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比特幣十問十答 — BitGinko 比特銀行 | 投資比特幣變得安全簡單

比特幣的價格屢創新高,加上機構投資者紛紛進場,加密貨幣市場變得越來越火熱。大量新接觸加密貨幣的用戶希望在這場淘金潮中分一杯羹,但是我們發現普遍即使接觸加密貨幣有一段時間的投資者,都對加密貨幣以致背後的技術有大量誤解。故此, Bitginko研究部整理出十大常見問題,寫成比特幣十問十答,希望可以幫助各位讀者更準確掌握有關比特幣的知識。

1. 什麼是去中心化區塊鏈

區塊鏈(blockchain)分三種:公鏈、聯盟鏈、私鏈,去中心化的區塊鏈就是公鏈;多個團體共同維護的中心化區塊鏈就是聯盟鏈;個別團體自行維護的中心化區塊鏈就是私鏈。公鏈效率較一般系統低(以每秒鐘可處理的交易筆數來計算),聯盟鏈常見於產業聯盟或國際合作,私鏈則是一般的資訊科技系統升級。

比特幣所使用的區塊鏈屬於去中心化的公鏈,通過共識機制實踐去中心化理念,其特點為具有抗審查性,由於我們早前已經提過,區塊鏈是一個用作傳遞價值的網絡,因此具有抗審查性的價值傳遞網絡原則上能夠有效地保護個人資產,因為任何人都不能剝奪持有人支配公鏈資產的權利。公鏈的例子有比特幣、以太坊、萊特幣等。在公鏈之上部署的代碼,便是之前提到的智能合約,通過智能合約開發去中心化應用。

區塊鏈是一種資料呈鏈狀結構的數據庫,即是每一筆資料都會包含上一筆資料的部分信息,因此只要中間在出了改動馬上便會和下一筆資料對不上。比特幣區塊鏈上所記錄的資料便是比特幣的交易數據,負責添加新數據的管理者稱為礦工,在去中心化的區塊鏈中,任何人都可以隨便加入成為管理者。只要管理者的數量足夠多和足夠分散,那麼監管機構便很難向區塊鏈管理者進行問責,因為去中心化的比特幣具有抗審查的特性。

三種不同的區塊鏈

2. 比特幣是不是貨幣

很多人把比特幣看成一種支付手段,把比特幣的支付能力和它的價值掛鉤,然而這會令比特幣的實際價值不能被正確地估算出來。比特幣的支付功能基本上和貴金屬差不多,並不是說他不能用來作支付手段,而是說我們在現階段已經有更先進的支付方法。更有不少項目錯誤地把比特幣的支付功能放大,做了一大堆支付相關的應用,可以預見這些項目最終不會創造任何價值。 比特幣支付只應被視作提高認受性的宣傳,而不是其真正的功能,筆者可以在這裡大膽預言,比特幣支付永遠不會普及,因為比特幣根本不適合用於支付,然而這點卻絲毫不會影響比特幣的價值。

事實上,比特幣是不是貨幣這一問題更多是一個法理問題,取決於監管機構的判斷。作為投資者,現時大部分意見都認為比特幣是一種資產而非貨幣。

3. 為什麼比特幣很安全為

談論比特幣的安全性,主要可以從兩方面進行分析:第一點是比特幣儲存的安全性;第二點是比特幣記錄的安全性。

比特幣通過非對稱式加密技術來保障儲存的安全性。在比特幣中,每個使用者都擁有一對金鑰:公開金鑰(Public key)及私密金鑰(Private key),公開金鑰能被廣泛的發佈與流傳,而私密金鑰則必須被妥善的保存。比特幣的「公鑰」是透過稱為「橢圓曲線加密」的演算法對「私鑰」進行加密後所產生的一組亂數。現時的技術並沒有辦法藉由「公鑰」推算出「私鑰」,而只有擁有「私鑰」才可以轉移帳戶中的比特幣。

得益於區塊鏈技術,比特幣的轉帳記錄是幾乎不可竄改的。區塊鏈是一種資料呈鏈狀結構的數據庫,每一筆資料都會包含上一筆資料的部分信息,因此只要中間在出了改動馬上便會和下一筆資料對不上,這一點令比特幣的歷史記錄變得幾乎不可竄改。加上管理權限高度分散,個別管理者亦難以破壞記帳過程。

區塊鏈是一種資料呈鏈狀結構的數據庫,每一筆資料都會包含上一筆資料的部分信息

因此,比特幣兩方面的安全性分別由加密技術和去中心化區塊鏈保障。如果區塊鏈的管理權限不夠分散,便不可以確保轉帳記錄的真確性;如果加密技術遭到破解,那麼便不可以確保儲存的安全性。

4. 挖礦是什麼

或許你也聽過比特幣是通過一個礦工挖礦所產生的,但要知道挖礦其實是一個比喻,其正確的名稱應為「記帳」。比特幣是一個任何人也可以參與的支付系統,整個支付系統分為使用者和記帳人,使用者故名思義就是使用比特幣的人,比如使用者A要向使用者B傳送1個比特幣時,使用者A便會向記帳人發出一條帶有電子簽名的指令,這時候記帳人需要做以下事情。

1. 確認簽名正確

2. 確認使用者A的戶口中有足夠的餘額

3. 記錄使用者A向使用者B傳送了1個比特幣並通知其他所有的記帳人

過程結束後負責記帳的人便可以獲得兩筆收入: 1) 使用者A所支付的手續費 2) 系統會鑄造新的比特幣作為獎勵。這個獲得比特幣的過程便稱為挖礦。現時每10分鐘左右便會有一個人成功挖礦,成功挖礦系統會鑄造12.5個新的比特幣作為獎勵,新鑄造的數量每4年減半,比特幣已於 2020 年 5 月發生第三次挖礦獎勵減半,降至 6.25 比特幣。

負責記帳的人可以獲得比特幣收入,而任何人也可以參與記帳,那麼要如何決定是由哪一個參與者進行記帳的工作呢? 比特幣系統使用的方法叫工作量證明(Proof of work),系統要求記帳人進行一些計算過程複雜,但驗算過程簡單的數學問題,只要成功解決數學問題便可成為記帳人了。通過調整數學問題的複雜程度,比特幣系統便可以確保每次記帳人都耗用了相應的時間、設備與能源做為擔保成本來獲取記帳權。市面上的「礦機」就是專門用來計算數學問題的設備。

5. 如何可以攻破比特幣

正如第3點提及,比特幣的安全性主要有兩方面:第一點是比特幣儲存的安全性;第二點是比特幣記錄的安全性。

確保比特幣儲存的安全性的是橢圓曲線加密技術(Elliptic Curve Cryptography,簡稱:ECC)在已知的技術中,只有大型量子電腦才可以破解私鑰,目前還不存在建造如此大型量子計算機的科學技術,因此科學家估計橢圓曲線加密技術至少在未來十年依然是安全的。

記錄的安全性可以通過壟斷算力來攻破,即是所謂的51攻擊(51 Attack) 。記帳權其實就是帳簿的生殺大權,因為比特幣並沒有實體,一切擁有權的證明均來自交易記錄。如果記帳權被某個團體所壟斷,那麼他便有能力捏造任何記錄,從而奪取其他人的比特幣而無需更改規則。因此,為了防止記帳權被壟斷,去中心化的數字資產必須有足夠而且相當分散的電腦運算能力來保障資產安全。因為記帳權被壟斷而捏造交易記錄被業內稱為51攻擊(51 Attack) ,因為原則上只要能控制到總算力的51%後便有能力發起攻擊了。

不過各位也不要太過擔心,根據數據公司Messari的估計,要發動一天的51攻擊需要1130萬美元的成本。不過,正如《 系統性風險不容忽視 》中提及,隨著各種相關洐生工具的出現,把比特幣變得一文不值變成一件愈來愈有利可圖的事情。一旦有投機者在市場上沽空巨額的比特幣,然後再投入大量計算資源來催毀比特幣系統的話,相信就是比特幣的末日了。

6. 硬體錢包是什麼

硬件錢包是指將數字資產私鑰單獨儲存在一個芯片中,與互聯網隔離,即插即用。即使硬體錢包廠商倒閉了,廠商提供的在網路平台上的配套軟體介面可能也不能再用。不過没有關係,你的比特幣還是在,因為硬體錢包裡的私鑰還是在,所以BTC仍然還是在你的掌握下。

硬體錢包它不是一台電腦所以機乎不可能中電腦病毒,相對於軟體錢包更為安全。只要硬體錢包中的私鑰不離開該芯片,私鑰就不會在不知情的情況下被駭客拷貝出來,存儲在上面的比特幣也就不會丟失。唯一能複製到私鑰的方法,是在硬體錢包的主人在知情的情況下,按照備份程序將硬體錢包中的私鑰備份出來。

不過硬體錢包也有缺點,一旦你的錢包丟失了,而你又無法獲取備份,這樣的話你便會永遠失去錢包中的比特幣了。

7. 我該如何儲存比特幣

儲存比特幣的方法主要有四種,第一種是直接放在加密貨幣交易平台(例如 BitGinko.com )這種方法的好處是可以隨時進行交易,同時部份平台亦會提供存幣生息計劃,讓閑置的加密貨幣可以賺取利息。缺點就是一旦平台倒閉,你亦會很難取回自己的資產。

第二種方法是存放在軟體錢包,例如: Trust Wallet, Electrum Wallet 。軟體錢包允許用戶掌握自己的私鑰,讓用戶完全掌控自己的加密貨幣。軟體錢包操作亦非常簡單,一般用戶也能輕鬆掌握。缺點就是軟體錢包容易成為黑客的攻擊目標,不管是在電腦上還是在手機裏,一旦駭黑入侵了你的設備,他們便有機會盜取你的加密資產。

第三種方法是存放在硬體錢包,正如前段所說,硬體錢包非常安全,基本上可以防禦駭客絕大部份的攻擊手段。不過,硬體錢包相對來說比較難以使用,而且一旦用戶丟失了硬體錢包和備份,那麼便沒有任何方法取回錢包裏面的加密貨幣。

最後一種方法是存放於托管機構,他們擁有非常複雜的安防系統,大部份亦都有為顧客的加密貨幣購買保險,一旦發生意外便會作出賠償。而且大部份都非常容易使用。缺點就是托管服務的費用並不便宜,一般來說會收取一個固定服務費,每筆轉賬亦會收取0.1%到1%不等的費用。

各位應該視乎自己的需要,決定使用那一種方法儲存加密貨幣。作為一般投資者,通常會把部份存放在交易平台上以便隨時出售,或者賺取利息收入;另一部份則存放於硬體錢包中,以確保安全性。

8. 比特幣會不會輸身家

任何投資產品都有可能招致損失,按投資產品的類別不同,當中涉及的風險亦會不同。比特幣和其他加密貨幣的價格波動非常劇烈,加上並沒有休市時間,二十四小時都可以進行交易。因此經常會出現一覺醒來暴漲暴跌的現象。但不管投資的是什麼,控制風險是每一個投資者都應該重視的一環。相較於波動性較高的股票如Tesla、zoom等,比特幣的波幅並不見得特別誇張。事實上,大部份招致嚴重虧損的交易都是和高槓桿的衍生工具有關,並不是直接交易比特幣。因此,在沒有足夠的風險承受能力之下,我們會建議各位不要參與加密貨幣的衍生工具交易,並且嚴格控制配置在加密貨幣上的資金。

9. 區塊鏈有什麼其它應用

區塊鏈(blockchain)分三種,公鏈、聯盟鏈、私鏈。公鏈主要用於產生去中心化加密貨幣和去中心化應用程式,不過,去中心化的應用的效率普遍較低,而且操作複雜,對使用者並不友好。直到今天為止,公鏈的最大應用就是去中心化加密貨幣。

因此,現時業界普遍以聯盟鏈和私鏈作為底層技術進行應用程式開發。不過,區塊鏈的本質只是一種特殊結構的數據庫,特別適用於儲存交易記錄和其他具有時間性的數據,例如用於央行發行的數字貨幣,記錄貨品的物流數據等等。在其他層面上的應用則不見得有什麼優勢。

10. 量子電腦可以破解比特幣嗎

量子電腦對比特幣的威脅主要有兩方面,第一是壟斷算力進行51攻擊;第二是破解加密算法。

壟斷算力進行51攻擊的前提是只有攻擊者擁有量子電腦,這樣才能確保全力處於優勢方。這一點我們認為並不現實,因此通過量子電腦發動51攻擊的機會可謂微乎其微。

現時業界比較擔心的是量子電腦用於破解橢圓曲線加密技術(Elliptic Curve Cryptography,簡稱:ECC)。理論上攻擊者可以使用秀爾算法解決離散對數問題,從而通過公鑰對私鑰進行破解。目前的估算認為:破解256位素數域上的橢圓曲線,需要2330個量子位元與1260億個托佛利門。現今發布功能最強大的量子電腦是Google 在2019年10月所發布的一款具有54量子位元的量子電腦(54-qubit Sycamore chip)。因此,量子電腦早晚會成功破解比特幣的加密算法。

不過,比特幣其實是有兩個方法可以防止上面的情況出現。第一是升級本身的加密算法,不過這便會令比特幣出現硬分叉(hard fork)從而衍生出多於一種不同的比特幣,情況就好像比特幣和比特幣現金一樣。

有一種更簡單的方法,那就是每一個比特幣地址只用一次。因為當重複使用一個錢包地址的時候,公鑰就會暴露,當量子計算機能夠破解橢圓曲線算法的時候,你的幣就有危險。如果你錢包裏面的比特幣從來沒有使用過,那雖然錢包地址可以查到,公鑰則是從來沒有對全網廣播過的。這樣這量子電腦也不能獲取到你的公鑰,也就沒有辦法基於此破解出你的私鑰了。

比特幣公鑰、私鑰、地址和量子電腦的關係

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Originally published at https://bitginko.com on December 20, 2020.

CC BY-NC-ND 2.0

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