比特币的特性分析

Charlie Lee是最流行的替代加密货币莱特币（Litecoin）的创造者。目前，他是Coinbase工程部的主任。

我第一次接触比特币是在2011年初。

和许多人一样，我认为它是非常出色的。比特币交易是分散式、安全、快速、便宜以及无限制的。

让我们来分析一下这是什么意思：

分散式：数千个节点确认并传递所有比特币交易。

安全：比特币网络由价值数百万美元的硬件来保障其安全。

快速：确认是快速的。零确认的交易是非常安全的，因为双倍花销的攻击是不切实际的。

便宜：您只需支付很少或几乎不用支付交易费用。您的交易将在下一个区块中全部得到开采。

无限制：当时，与区块大小限制相比，比特币区块大小都很小。由于区块大小而导致交易被延误的事情从未听说过。因此，实际上交易吞吐量是没有限制的。

之所以出现这种情况是中本聪创作的精心设计。比特币的自力更生就像是一个初创公司：初期员工获得的薪资是股权，直到公司可以赚到足够的钱来支付更高的薪水和更少的股份。

在比特币的情况下，开采区的报酬最初用以支付分布式网络的成本，然后慢慢过渡到让比特币客户支付该成本。和初创公司一样，比特币开采者投资于比特币的成功。从本质上讲，早期的比特币使用者就能鱼与熊掌兼得了。

不幸的是，这将不会持续太久。

按照设计，区块报酬每四年都会减半，然后慢慢趋向于零。

出现这种情况时，我们将不得不选择其中的五个比特币特性（分散、安全、快速、便宜和无限制），我们十分乐于奉献。

我会用一个比喻来描绘为什么会是这样情况。

中本聪城堡

中本聪为他的农民修建了一个城堡。他决定每天支付50金币雇佣士兵保护他的城堡和农民。由于他没有无限的财富，计划是每四年削减一半的补贴。

因此，在第五年开始时，他每天只需支付25金币。

大约一百年之后，他将不再支付任何补贴给士兵。这个想法是，农民将开始感激生活在这个安全的城堡中，然后他们将愿意支付这些士兵的酬劳。

中本聪城堡的安全性十分之好，以至于很多农民从其他的城堡开始转移到中本聪城堡。

中本聪是一位非常热情的国王，他欢迎每一个人进入。一切都很好，直到有一天城堡开始变得拥挤，不能再满足农民的所有希望。

中本聪需要做什么？他能：

1.扩大城堡的规模，欢迎每个人。

2.开始向农民征税以支付士兵，税收将让贫苦的农民无法承受再住在中本聪城堡。

当然，没有一个农民想要开始纳税。他们希望中本聪城堡一直都是之前的乌托邦。因此，大多数人都支持扩大城堡的界限。

忽略他自己的不安，中本聪决定听取农民的建议，每两年将城堡的大小扩大一倍。

随着时间的推移，这个问题开始变得明显。由于城堡变大，如果他们想要保持相同的安全级别，那么就需要更强大的士兵来保护城堡。

由于中本聪的补贴开始减少，一定程度上的税收就成为必然。但是贫苦的农民只能支付很少，而富农也不愿意比贫农支付更多。没有获得足够的酬劳，士兵们开始退出。

这使得城堡很容易遭受攻击。有一天，耶伦城堡的士兵来了，然后冲进中本聪城堡并摧毁它。

你可以从这个比喻看出，增加区块的大小限制（城堡大小）而不是增加税收（交易费用）将导致士兵（矿工）辞职，那么安全性就会下降。

BIP 101

早期比特币用户都被宠坏了。

在这几年内一直使用分散、安全、快速、便宜和无限制的网络，他们不愿意承认这五个特点中的任何一个。大多数早期比特币用户并不了解比特币是如何以及为什么工作。

你不能在最高度分散的情况下拥有最安全的网络，同时还要获得巨大的交易量，快速的交易和低费用。

有些事情不得不放弃。

就Visa（一个信用卡品牌）而言，你要放弃分散性和低成本，但你能得到快速、安全和无限制。这不是一个坏的交易，但它不是比特币。

运行集中式系统比分散系统更加有效，同时全部费用会更少。如果比特币有5000个节点，比特币交易的成本就是Visa交易的5000倍。

这就是分散的性质。

因为每个节点必须和所有其他节点做同样的工作，所有成本就会加倍。开采区块报酬支付今天的费用。由于开采区块报酬逐渐趋向于零，则交易费用将需要支付这笔费用。

人们认为像BIP 101这样的解决方案能够起作用，但我认为BIP 101太危险了。

另外，从城堡的比喻可以看出来，BIP 101在便宜和无限制方面比安全和分散方面更有价值。（BIP 101对快速性没有影响，但是从用费用替代的提案角度看，快速性不会持续很长时间）。

BIP 101增加区块大小的速度太快。由于供应紧张，这将破坏费用压力的机会。

为了保持高吞吐量和低费用，安全和分散性最终会被破坏。这些都会发生，因为矿工们将创建的大区块让网络来承担是不经济的。

这迫使其他矿工离开，因为他们将无利可图。因此，安全和分散性将会随着区块报酬的下降而消失。狗狗币发生的事情将会在比特币身上重现，同时在这种情况下，合并后的矿区无法营救比特币。

这不是我想象中的比特币。

交易的边际成本

现在，如果我们有大量的交易而且每一个交易都支付费用，那么这些费用是否足以支付矿工的酬劳来保护网络？

不幸的是，不能。

比特币网络是一个处于平衡状态的零和系统：交易费用加上采矿区块的报酬必须支付运行比特币网络的总成本。

当区块报酬为零，交易费用必须支付所有的费用。比特币的设计就是一个矿工获得交易费，但每位矿工必须支付传递、验证和存储交易的费用。

在没有交易供应紧张的情况下，这种不平衡的成本与回报关系阻止比特币处于安全和分散式的平衡状态。

举个例子，假设有500名矿工和节点，那么矿工处理交易的边际成本（即验证它、给它添加区块并且存储它）为0.0001美元。

整个网络的总费用大约是0.5美元。为了使该网络具有可持续性，平均交易费用必须是0.5美元。

如果费用较少，效率较低的矿工就无法赚取比他们成本更多的钱，然后被迫关闭他们的矿区再退出。这样一来，安全性就会降低，并且会变得更集中化。

确保交易费用足够支付安全性和分散性的唯一方式就是让区块大小限制起到交易供应约束的作用。

没有足够小的区块大小限制，矿工们将开采交易费用超过其边际成本但小于总成本的交易。

例如，让我们看一下支付0.01美元费用的交易。

当然，如果矿工只需0.0001美元就能添加，那么他就会开采该交易。但对整个网络而言，该交易是不经济的。开采时，它会对网络造成伤害。

与此相反，如果有区块大小限制，矿工只能开采支付最高费用的交易。这确保了交易量和交易费用之间的健全平衡状态。

最后，我们只是想弄清楚如何进行调整，来帮助比特币增长。区块大小限制应该非常谨慎地进行调整，因为它可能会破坏比特币的安全和分散性。

比特币不适用所有人

我认为，我们在设计比特币时应该将安全性和分散性看得高于一切。

需要最高安全性和分散性的交易将需要支付更高的交易费用。不是所有的交易都能负担得起这些费用，但他们可能并不需要安全性和分散性。

这是完全正常的。

他们可以使用莱特币、山寨币、侧链、付费渠道、闪电网络、离线区块链网络以及其他尚未形成的网络来发送这些交易。

如果商家愿意支付这些费用，他们仍然可以使用Visa。

你可以使用比特币买房子或汽车。60分钟的等待以及1美元的费用用以获得非常安全、分散和不可逆的交易是完全正常的。

如果你正在购买咖啡，需要一个便宜但又快速的交易，并且不关心安全性和分散性，你可以使用莱特币、闪电网络、侧链甚至是星巴克离线区块链交易。

只要一切都是无漏洞的，用户就不关心。交易将被传递至支付网络，这对基于交易类型的需求非常有意义。

像链上掉期交易、闪电网络、支付渠道和侧链这样的技术将允许在比特币和其他货币之间进行无漏洞和免费的转换。

钱包会隐藏用户的所有复杂程度。我们现在还没实现，但未来是非令人兴奋的。不是每个交易都将原产于比特币，但是每个人都会使用比特币。

这篇文章最初发布在Medium上，已经经过作者的许可进行转载。

作者：Charlie Lee

翻译：Anne@比特币中文网

网址：

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