什么是區(qū)塊鏈去中心化

區(qū)塊鏈的去中心化是指區(qū)塊鏈發(fā)展過程中形bai成的社會關系形態(tài)和內容產生形態(tài)，是相對于“中心化”而言的新型網絡內容生產過程。

區(qū)塊鏈是比特幣的一個重要概念，它本質上是一個去中心化的數據庫，同時作為比特幣的底層技術，是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一批次比特幣網絡交易的信息，用于驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區(qū)塊。

區(qū)塊鏈是全網統(tǒng)一的，因此從邏輯上看是中心化的。從架構上看，區(qū)塊鏈是基于對等網絡的，因此是架構去中心化的。從治理上看，區(qū)塊鏈通過共識算法使得少數人很難控制整個系統(tǒng)，因此是治理去中心化的。

區(qū)塊鏈去中心化的特點

去中心化，不是不要中心，而是由節(jié)點來自由選擇中心、自由決定中心。簡單地說，中心化的意思，是中心決定節(jié)點。節(jié)點必須依賴中心，節(jié)點離開了中心就無法生存。

在去中心化系統(tǒng)中，任何人都是一個節(jié)點，任何人也都可以成為一個中心。任何中心都不是永久的，而是階段性的，任何中心對節(jié)點都不具有強制性。

隨著網絡服務形態(tài)的多元化，去中心化網絡模型越來越清晰，也越來越成為可能。Web2.0興起后，Wikipedia、Flickr、Blogger等網絡服務商所提供的服務都是去中心化的，任何參與者，均可提交內容，網民共同進行內容協同創(chuàng)作或貢獻。

去中心化的外在表現

分析完了去中心化的內在特征后，我們再來看看去中心化的外在表現。

去中心化是一個相對的概念，隨著去中心程度的不同，其采用的共識機制并不一樣，表現出來的共識方式也不一樣。例如，最典型的比特幣區(qū)塊鏈系統(tǒng)，本質上是所有節(jié)點都遵循了同一個協議，這個協議中規(guī)定了所有節(jié)點都遵守同一個共識算法，依靠該算法使所有節(jié)點數據保持一致。依靠共識算法來選擇數據信任源是一種去中心化的方法。與中心化系統(tǒng)的區(qū)別在于，中心化系統(tǒng)的數據信任源是一臺指定的機器，而比特幣系統(tǒng)則是每一個“塊”都是由所有節(jié)點通過算力競爭產生的。

從上述分析可知，只要信任源不是事先指定好的，而是后期通過某種競爭機制選擇出來的，我們就認為這個系統(tǒng)是去中心化的。而且，每次競爭的結果越分散，我們會認為這個去中心化的效果越好。

指定的一臺機器可以被某個主體控制，而共識算法的選擇結果則很難被某個主體控制，但并不是絕對不能被控制：以比特幣系統(tǒng)為例，當一個人掌握的計算能力超過整個比特幣網絡的51%，他就成為了事實上的比特幣的中心。

總結一下，在去中心化的外在表現上，去中心的程度意味著整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)被單個主體控制的難易程度。

區(qū)塊鏈的三種類型

通常，按照區(qū)塊鏈節(jié)點的分布情況，區(qū)塊鏈被分為三種類型：公有鏈(public Blockchain)、聯盟鏈(consortium blockchain)、私有鏈(private blockchain)。

公有鏈就是類似比特幣這種：節(jié)點不需要任何的身份驗證機制，只需要遵守同樣的協議，即可獲取全部區(qū)塊鏈上的數據，并且參與到區(qū)塊鏈的共識機制中。公有鏈被某個節(jié)點控制的難度是最大的：例如采用工作量證明機制的比特幣系統(tǒng)存在51%攻擊，但這種攻擊的難度和代價都是非常高的。

聯盟鏈是指針對特定的某些組織機構開放的區(qū)塊鏈系統(tǒng)。顯然，由于只允許某些特定的節(jié)點連接到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，這種許可機制就給區(qū)塊鏈帶來了一個潛在的中心：對于使用數字證書認證節(jié)點訪問權限的區(qū)塊鏈來說，CA中心就是一個潛在的中心;對于使用IP地址認證節(jié)點訪問權限的區(qū)塊鏈，網絡管理員就是潛在的中心。

如果能控制這些潛在的中心，則控制整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)就成為了可能。這種區(qū)塊鏈系統(tǒng)被某個主體控制的難度顯然要低于公有鏈。

私有鏈是指完全被某個組織機構控制并使用的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，顯然，這種區(qū)塊鏈系統(tǒng)已經非常接近傳統(tǒng)的中心化系統(tǒng)了。

去中心化的內在特征

首先我們來分析一下去中心化的內在特征，回憶一下高中學過的生物課上的知識：

在生物學中，生物分為單細胞生物和多細胞生物。我們肉眼可以見到的生物絕大部分都是多細胞生物，多細胞生物的細胞分化成為不同功能的細胞。多細胞生物由于細胞出現了分化，整個生物體就會具有更復雜的功能。單細胞生物經常會聚集成為細胞集落，比如細菌會聚集形成菌落。雖然細胞集落有時會顯出多細胞生物的一些特性，但由于其細胞沒有分化，所以其能力極其有限。

比單細胞生物群體更進一步的是植物。植物細胞完成了一定程度的細胞分化，細胞分化為了根莖葉等不同的器官。在植物細胞內，在機制的調控下，實現了分工合作、共同生存、共同實現復雜功能的特點。植物的細胞雖然分化成了根莖葉等，但是其細胞仍然具有全能性，在適宜的條件下，單個細胞能夠發(fā)育成一個全新的個體。植物可以分離繁殖(分叉)，直接分出一個新的個體出來。

高等動物的細胞是分化最徹底的，不同細胞高度分化，不同的器官非常精細的合作，整個生命體具有極其復雜的功能。其代價就是細胞失去了全能性。動物還分化出了專門的神經系統(tǒng)，對各個器官進行整體性的控制，以實現整個生物體的一致性活動，集約高效。

我們認為無中心化的內在特征本質上就是節(jié)點是否分化。可以看到，個體的獨立性與其是否分化有著密切的關系。一旦個體分化了，其獨立性就會下降。保持獨立是無中心化，高度分化是中心化。

以比特幣系統(tǒng)為例，每一個節(jié)點運行的邏輯都是同樣的，所有節(jié)點都是對等的。這樣做顯然保持了節(jié)點的獨立性和全能性，去中心化程度是比較高的。但是也存在問題，如果一部分正常的節(jié)點和其他節(jié)點失去了聯系，那么它會持續(xù)運行，最終成為比特幣的一個分叉。因此，互聯網主干光纖(比如中美海底光纜)如果斷掉超過1小時，比特幣很可能就會分叉成為2個不同的幣種。這一點和植物很像，掰下來一個分叉，如果不及時嫁接回去，那么在適合的環(huán)境中，就會變成一株新的植物。

對于企業(yè)級區(qū)塊鏈，為了兼顧去中心化和高效，可以適當對節(jié)點做一些分工，例如現在最流行的Fabric 1.0就對節(jié)點進行了一些分工，提高了整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)的吞吐量和處理速度。