概念泛化到 "万物",例如:


身份认证:  UTXO 可以代表用户的身份信息,实现去中心化的身份管理。

数据存储:  UTXO 可以代表数据的所有权和访问权限,构建去中心化的存储系统。

物联网:  UTXO 可以代表物联网设备的身份和状态,实现设备间的安全通信和数据交换。


以太坊: "分布式中心化计算" 模式类似于早期计算机的分时操作系统,所有用户共享一台电脑的资源。这种模式在效率方面具有一定优势,但牺牲了部分个体自由和安全性。从长远来看,不尊重 "Individual 模型" 的发展方向可能难以成为主流。


核心概念


在深入探讨之前,我们需要理解几个关键概念:


镜像世界: 人类社会和计算机互联网世界是互为镜像的,都由个体和共享部分组成。


区块链的构建原则: 构建区块链世界需要遵循人类社会/计算机互联网的个体自由和共享通讯原则。


Bitcoin 的 UTXO 模型: Bitcoin 的 UTXO 个体计算模型遵循了上述原则,但过于简单,仅适用于货币的简单计算和索引。


扩展 UTXO: UTXO 类似于人类的个体隐私或计算机的个体终端,可以通过扩展 UTXO 来扩展基于计算机互联网的更上层价值世界。


Bitcoin 的意义: Bitcoin 作为第三个最基本的镜像世界,为我们探索更广阔的价值世界提供了自由空间。


分布式计算的层级


为了更好地理解区块链的分布式计算,我们将其分为两个层级:


网络层: 区块链网络的底层架构,例如 P2P 网络,类似于互联网。

状态层: 区块链平台上状态的存储和更新方式,构建在网络层之上。


以太坊的集中化特征


即使在区块链层面,以太坊的账户模型也表现出集中化的特征。所有账户和数据都存储在以太坊操作系统上,类似于一个中心化的系统。


比特币的分布式特征


比特币的 UTXO 模型允许每个 UTXO 独立计算和感知,类似于拥有独立操作系统的个人设备。这种模式更符合分布式的本质。


分布式价值互联网的构建


只有基于像比特币这样真正分布式的计算模型,才有可能构建出更加分布式的价值互联网。


论证过程


通过一个假设的场景来论证其观点:


假设: 如果早期计算机操作系统只有一个中心化的“以太坊”系统,所有用户都必须登录该系统才能上网,那么我们今天的生活将会如何?


结论: 这样的中心化系统显然会限制互联网的自由和发展。


类比推理


将比特币的 UTXO 模型类比为个人设备,每个设备都拥有独立的操作系统。这种类比强调了 UTXO 模型的分布式特性。


核心论点


以太坊的账户模型本质上是中心化的,不可能构建出真正分布式的互联网。只有基于像比特币这样分布式账户计算模型,才有可能实现更高级别的分布式计算。


比特币:分布式分布式计算


比特币在网络层和状态层都实现了去中心化:


网络层: 比特币采用 P2P 网络,所有节点都是平等的,没有中心化的服务器。

状态层: 比特币采用 UTXO 模型,每个 UTXO 都是独立的,包含了交易状态信息,可以独立进行验证和计算。


这种 "分布式分布式计算" 模式赋予了比特币强大的容错性和抗审查能力。


以太坊:分布式中心化计算


以太坊在网络层实现了去中心化,但在状态层呈现出中心化的特征:


网络层: 以太坊同样采用 P2P 网络。

状态层: 以太坊采用账户模型,所有账户的状态都存储在一个全局状态树中。


这种 "分布式中心化计算" 模式虽然提高了效率,但也带来了一定的中心化风险。


总结

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思考


比特币和以太坊的分布式计算模式各有优缺点。


比特币:  "分布式分布式计算" 模式更加安全可靠。UTXO 模型目前主要应用于货币,其状态模型相对简单, 扩展性方面还有待提升。虽然 UTXO 模型最初设计用于货币,但其核心理念可以拓展到更广阔的领域,将 "货币" 的概念泛化到 "万物",例如:


身份认证:  UTXO 可以代表用户的身份信息,实现去中心化的身份管理。

数据存储:  UTXO 可以代表数据的所有权和访问权限,构建去中心化的存储系统。

物联网:  UTXO 可以代表物联网设备的身份和状态,实现设备间的安全通信和数据交换。


以太坊: "分布式中心化计算" 模式类似于早期计算机的分时操作系统,所有用户共享一台电脑的资源。这种模式在效率方面具有一定优势,但牺牲了部分个体自由和安全性。从长远来看,不尊重 "Individual 模型" 的发展方向可能难以成为主流。

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