网络工程师:抗ASIC挖矿或是错的,未来IP协议升级对大区块扩容有利

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沿着技术发展线路,抢先看POW项目和矿工的未来趋势。

最近,突然冒出很多PoW的小矿币,过去几个月涨了数倍甚至数十倍,乍一看炒作得很火热,但或许暗藏风险。这些小矿币通常有以下特点:

1、抗ASIC,甚至抗GPU
2、匿名
3、高TPS
4、智能合约+DApp平台

这些小矿币的最终目标便是成为下一个狗狗币或下一个乌鸦(Raven)。前者属于无心插柳柳成荫,一个连创造者本人都戏称玩笑般的作品,且被很多区块链“大咖”公开表示“毫无价值”,却硬是凭借着草根的力量,常年占据加密货币市值排名前50的位置。后者则是被大资本青睐,更是以0上币费上线币安平台

几乎所有稍火的小矿币,其必不可缺的特质是抗ASIC,有些甚至连GPU都能抗。实现的方法,多是通过以下几种手段:

1、共识算法。常见的有X11,X22i,X16R, 还有Cryptonight Lite等。通过打断哈希算法串联顺序等方式抵抗ASIC矿机。
2、内存联合挖矿。用内存+CPU而不是单单CPU的方式来挖矿,因为ASIC矿机在内存上并不比普通PC有优势。
3、闲置硬盘空间挖矿。这个最好理解,当前的ASIC矿机相对于PC来说在硬盘空间上最没有优势。

今天,我尝试从一个网络工程师的视角,结合公司最近发生的两件事情,来谈谈PoW未来可能的发展趋势。

 01 
抗ASIC就一定是对的吗?

先说第一件事。最近周会上,大家谈到一个现象:一些客户的设备,被植入了木马,倒是没有什么大的危害,因为这些木马的唯一作用,是利用这些设备的处理器和内存,进行加密货币的挖矿。

挖的都是什么币呢?当然不是比特币或以太坊了,因为这些设备的算力相对于比特币或以太坊全网算力实在太小,根本挖不动。

这就引出一个问题。如果某个PoW共识算法的币种和比特币一样火爆,同时做到了所谓理想的“去中心化”,你觉的会有多少“家庭用户版矿工”会每天开着自己的电脑不间断的24小时挖矿?100万或是更多?

目前全球黑客手里的“僵尸主机”(因中网络病毒而被黑客控制的主机或是网络设备)有多少么?据相关统计,2016年这个数字是670万。随着智能手机等电子设备,5G网络,物联网普及,这个数字在未来几年达到上千万甚至数千万,应该也不会感到意外。

如果比特币是由这样100万个家庭矿工组成的网络,很有可能几个大的黑客团体联合起来,便可以轻松对比特币发起51%攻击。

那现在的小矿币怎么没有被黑客攻击呢?也许市值太小根本入不了黑客的眼,也许是攻击带来的收益不够高,也许还有其他的原因。但不管怎么说,任何一个所谓“抗ASIC”攻击的PoW矿币,其实都潜在的把自己暴露在几百万僵尸主机的“虎视眈眈”之下。随时都有被黑客利用众多僵尸主机发起攻击的风险。

而反观ASIC这边,无论BTC、BCH或是BSV,虽然它们大多数算力由头部几大矿池掌握,看起来中心化程度高;但一台ASIC矿机的算力相当于数十万CPU。换句话说,一台看上起毫不起眼的ASIC矿机,可以抵得过几十万台僵尸主机的算力,而拥有数万台ASIC矿机的矿场,即便黑客联合起来发动所有僵尸主机,都无法与之匹敌的,更不要说用这点算力对抗比特币或比特现金全网算力了。

对于PoW而言,安全性是最为重要的。

再者,换个角度,如果某个PoW共识算法的币种和比特币一样火爆,那么:

1、如果算法上是抗ASIC的,也许会慢慢的有针对此算法的ASIC矿机被研发出来。
2、如果是用内存或是硬盘,大型的磁盘阵列,或是专门的大内存主机,也一定会在效率上秒杀家用机。
3、即便单纯不考虑1,2的因素,把机器集中到数据中心,电力便宜的地方,也总是会比家用PC性价比高得多,长期看来,算力(无论是CPU,还是内存,还是硬盘)总是会趋向集中化,正如现在的BTC三兄弟一样。

毕竟,PoW——Proof of Work,所代表的,是自由资本主义。算力的竞争的本质是资本的竞争。家庭作坊,在面对工业流水线时,总是那么无力。

如果你认同PoW是自由资本主义的话。 PoS(权益证明)便是如贵族世袭一般的封闭系统内的竞争,孰优孰劣,一目了然。

 02 
互联网协议升级与利好区块扩容?

再来说第二件事。公司可以给用户分配的IPV4的地址池,已经接近枯竭。目前的地址池储备,可能只能再撑2~3年左右。

上面这句话听着比较硬核,尝试用大白话翻译一下。

简单来说,在互联网上,设备之间通信,是基于一个叫做IP地址的东西,目前的版本号是v4,所以也叫IPv4。它长得什么样子呢?比如“192.168.1.1”。

一个IP代表什么呢?很简单,就像互联网上的门牌号码,我们淘宝买东西需要填家庭或是公司地址。计算机之间发消息同样需要这些“互联网门牌号”,来连接彼此。比如你家的IP是21.33.13.5,就类似于“中国,北京,三里屯,18号”。

IPv4总共就只有不到40亿的可用地址,原本大家估计在2010年之前肯定就用完了,毕竟全球的网络设备早就超过这个数量了,但是在各种技术加持下,硬是撑到了现在。最常见的就是NAT,也叫做地址转换。这东西是干嘛的呢? 它相当于一个传达室老大爷,当快递投递到“中国,北京,三里屯,18号”之后,就交给这位老大爷,再由他把东西交给具体的人,因为18号里面可能有N多个单元,好多栋楼,每栋楼里面还住着不一样的人。

一家公司,一个家庭,或者一个网吧,基本就只共享一个真正的公共IP地址,放到出口路由器上。里面的设备用的,都是私有,或者说内部IP地址,比如说“3单元,5号楼,401,五火球教主”这样子。而路由器呢,就好比传达室老大爷,几乎每个网络的入口处,都有这么个老大爷,帮着把消息传递到具体的人手上,从而节省下来好多IP地址。

然而再怎么节省,终于还是拖到了快用完的那一天。20年前就开始开发的IPv6协议,也终于开始登场。就在去年,公司出现了自创办以来第一,二个商业用户,要求提供IPv6地址以及支持,相信在未来2年内,这样的客户会越来越多。预计3年之后,我们公司将面临着要么强制要求客户使用IPv6,要么高价去收购市场上仅剩的极少量IPv4地址的尴尬局面。

IPv6是什么呢?是IPv4下一代协议,长这样:“2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334”。

这玩意看着就很反人性,但是它能提供地址数为2的128次方,号称可以为地球上的每一粒沙子分配一个IPv6地址,还绰绰有余。

使用IPv6,“传达室老大爷”要下岗了!每台设备在互联网上的地址是“中国,北京,三里屯,18号,3单元,5号楼,401,五火球教主”这样类似的格式,快递可以直接投递到个人手上,再也不需要走传达室了。

说了这么多,这跟区块链,或者说PoW,甚至比特币有什么关系呢?

至少有以下两点:

第一,现阶段,黑客随机扫描一个IPv4的网段,比如说几万个地址,可能花个几个小时就搞定,然后根据扫描的结果,看看哪些机器存在漏洞,可以攻击,装个病毒或是木马什么的。实施攻击的第一步,通常是扫描。

但是IPv6网络大太多啊!按照现在的扫描速度,扫一个网段,里面可能几亿几十亿个地址,花的时间要远远大于IPv4。这样一来,要找到新的僵尸主机,所花时间和成本将会大大提高,这对于网络安全,无形是个大的利好。

第二,CSW(国内用户戏称其为澳本聪)在介绍BSV的Metanet时,单独说到了IPv6的问题。他表示,IPv6是可以直接集成到BTC或是BSV里的。这样做有以下好处:

1、可以直接通过比特币的支付来分配IPv6地址。在这种情况下,网络攻击者必须预先存入一笔保证金,只有他们遵守规则时,才能收回这笔钱;如以任何方式违反规则,钱将丢失。简单来说,设备要想顺利上网, 就得先拿到一个IPv6的地址,而拿地址需要自动交纳一点比特币做押金,要是不乖的话,押金可就没了。

所以,黑客哪怕是发起DDOS这种简单的攻击(利用大量僵尸网络对目标发起分布式拒绝服务攻击),也必须先充值足够多的钱才能发起,这将大大提升黑客发起网络攻击的难度。

2、IPv6支持高达4GB的巨型帧,所以在扩容之后(这个就真的没1M小区块的BTC什么事儿了)可以把IPv6集成到比特币交易中,让数据可以经过支付通道而流动。

原来的IPv4协议,不支持巨型文件整体传输,需要传大文件是,需要将文件分割成很多个数据包一小份一小份传,稍微大一点的文件便不可能被打包至一份交易里。IPv6支持高达4GB大小的巨型帧,从而可以使文件整份传输,就能很好的解决这个问题。

那在什么情况下,需要通过区块链网络来传输如此大的数据呢?比如当需要确认对方身份信息的时候。通过使用私钥签名的信息,来确认对方的身份。很显然通过私钥签名是比一般如QQ、微信等社交软件安全等级更高。

比如Alice给Bob发了一份重要文件,这个文件可以直接走比特币的交易通道传过去(前提是比特币区块大小足够大),而真正上链的只是这个文件的哈希值,被矿工当成交易验证一下就好。

总而言之,IPv6在未来3-5年一定会逐步走向主流,届时,将对互联网上的许多协议、设计、安全等方面产生不小的影响。而依附于互联网之上的区块链层,尤其是PoW共识算法,也必将随之发生相应的变化。目前来看,会是往好的方向发展,而CSW所提到的IPv6与比特币集成,更是激动人心。当IPv6将对区块链带来怎样的变化,我们拭目以待吧!

你认为,抗ASIC挖矿的利弊分别是什么?欢迎在留言区写下您的观点。

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关键字:  抗ASIC挖矿POWCSW
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