第四节 发展进化

比特币从2009年诞生到今天已经经历了9年的发展历程，于是许多人提出了比特币2.0的概念，这一节就让我们来了解一下三个针对比特币2.0的比较典型的发展预测。

一、侧链

由于比特币的区块链协议是建立在工作量证明的共识机制上的，因此它的目标相对简单：它是一个支持单一原生数字资产传输的区块链，不能与其他任何资产相兑换。这可以简化很多具体环节，不过这样的简化正面临着现实世界关于创新需求的挑战。目前的创新主要围绕在以下几个方面。

（1）在可扩展性和去中心化之间的取舍。例如，更大的区块可以支持更高的交易速率，而代价是加大了验证方的工作量——中心化的风险。

同样，在安全性和成本之间也存在取舍。比特币历史记录中用同等级别的不可逆性来存储每一笔交易。这种方式的维护代价很高，对低价值和低风险的交易来说也未必合适（例如，当所有参与方已经商定了一个由共同的第三方法律机构来处理欺诈的行为时）。

由于不同交易的价值和风险状况有很大的不同，这样的取舍应当针对每笔交易来应用，然而比特币系统的构建仅支持以同一个标准来应对所有问题。

（2）在区块链的功能上存在更多的取舍。例如，是让比特币的脚本变得更强大，来支持简明和有用的合约，还是减少功能以便于审计。

（3）一些非货币的资产也可以在区块链上交易，例如欠条、其他合约和智能财产。

（4）“鸡蛋放在同一个篮子里”：比特币系统由许多密码学组件构成，其中的任何一个组件出现问题，都会导致整体价值的损失。如果有可能，不要用同一套算法来保护每个比特币。

（5）新技术可能会带来比特币系统在创建初期未曾料到的新功能。例如，用密码累积池、环签名或Chaumian盲签名来增强隐私保护和抗审查性。即使有这样做的迫切需求，但没有安全升级比特币系统的途径，这意味着任何更改都需要所有参与者协同执行才能生效。比特币的开发者们达成了一个共识：对比特币系统的变更必须缓慢、谨慎，并且仅当整个社区都明确同意时才能进行。

实际上，由于比特币的区块链功能必须被广泛认可后才能采纳，这限制了参与者的个人自由和对其钱币的自主性。小的团体无法实现诸如专用脚本扩展这样的功能，因为他们缺少广泛的共识。

早期针对比特币系统中这些问题的解决方案是可替代的区块链的开发，又称竞争链（Altchains），除针对上述关注点进行适当修改外，还共用了比特币系统的代码库。然而，靠创建一个独立的但本质类似的系统来实现技术变更仍然存在问题。

问题之一：基础架构碎片化。由于每个竞争链都使用自己的技术堆叠，经常会有重复性或被遗漏的工作。因此，由于竞争链可能并未扫除比特币系统中安全领域的知识障碍，安全问题常常跨竞争链被复制，而难以被一次性修复。因此要解决安全问题必须消耗大量资源并且进行谨慎评审，从而彻底建立一个新的分布式加密系统。如果没有这样做，安全隐患常常无法被察觉，直至漏洞被利用。而当前的情形是，我们看到了一个“无序”的发展环境，大部分显现出来的项目可能在技术上是最不健全的。打个比方，想象一下在互联网上，每个网站都使用自己的TCP架构，实现将自定义的检验和数据包拼接算法后“广播”给最终用户。这不会是一个可持续的环境，也不是竞争链能生存的环境。

问题之二：这样的竞争链和比特币系统一样，通常有自己的带有浮动价格的原生加密货币，或称竞争币。为了使用竞争链，用户需要通过市场来获取这种货币，这将会让他们直接去面对新货币带来的高风险。此外，因为有独立解决初始分配和估值问题的需求，与此同时还要在不良的网络效应与拥挤的市场中竞争，这既阻碍了技术创新，又助长了市场的博弈。这危及的不仅是这些系统的直接参与者，还危及整个加密货币行业。如果这一领域被公众认为风险过高，加密货币被认可的进程可能会受阻，或者有可能完全被遗弃（自愿或通过立法）。这表明我们希望有一个环境能让可互操作的竞争链易于创建和使用，但不要产生不必要的市场和开发碎片。侧链可以使这些看似矛盾的目标有可能同时实现。核心考察点是“Bitcoin”这一区块链在概念上是独立于“Bitcoin”这一资产的：如果我们能在技术上支持区块链间资产的移动，就可以通过简单地复用现有“Bitcoin”区块链概念的方式，开发出可能会被用户采纳的新系统。

这种可互操作的区块链被称为“楔入式侧链”。以下为“楔入式侧链”所需具备的属性。

（1）在侧链间移动的资产应当能够被当前持有者移回，但除此之外的任何人则不行（包括前持有者）。

（2）资产的移动应当无交易对手风险。也就是说，不诚实的一方无法阻止转移的发生。

（3）资产转移应当是元操作（原子操作），即要么完全完成，要么根本不发生。不应存在会导致资产损失或允许欺诈产生的失败模式。

（4）侧链应当设有防火墙：一个会使某条链发生资产铸造或偷盗的bug，不应导致任何其他链出现资产的铸造或偷盗。

（5）区块链重组时应当处理干净，即使在资产转移