现代密码学之父入场区块链，和NKN一起打造未来网络

编辑：铅笔盒

区块链的两大核心技术分别是非对称加密和分布式系统，可以说如果没有这两大核心技术的存在，就不会有今天的区块链。

（Whitfield Diffie)

最近区块链铅笔了解到，非对称加密这一区块链核心技术的发明者、图灵奖获得者，有现代密码学之父之称的 Whitefield Diffe 在区块链领域有大动作，他加入了一个区块链开源项目－NKN。

而开源项目 NKN 是什么？NKN 为什么能够吸引到图灵奖得主、密码学教科书级别的大师主动加入？

先来看开源项目NKN是什么

要知道推动IT革命的三大核心能力分别是：计算能力、存储容量和网络传输。而这也正是推动未来区块链技术向前发展的核心能力，区块链铅笔暂时称之为区块链的“三驾马车”。

从当前区块链技术发展的现状来看，只有两辆马车在跑。能展现计算能力的代表有比特币和以太坊，存储容量的代表有 Filecoin 和 Storj 。但网络传输这一辆马车还没开始跑起来，而归其原因在于网络节点分散的不可控，以至于在这一方面的区块链项目一直没有获得重要性的突破。

而 NKN 就是这个重要性的突破项目。

（三大核心）

如果说以太坊作为去中心化的的计算机平台，Filecoin 作为去中心化的存储网络，那么 NKN 要做的就是下一个去中心化的传输网络。

改变现有网络体系的方式

当你专注于其它事情，你的呼吸成为了一种感受不到的本能存在。直到遇到一些事，你才会突然意识到自己在呼吸。

现在的网络就和人的呼吸一样。只有当你遇到网络连接不畅，账号被盗，看视频经常卡顿的时候，你才意识到它的存在。

我们都想要呼吸新鲜的空气，但绝大多数的人选择容忍雾霾。我们想要安全、稳定、快速、方便接入的网络，但绝大多数人却选择容忍现有的网络体系。

(马斯克的 Starlink 互联网计划)

但总有人会去选择抵制雾霾，总有人会去选择改变现有的网络体系。比如马斯克本人，SpaceX 的火箭发射，其重点不在于火箭，而在于改变现有网络和通信体系的 StarLink 卫星互联网计划。

与马斯克通过发射卫星的方式向全球提供高速的互联网连接方式不同，NKN 通过引入元胞自动机 Cellular Automata 重构网络层，应用其去中心化、对等性和并发性等特性达到网络去中心化和自进化的目的，同时还引入去中心化数据传输网络（DDTN）方案概念，实现区块链通过使用大量独立中继节点来解决网络连接和数据传输能力。

换句话说，马斯克开发硬件从头构筑网络，NKN 利用现有设施从软件层面和经济手段来进化网络，但其殊途同归。

从某种意义上讲，NKN 为攻克区块链网络传输项目的难点提供了可行的解决方案，这也正是吸引 Diffie 主动加入的关键所在。

而区块链铅笔得知，Diffie 加入 NKN 有三个主要的共识：

市场的共识

对于NKN的认识，Diffie 觉得“ NKN 正在解决足够大的市场－网络服务。”

有没有想过，我们在网络服务上是否被公平对待？

就拿看视频这个事情来讲，当电子设备性能相同，接受同一家网络提供商的服务时，按照通常的理解，每个人在任何一个平台看同样的视频内容，速度应该是一样的。

但当网络提供商想对视频平台收取所谓的“互联网”费时，一旦视频平台不配合支付，就会被运营商 “穿小鞋 ”限制带宽。这个时候，互联网所倡导的“公平竞争”就不复存在了，而是谁掌握宽带、谁有钱，谁就说了算。所以视频平台为了不被限制带宽而引发用户观影不畅，就只好按时给网络提供商交“拦路费”，转而在自己的用户这里提高费用。

（网络提供商给各平台“穿小鞋”的现象图）

为此，美国政府曾通过“网络中立原则”（Net Neutrality）对此类现象加以监管，以保证网络提供商公平对待所有的互联网媒体平台。在奥巴马任期内，美国政府要求将宽带服务归为电信服务，规定网络提供商不能随意对网络流量进行限速、屏蔽和额外计费。

但不幸的是，目前这一原则基本被废除。这同时意味着，网络提供商将继续以中心化的方式来垄断并控制整个互联网平台，甚至用户的隐私权和利益都被拿来随意乱用。

而 NKN 可以打破这一网络商业生态。通过引入共享激励机制，调动身处网络中每一个人的力量来解决中心化带来的垄断问题。参与 NKN 共享激励的每个节点个人，可以分享自身网络的连接能力，也可以分享自己的带宽能力。

这样，不但让所有参与共享的节点将闲置网络资源得到最大化的利用，而且在获得一次又一次的共享激励下，让更多个体愿意加入到网络系统中，共创网络传输的价值。

另一方面，在用户愿意选择更好连接能力和更高带宽能力的本能诉求下，使得提供能力共享的个人和组织自发产生竞争，这又促使用户以更低价格享受到高质量的网络服务。这样的运作模式会逐渐形成一个去中心化，良性的网络商业环境，这也将颠覆现有的网络服务，带来通信业的巨变。

技术和科研价值的共识

NKN 共享激励机制让愿意加入该区块链的人们形成了自发共享社区，但要达成最后个体的自由联合，让信息能够自由流动起来，靠的还是 NKN 的自进化技术。

（元胞自动机）

NKN 的自进化技术是在元胞自动机理论上建立的。

为什么选择元胞自动机理论？

元胞自动机具有和区块链高度重合的去中心化特性。就形式而言，元胞自动机有三个特征：

1.每一个元胞个体都同时同步进行改变

2.元胞的状态变化只受周遭相邻元胞的影响

3.所有元胞均被同样的规则所支配

而这些元胞自动机的特征能够很好的融合到区块链里，不但能解决网络节点分散的不可控，而且让整个区块链形成更加完美主义的去中心化特性。怎么理解？

首先，让我们来做一个简单易懂的替换，即将元胞自动机特征中的“元胞”换成区块链中的“节点”：

1.每一个节点都同时同步进行改变

2.节点的状态变化只受周遭相邻节点的影响

3.所有节点均被同样的规则所支配

理解这个替换后，我们可以看到的是：当所有节点均受同样的规则所支配的时候，只要制定一个区块链的网络节点，就能逐步影响到所有相邻节点，让所有的节点受同样的规则所支配，这样就能让技术的实现方面变得非常容易，也解决了网络节点分散的不可控。

当每个节点受周遭节点的影响，就会形成一个复杂、不可预测的自我进化网络形态。由元胞自动机构建的网络可以大规模扩展，并发运行，有一定的变化性，可以产生多种传输路径的选择。

换句话说，通过单个节点的简单规则，让复杂的网络形态涌现出来，形成更完美的去中心化网络。

而元胞自动机理论不仅是在区块链网络上，在密码学上也有很大的潜力。NKN 顾问 Diffie 在曾经担任安全创业公司顾问的时候，见证了两种非常有潜力的加密算法，其中之一称为 “Simon” 的算法就是基于元胞自动机产生的。

（区块链里的“三驾马车”）

从某种角度上讲，NKN 引入“元胞自动机”理论不仅仅是优化整个区块链网络，也为区块链网络传输技术带来了变革性突破，更重要的是它具有非同寻常的科研价值。

对NKN团队的认可

市场、技术和科研价值的三个共识让图灵奖得主 Whitfield Diffie 选择加入 NKN。而除这三大共识之外，Diffie 看重的还有 NKN 在美国硅谷和中国北京的国际化团队，他希望 Cryptic Lab 实验室的技术与人才能够和 NKN 团队一起来推动“新一代”网络的最终实现。

从目前区块链铅笔得知的情况来看，NKN 团队具有资深的网络及区块链研发背景，毕业于清华、北大、MIT、普林斯顿、伯克利等国内外名校，都曾是谷歌、高通、微软、腾讯、百度等知名公司内各领域的人才。

（NKN创始人李彦博）

而 NKN 创始人李彦博更是国内顶级区块链公司 Onchain 的联合创始人和核心开发者，曾成功研发出众多业内项目。或许在国内币圈，很少有人知道李彦博的存在，但链圈的技术大牛却没有人不知道他。他有一句对区块链的总结很有意思:

“在一个区块链系统中，密码学是基石，激励系统是其血液，而去中心化则是其灵魂。”

而更有意思的是，区块链铅笔在国外某著名论坛的角落发现，有网友留下了这么一句话，“李彦博是中国的兰博基尼，我要 All In (加入)。”而 All In 的正是 NKN 这个项目。

除了无名人士的 All In, 负责 Whitfield Diffie 密码学实验室的主任说了这么一句话：

“Diffie 只会选择真正有价值的项目，而 NKN 就是其中一个真正结合密码学解决网络问题的项目。”

现在可以看到的是，在目前其它区块链系统只有几百，或者几千参与节点的状态下，NKN 已经着手设计和构建一个百万级乃至千万级别节点容量的新一代区块链网络，而这只是 NKN 重建整个网络新形态的第一步。

NKN 作为一种全新的网络，正在悄无声息地影响着整个世界。