對於區塊鏈行業從業者,當深入瞭解了 Web3.0 後,會發現:區塊鏈不是 Web3.0 的開始,更不是 Web3.0 的終點,區塊鏈是開啓 Web3.0 大門的金鑰匙。理解區塊鏈理念的人會更懂 Web3.0,也會在即將到來的 Web3.0 大潮中獲取最大的紅利。

如果說 2009 年到 2015 年中,是比特幣等數字貨幣的時代;2015 年中到今天則是以太坊等區塊鏈的時代;而下個週期必定是 Web3.0 的時代,下一輪牛市也許是 Web3.0 中某項技術的突破帶來的,也許是某項殺手級應用帶來的。

因此,當我們明白了區塊鏈的侷限性後,就不會因爲遲遲等不到區塊鏈應用落地而失望;當我們看清了 Web3.0 的趨勢後,就不會因爲區塊鏈行業暫時的寒冬而迷茫;當我們看到了如此多的技術有待發展後,就會把關注的重心從區塊鏈轉向更多的技術領域;當我們瞭解了過去互聯網發展的波瀾歷史,就會理解爲什麼 Web3.0 的大門纔剛剛開啓,精彩值得期待並擁抱。

當我們充滿信心的展望未來併爲之奮鬥的時候,未來也必將提前到來。

作者:古千峯,IPFS 原力區 CTO、Ripple 早期核心開發者、美國區塊鏈媒體 BTC Media 亞太區技術總監

第一部分:Web3.0 以及可信網絡

互聯網從上世紀 90 年代初發展至今,歷經 30 年,她改變了整個人類的生活方式、溝通形式以及社會發展模式,她的影響早已滲透到了世界的各個角落。

我們現在正站在一個新的十字路口,一個互聯網將何去何從的十字路口。

這個十字路口在 25 年前出現過,1993 年,《密碼朋克宣言》發表,號召技術極客們爲了讓網絡更安全,個人隱私得到有效保護而行動起來。如果沒有密碼朋克運動,比特幣很有可能至今未被髮明。

這個十字路口在 20 年前出現過,1998 年,騰訊公司在研發 OICQ (QQ 的前身)時,將 ICQ (即 OICQ 所效仿的一個當時席捲全球的即時聊天工具)原有的用戶好友、聊天記錄等信息保存在各臺電腦上的方式,改成了將用戶個人信息以及聊天記錄全部保存到騰訊公司服務器上的模式。

這個十字路口在 15 年前出現過,2004 年初,Facebook 成立,開啓了 Web2.0 時代,任何人都能方便地將個人信息、社交信息、生活點滴等以文字、圖片、視頻、音頻等方式上傳到網上,分享給世界上熟悉的或陌生的人。

這個十字路口在 10 年前出現過,2008 年,中本聰發表了論文《比特幣:一種點對點的電子現金系統》,他天才般地整合了當時的多項技術,創造出了第一個完全去中心化的數字貨幣-比特幣。

在每個十字路口,都豎着:「向左走中心化」或「向右走去中心化」的路牌,互聯網就是在這種分分合合中走過了 30 多年春秋。

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

我們每個人都處在同一個社交網絡中,它有趣、有用,但並不去中心化,各種廣告和點擊誘餌已經到了讓人們不能忍的地步了。網民們需要一個自由、開放的網絡環境,去發表自己的見解和聲音。——Tim Berners Lee

作爲 30 多年來影響互聯網發展最重要的人物之一,萬維網發明人 Tim Berners Lee 爵士曾對如今的互聯網發表了以上感嘆,這種感嘆是對當今越趨中心化的互聯網發出的吶喊。

過去幾年來以區塊鏈爲代表的分佈式網絡技術廣受關注。無論是技術層面的共識算法,還是治理層面的自組織機制,或是資本層面的點對點衆籌,都受到了全世界的熱烈追捧。這預示着在新的十字路口,人們似乎更偏向於「向右走」,去中心化的浪潮呼之欲出。

Tim Berners Lee 理想中的網絡是什麼呢?爲什麼作爲一個現代互聯網的奠基人要出來反對他一手打造的互聯網世界呢?答案只有一個:Web3.0

那麼 Web3.0 究竟是什麼?TA 能給當今世界帶來什麼變化?TA 由哪些技術組成?如何實現 Web3.0?TA 能帶來哪些機會?我們能從中得到什麼?這些問題都將在接下去文字中爲讀者逐個解析。

當然,Web3.0 是一個非常前沿的話題,充滿了不確定性,也沒有任何人能準確預測她何時到來,會以何種形式到來。但趨勢已現,僅以此文拋磚引玉,希望與志同道合者一起推動。

可以肯定的是,Web3.0 將掀起一波遠超 Web1.0 和 2.0 的大浪潮,在這股浪潮中,將產生市值遠高於谷歌、Facebook、亞馬遜、騰訊、阿里、百度等互聯網巨頭的一批新秀。更值得期待的是這批新秀也許會以一種全新的自組織形式或生態圈形態出現在世人的面前。

在寫此文時,得知 2018 年 12 月 1 日,由萬向區塊鏈實驗室、矩陣元科技、算力智庫等單位共同發起成立了「振金社」,旨在在 Web3.0 時代打造國內首個隱私保護與數據安全的平臺。這是國內第一次由行業領袖和企業把 Web3.0 提高到了戰略高度。

無獨有偶,過去幾個月中,在美國和歐洲召開的多次區塊鏈會議上,Web3.0 已取代區塊鏈,成爲了討論的焦點話題。筆者相信:很快會有越來越多的朋友發現並率先踩上 Web3.0 的浪花,踏浪而行,與浪共舞。

最近,有一種論調,說互聯網創業已死,2008 到 2018 年的十年創業黃金期已過。表面上看的確如此,在資金、數據、流量資源被高度壟斷的環境下,幾乎一切創業者和創新項目都是在走向死亡或者投誠之路。Web3.0 將從底層打破這種壟斷,重新點燃創新的星星之火。目前,這些星火還非常弱小,弱不禁風,但星星之火,可以燎原。

對於區塊鏈行業從業者,當深入瞭解了 Web3.0 後,會發現:區塊鏈不是 Web3.0 的開始,更不是 Web3.0 的終點,區塊鏈是開啓 Web3.0 大門的金鑰匙。理解區塊鏈理念的人會更懂 Web3.0,也會在即將到來的 Web3.0 大潮中獲取最大的紅利。

爲什麼要分佈式

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

1994 年,凱文凱利在《失控》這本著作中,對分佈式的理念做了系統性闡述。他從研究蜂羣開始,到自組織、生態圈、工業生態、網絡經濟、電子貨幣直到人工進化,成功預言了當今正在興起或大熱的技術,包括:人工智能、虛擬現實、衆包與衆籌、雲計算、物聯網、大數據、網絡經濟以及數字貨幣等。

這些成功的預言都源於凱文凱利對分佈式理論的深刻理解。微信之父張小龍曾向很多人推薦過這本書,甚至以是否閱讀過並理解這本書爲標準來決定是否錄取大學生加入微信團隊。

這本書的博大精深,非隻言片語所能說明,筆者把書中對於分佈式模式的優點進行了高度濃縮,列在下面:

1、蜂羣中的個體,並不具有高智慧生命特點,但做爲一個整體,能體現出一個高級智慧的生命,形成一個自組織。

2、分佈式組織的抗風險能力更強。

3、自組織內的用戶更加平等。

4、在分佈式自組織中,系統意識是自下而上的控制,大多數節點對系統的滿意度很高。

5、分佈式組織杜絕了中心節點的腐敗、貪婪和腦子進水等負面因素對整個系統造成的傷害。

6、分佈式組織的規則一般很簡單,至少不復雜。

分佈式相對於中心化來說,更穩定、抗風險能力更強、消耗更低、更公平、更透明、更簡單。

正是這種看似簡單的分佈式思想,使我們今天在人工智能、大數據、雲計算、物聯網、區塊鏈等技術上得到了高速發展,解決了一些用中心化思路不可能突破的技術難點。比如分佈式機器學習(DML),已經幾乎涵蓋計算機科學的各個領域,包括:理論(譬如統計學、學習理論、優化論)、算法、以及機器學習核心理論(深度學習、圖模型、核方法)。分佈式能夠很好地利用大數據,它已經成爲目前工業界最廣泛應用的機器學習技術。

去中心化

我個人認爲,《失控》中的一句話,可完美地詮釋去中心化思想。即:

沒有開始、沒有結束、也沒有中心,或者反之,到處都是開始、到處都是結束、到處都是中心。

這是一種與我們習以爲常的認知完全不同的思想。無論是人類的幾千年歷史,還是近些年的互聯網發展史,都在分分合合中不斷前進。

筆者認爲,要一分爲二的看待去中心化問題。

首先,從技術角度來講,隨着單個節點計算與存儲等性能的提升,以及鏈接各節點的網絡性能的提升,分佈式網絡能夠帶來總體性能的大幅提升。而如果現在仍舊墨守成規地堅持中心化,整個網絡的性能將被中心化服務器的性能所侷限,不利於技術的發展。

比較典型例子的是目前雲存儲所用到的主流技術,如 GFS、HDFS。在節點數暴漲,文件碎片化情況下,只能通過不斷的硬件投入來支撐其服務。而反其道行的去中心化存儲技術,如 IPFS,則拋棄了中控節點,採取 KAD 等網絡發現技術,實現了數量與性能的平衡。彌補了雲存儲的缺陷。

以上說的可能偏技術了,再舉個絕大多數人都熟悉的例子:迅雷。使用迅雷服務的每臺電腦,每臺盒子都即是數據的獲取方,又是數據的提供方,由此組成了一個龐大的點對點存儲網絡。下載某個文件後,即可成爲該文件的分發者,原來一臺服務器提供下載,現在由幾百個節點一起提供下載。迅雷通過這種方式,在前些年網絡基礎設施尚未成熟情況下,滿足了廣大用戶對高速下載的需求。

所以,在技術層面上,無論是分佈式存儲還是區塊鏈,都已明確表明:去中心化是未來,而且已經形成了無可阻擋的趨勢。

但是,在社會、社區或公司治理層面上,去中心化不一定能帶來理想中的效果。在這點上,我們必須充分認識到人性在去中心化治理這個過程中,對最終結果產生的巨大影響。最現實的例子就是 ICO,作爲一種由公開透明且不可篡改的算法代碼來控制衆籌的先進的融資模式,最終扛不住人性的貪婪,成爲非法集資和肆意詐騙的工具。

所以,我這裏所說的去中心化,僅限於技術層面。也許在未來某一天,隨着技術的發展與成熟,會倒逼治理層面上的去中心化,但是現在,我們只說技術層面上的去中心化。

如果再具體些的話,技術層面的去中心化其實就是:去中心化服務器。

套用凱文凱利的語體,我們稍加改變,即:

去中心化服務器網絡中,沒有服務器,沒有中心,或者反之,到處都是服務器,到處都是中心節點。

如果要用富有詩意的語言來描繪去中心化之優雅的話,就是:比起「一木爭春」,「百花齊放」帶來的景色要更加的美好!

風險與失控的挑戰

然而,即使是技術層面上的去中心化,仍舊無法防止過於氾濫和自由的信息與資金流動帶來的社會性問題。這將是去中心化網絡上最大的風險與挑戰。

在一箇中心化控制的網絡中,每個人身份已知,且有法律規定,人的言行都會自我約束。而在一個去中心化的網絡中,如果每個人的身份都是隱匿的,將不可避免的產生信息的不可控風險。網絡上將會充滿謠言、虛假信息、不健康內容,甚至會成爲犯罪的天堂。

如果再結合去中心化的數字貨幣,則各種地下商業活動會充斥網絡。這是全球各主要國家政府始終對比特幣等數字貨幣保持謹慎和強監管態度的根本原因。在一些國家,數字貨幣的使用者必須要經過非常嚴格的反洗錢審查(AML)以及身份調查(KYC),通過與中心化身份管理系統的結合,在很大程度上降低了去中心化網絡上的失控風險,杜絕了一部分惡性社會問題的發生。

那麼,中心化的身份驗證是不是唯一的解決去中心化網絡上失控風險的手段呢?是不是最優的呢?

我認爲,目前來講,這是唯一可行的方案。如前面第二點所說,身份驗證屬於社會治理層面上的問題,中心化解決方案更有效。

前兩天,我在某個網站做實名認證,不僅要上傳身份證正反面,還要提交手持身份證照片,這些照片都將在平臺上進行人工審覈。這是一件非常可怕的事情,有作惡動機的平臺或者工作人員隨時可能用這些用戶資料做非法事情。

最近發生的長租公寓「寓 X」爆雷事件中,平臺大規模盜用客戶身份信息用以向銀行申請貸款,現在,大量不知情的租客不僅失去了公寓的居住權,更是要莫名其妙地揹負起沉重的銀行還貸義務。

因此可以看到,中心化身份驗證帶來的直接後果是,隱私信息很容易被泄露。一旦泄露並被惡意使用,後果及其嚴重。

我認爲在中心化身份驗證方面,還可以走得更遠。即:建立起一套以密碼學爲基礎的隱私保護與數據安全的中心化數字身份認證系統。

這套數字身份系統將成爲每個人的唯一 ID,這個 ID 在分佈式網絡上有個專有名詞:DID (Decentralized ID),即分佈式身份系統。

無論是坐飛機高鐵,住賓館酒店,還是網購,或是在網絡上聊天,發表觀點與評論,這個 DID 將承擔數據加密和身份驗證的雙重功能。目前來看,很有可能採取公私鑰機制,未來也有可能將公私鑰與人體特徵識別技術(比如指紋、虹膜、人臉識別)相結合。

這個分佈式身份系統與現有的身份驗證系統最大的區別在於:不受任何一家商業公司控制,在絕大多數普通場景下,只具有密碼學驗證功能。換句話說,在驗證身份時,任何組織、機構、商家、個人都能快速地通過密碼學方式證明「某人是某人」,而無需知道被驗證者具體的身份信息。

希望在未來某一天,這套數字身份驗證系統能夠升級我們現在的身份證或護照簽證等,通過與我們人體某些生物特徵相結合,成爲一個無法被盜用、無法被篡改、真實可信的新一代身份識別系統。

這套身份系統,將成爲 Web3.0 時代最重要的信用與安全保障。

可信網絡

無論是中心化還是去中心化,都離不開一套組合技術,即:可信網絡。

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

可信網絡由五個部分組成,簡單介紹如下:

1、可信身份:

上面第三點提到的 DID,就是可信身份技術。

2、可信賬本:

即區塊鏈。區塊鏈的本質是分佈式賬本技術,通過多方記賬,實現賬本的可信、可靠、透明與不可篡改。

爲什麼需要可信賬本呢?因爲在點對點網絡上進行價值傳輸的時候,需要確保這種不經過中心化信用背書的價值傳輸可靠。這時就需要區塊鏈技術,這也是區塊鏈技術最主要的作用。

3、可信計算:

嚴格來講,可信計算應該稱爲 Trustless computation,即「無需信任的計算」。目前全球半數以上密碼學家都在研究的多方安全計算(Multi-party computation,MPC)是可信計算的一個重要解決方案。

可信計算要解決的是在一組互不信任的參與方之間如何在保護隱私的同時,完成協同計算的問題。

以醫療區塊鏈項目爲例,法律上講,醫院不允許泄露任何病患者的數據,更不用說在未被授權情況下對外交換或者買賣數據。但是爲了醫學研究,肯定是數據多多益善。如何解決這個矛盾呢?這裏就是可信計算的用武之地。通過多方安全計算技術,可以在互不泄露可識別數據內容的前提下,進行數據統計、分類分析等計算工作。

目前在進行大數據分析時,幾乎很少涉及用戶的隱私保護,這也在一定程度上阻礙了大數據行業的發展。而可信計算將爲此提供安全、可靠的解決方案。

4、可信存儲

這裏的可信存儲主要指現在非常流行的一門技術:去中心化存儲。

以 IPFS 爲代表的去中心化存儲擁有以下特點:數據一旦存儲,很難被篡改,也很難被刪除;所有數據可直接訪問,比如在 IPFS 網絡中,無論這個數據是文本、還是視頻、音樂,都可以通過 Hash 值直接訪問到數據。

可信存儲是 Web3.0 的核心技術,是語義網的具體實現。她將負責整個 Web3.0 的內容存儲以及訪問協議。如同我們現在的雲存儲一樣,未來的分佈式存儲將支撐起整個網絡的內容存儲與分發。

5、高速網絡

當每個節點(如電腦、手機、物聯網設備等)的計算、存儲等能力達到一定程度後,鏈接各節點的網絡將顯得非常重要。只有網絡帶寬足夠高,才能重複發揮每個節點的作用,才能實現去中心化服務器。

高速網絡如同可信網絡世界的土壤,沒有這片土壤,也就沒有可信網絡。目前,5G 網絡已經在實質性建設,在未來 2-3 年內,隨着 5G 網絡的落地推廣,可信網絡中各個技術模塊將得到飛速發展。

點對點網絡

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當我們在說可信網絡的時候,有個先決條件,就是這個網絡必須是個點對點的 Mesh 網絡。無論是 Web3.0 還是可信網絡,都建立在 Mesh 網絡基礎上。我們可以把它稱爲 Distributed
Network (分佈式網絡),也有人把它成爲 Decentralized Network (去中心化網絡)。沒關係,只要是上圖中最右邊這張圖就行。

之所以強調這點,是因爲無論是比特幣,還是區塊鏈,都是基於點對點網絡的技術。只有在點對點網絡中,可信網絡纔有價值,Web3.0 纔有價值。

在區塊鏈行業中,有一種說法:區塊鏈技術難以落地。其原因在於我們往往基於中心化網絡環境來構建區塊鏈應用。比如支付,如果是在中心化網絡下,何必要用區塊鏈呢?信用卡、Paypal、支付寶等足以解決。事實上,幾乎所有的法幣支付都是建立在中心化網絡基礎上,在這個前提下,講基於區塊鏈技術的去中心化法定數字貨幣就是一個僞命題。

中本聰將比特幣白皮書命名爲:點對點的電子現金系統,就是強調了比特幣是基於點對點網絡的。

從物理世界到數字世界

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

在現實世界中,人與人的溝通與協作一般通過家庭、社區、公司、政黨、國家、種族、宗教等各種社會組織實現。這些社會組織在人與人溝通與協作中起到的最關鍵的作用是:建立信任。

沒有這些中心化的社會組織,很難想象作爲個體的人和人之間會產生協作。而協作是人類戰勝自然、推動社會發展、科技進步的最重要的因素。沒有協作,可能至今人類仍停留在茹毛嗜血的原始狀態。

然而,在數字世界裏,這種協作的紐帶發生了變化。算法成爲數字世界中人與人的紐帶,通過算法把個人的權利與義務做明確劃分,同時這些算法通過區塊鏈技術,不可篡改的固化下來,成爲合作與協作的共識。這種共識無需家族族長維護,無需公司領導及各職能崗位維護,無需國家的警察軍隊維護,無需宗教領袖維護,無需統治階級維護,它是一種共同制定並遵守的規範。

要讓算法成爲數字世界中協作的紐帶,僅僅依靠作爲可信賬本的區塊鏈技術,尚遠遠不夠。如前面第四點所說的,我們需要用可信網絡來帶動,即可信身份、可信賬本、可信計算與可信存儲共同來實現。

而作爲物理世界與數字世界的橋樑,我們還需要一項軟件技術和一項硬件基礎。硬件技術就是基於高速通訊的點對點網絡,而軟件技術則是:公私鑰體系。

公私鑰體系歷史悠久,但現如今尤其重要,她是整個 Web3.0 的加密學基礎,也是決定 Web3.0 未來能否快速進入主流社會的重要突破口。

Web1.0 到 Web2.0

Web1.0 類似於傳統資料庫上網,特點是內容的產出由服務器和運營方控制。用戶只是內容的被動接受者。2004 年,Facebook 開啓了 Web2.0,Web2.0 強調內容的互動,用戶不再只是內容接收方,而可以成爲內容的提供方,平臺的共建者。也正是因爲這個原因,互聯網上的大量數據開始向各個大廠匯聚。社交數據流向了 Facebook、騰訊、Twitter 等社交平臺,電商與消費數據則流向了 Amazon、阿里巴巴等電商平臺。數據成了這些平臺最大的財富,也是平臺通過廣告變現、或者大數據變現的最主要資源。

由於數據源源不斷地向中心化服務器和商業機構匯聚,產生了數據壟斷主義。數據壟斷主義嚴重阻礙了技術創新與進步。打破數據壟斷主義,已經成爲了互聯網行業中除了幾大巨頭及其相關聯企業外,行業內最大的共識。

Web3.0 需要做的事情就是從技術角度推動數據平權,打破數據壟斷。

從可信網絡到 Web3.0

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數據壟斷主義催生了數據平權運動,區塊鏈是數據平權運動的急先鋒。數據平權運動讓 Web3.0 概念自然而然的產生。

從技術上講,Web3.0 是在現有的 Web2.0 基礎上,結合了可信網絡幾項技術而成的。Web3.0 不是一項獨立的技術,而是不同技術的混合。

Web3.0 不是技術範疇,而是對某個行業應用趨勢的抽象。就像 Web2.0 包含社交、博客、微博、C2C 電商等等一樣,Web3.0 也會在技術層面和應用層面上包含更多的實現。

Web3.0 的特徵

筆者把 Web3.0 的特徵做了如下歸納:

1、人文主義迴歸

人文主義是指對人的個性的關懷,注重強調維護人類的人性尊嚴,提倡寬容的世俗文化,反對暴力與歧視,主張自由平等和自我價值。

人類歷史在近代最大的成功可能就在於現代科學的誕生,而現代科學的誕生同時也可能是人類歷史在近代最大的失敗。現代科學爲人類生存和發展所帶來的問題同它對人類生存和發展問題的解決一樣引人注目。這些問題集中表現在對人文主義的侵犯。

互聯網在 90 年代初剛開始進入尋常百姓家時,爲了追求人文主義理想,摒棄了小型機局域網時代的中心化網絡結構,設計成了點對點的網絡架構。但是近 30 年的發展,卻在不斷地去人文主義。尤其是近些年隨着大數據和人工智能的發展,甚至出現了人文主義全面倒退的跡象。

Web3.0 時代的人文主義迴歸,最直觀精準地描述是:我的數據我做主。每個人的數據不在毫無回報的源源流向中心化機構,而是掌握在每個人自己手中。通過授權以及可信計算,有選擇的提供給某些機構。

數字經濟時代的數據價值,將與農耕時期的土地,資本主義時代的資本一樣重要,一樣的有價值,甚至更高。一個擁有海量大數據的電商企業和無數據支持的電商企業相比,無論在銷售額和利潤上,前者都是後者的成百上千倍。這就是數據的價值。而這些巨大的價值卻未給提供數據的普通人帶來任何好處,人文主義迴歸將首先在這方面做出改變。

2、信息與價值流通的閉環

Web1.0 完成了信息從服務器到客戶端的單向傳輸,Web2.0 完成了信息在客戶端與服務器之間的雙向傳輸,Web3.0 將價值與信息綁定,在傳遞信息的同時,將完成價值的傳輸。這種價值傳輸,成了今年非常熱門的一個話題:通證經濟學。

Web3.0 離不開通證,沒有通證就完成不了信息與價值的閉環。

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

通證並不僅限於區塊鏈行業,所有與 Web3.0 相關的都離不開通證。可信計算、可信存儲、可信身份等,沒有通證,這些項目都無法自洽的運行起來。

與此同時,智能合約技術讓「信息與價值」在互動過程中可以程序化自動控制。這樣,就讓某些特殊的金融業務在區塊鏈上操作成爲了可能。比如:投融資業務中的對賭條款,商品銷售業務中的賒賬與延期付款,保險行業中理賠業務等等。

通證與智能合約的緊密結合,會讓信息流和價值流更加順暢。兩者缺一不可,沒有智能合約的通證經濟,等同於中心化的積分獎勵系統。不僅沒有價值,還可能會成爲作惡的工具。

3、去中心化服務器

「去中心化服務器」的觀點在前面第二點中已經做了介紹,因爲去掉了中心化服務器,從而讓端到端的數據直連成爲可能。

端到端數據傳輸是 Web3.0 的重要特徵值一。與區塊鏈相比,Web3.0 的去中心化服務器概念更加廣泛。不僅僅是在點對點網絡下進行賬本的共識統一(區塊鏈),更將在更廣闊的範圍內實現「去中心化服務器」。包括分佈式存儲、分佈式數字身份系統等等,都需要在無中心化服務器的場景下使用。

4、基於密碼學信任機制和隱私保護的新型的協作關係

在互聯網上,如果人與人之間發生協作,是通過第三方對雙方做信任背書促成的。比如購物,因爲買賣雙方在第三方平臺上有信用記錄或者貨款抵押,才讓交易得以順利進行。很難想象沒有第三方作爲中間人,電子商務能發展起來。但是,第三方在充當中間人,促成交易的同時,也增加了交易成本。所有的流量和數據向第三方集中,導致第三方不僅成爲了數據中心,更成爲了流量中心。流量分發成爲了這些平臺的最主要的盈利方式,也構成了電子商務中交易成本的主要部分。目前淘寶上的一些熱門品類的廣告促銷費已經佔到了商家銷售額的近一半。甚至某些行業的電商平臺營銷綜合成本已經超過線下營銷費用與店鋪租金的總和。

密碼學的最新發展已經給了我們一些新的解決方案,即:如何在沒有第三方信任背書的情況下,無摩擦地完成交易。這種就是基於密碼學的信任機制,在這種信任機制基礎上,可以構建全新的協作關係。

Web3.0 的憧憬

如果把 Web3.0 比作成一個人的話,她將有以下幾部分組成。

她將是一個對等網絡的世界,是一個無需中心化服務器的世界,所有數據都保存在各個節點上,數據在節點之間高速傳輸。點對點網絡構成了 Web3.0 的骨架。

節點之間的數據交換與計算通過密碼學來保障安全與隱私。密碼學構成了 Web3.0 的免疫系統。

區塊鏈在價值傳輸層面上開啓了 Web3.0 的探索道路,區塊鏈構成了 Web3.0 的血液循環系統。

Web3.0 是一個語義網,網站、視頻、文檔等等豐富的內容是 Web3.0 的肌肉組織。

DWeb 瀏覽器和數字錢包是 Web3.0 的感知系統,通過 DWeb 瀏覽器和數字錢包,用戶將從各分散的節點上獲取數據,併成爲數據分發的節點。

Web3.0:年輕一代的剛需

過去一個月中,筆者在五場會議活動中,做了以 Web3.0 爲主題的演講,並與很多朋友進行了深度交流。令我感到非常意外的是,在隱私保護與數據安全方面,年紀越輕的朋友對其越敏感。更有些極端的年輕人,甚至連支付寶都不用,手機裏從來不存私人照片,手機和電腦的自動雲備份功能永遠關着。

這些情況對於大多數 80/70 後、乃至 60 後,非常不可思議。因爲這批「中老年人」是各種網上中心化服務的重度使用者。他們(包括我)爲支付寶、微信、雲備份等工具帶來的便利體驗而感到高興,卻極少有人意識到這些隱私數據時時刻刻被他人窺視的風險和焦慮。

這也許就是時代的差別。

未來屬於年輕人,年輕人的所思所想,纔是未來的發展方向。對於隱私保護和數據安全的高度敏感,決定了 Web3.0 會在年輕一代中更容易被廣泛接受。

Web3.0,將是千禧一代的剛需,代表着未來的發展方向。當他們走出校園、踏入社會、慢慢成爲主流社會的中堅力量的時候,也是 Web3.0 真正迎來大發展的時候。

這一切將很快到來。

第二部分:Web3.0 時代所需要的技術架構、產品設計與用戶體驗

痛點

Web3.0 並不是空中樓閣,事實上,目前很多產品已經或多或少的具備了 Web3.0 的一些特徵,最典型的就是數字錢包。

在與衆多區塊鏈開發者、數字錢包用戶以及 Dapp 用戶交流後,筆者發現,目前的這類應用存在最大的問題在於:用戶體驗普遍很差。

爲了讓更多讀者理解這個問題,這裏先用一些篇幅來普及一下數字資產管理的基礎概念。

普通人上網,一般會通過瀏覽器打開某個網站或者用手機打開某個應用,如果遇到一個需要登錄的網站應用,我們會用手機號或郵箱以及某個容易記憶的密碼註冊一個賬號。以後再使用時只需要輸入賬號和密碼就行了。這種模式稱爲:「用戶名-密碼 賬戶系統」。爲了使用方便,幾乎所有平臺會有「找回密碼」功能,因爲絕大多數用戶都會發生遺忘密碼的情況,這時手機號和郵箱就成了找回密碼的方式。

「用戶名-密碼」賬戶系統已經非常成熟,而且爲了防止被脫庫,數據加密等安全措施也在不斷提升。而且,隨着互聯網發展越來越中心化,巨頭們進一步想出了更方便用戶使用的方式。比如微信登錄,QQ 登錄,微博登錄,支付寶登錄等各種一鍵登錄接口。再加上指紋識別、臉部識別、甚至無需密碼的手機驗證碼直接登錄,使得很多人已經不用再記憶用戶名和密碼就能方便的使用各種應用。事實上,用戶已經很難再退回到以前繁瑣的註冊、登錄、記憶帳號與密碼時代。

之所以能將用戶賬戶驗證體驗做到如此優秀,是因爲幾乎所有的互聯網應用都把用戶的用戶名和經過加密的密碼保存在平臺自己的服務器上,只要用戶輸入的用戶名 / 密碼和服務器上數據中的數據吻合,就代表登錄驗證成功。

再來看數字錢包。

目前,很多 APP 市場並不歡迎區塊鏈類的應用,比如蘋果中國 App Store 市場。另外,一些第三方 APP 分發市場也不對區塊鏈應用友好,如國內的 APP 分發市場蒲公英,就明確規定:不再接受棋牌麻將類遊戲、區塊鏈、金融類應用發佈。

這些爲用戶使用區塊鏈數字錢包設下了第一道障礙。

其次,幾乎所有的數字錢包都採取了公私鑰,Mnemonic 助記詞或者 Keystore 的登錄方式。由於公私鑰以及助記詞幾乎無法用大腦記憶,於是很多用戶會把這些關乎資產安全的重要信息保存在本地設備上,比如電腦、手機或者平板電腦。這樣極可能出現以下問題:

1、如果手機丟失,公私鑰又沒在其他地方備份的話,該賬戶中的所有資產將無法找回。

2、有時數字錢包 APP 升級後,會將本地公私鑰清除,如果沒有備份的話,也會導致該賬戶中的所有資產無法找回。

3、爲了防止以上兩種情況,有人會把公私鑰或助記詞寫在紙上,電腦文檔中,甚至給自己發個包含這些信息的郵件,並認爲再也不會丟了。但事實上,這些不安全的賬戶管理方式會導致資產更容易被盜。

因此,在數字錢包上,出現了一個非常有意思的悖論:爲了資產安全,數字錢包的公私鑰不再由服務器保存,而由用戶自己保管,但用戶卻因爲記錄與保存的方式欠妥,反而增加了資產損失的風險。另外一個更嚴重的問題是:因爲公私鑰機制對普通人來說體驗差、繁瑣且存在安全隱患,導致很少有用戶願意使用。

放在更大的場景中,這個問題也將成爲未來 Web3.0 發展過程最大的痛點。一個僅僅幾百萬用戶的產品,是不可能成爲一個偉大的產品;一個僅僅幾百萬用戶的時代,是不可能成爲一個偉大的時代。

Web3.0 要發展,必須首先解決這個問題。既然 Web3.0 勢不可擋,既然網絡上的隱私保護和數據安全是大趨勢,這個問題就有解決的價值。

機遇

以上痛點的背後是一個百萬億級的大市場,她是 Web3.0 時代的入口,即:Decentralized Web Browser,去中心化 Web 瀏覽器,簡稱:DWeb。

互聯網在發展之初,是通過命令行方式在 Unix 小型機上進行數據的訪問與交互,普通人幾乎無法使用。

1993 年,美國伊利諾大學的 NCSA 組織,發表了第一個可以顯示圖片的瀏覽器,命名爲 Mosaic。Mosaic 的出現,讓很多人第一次接觸到了互聯網,瞬間大受歡迎。

一年後,Mosaic 項目的核心團隊出來成立公司,94 年 11 月公司改名爲 Netscape Communication Corp.,即著名的網景公司。其開發的瀏覽器產品 Netscape Navigator -網景瀏覽器開創了一個新的時代。團隊把網景瀏覽器的內核命名爲 Mozilla,Mozilla 一詞是由「Mosaic Killa」,即 Mosaic 瀏覽器的終結者。

網景瀏覽器大火後,後知後覺的微軟也開始意識到互聯網與瀏覽器的重要戰略意義,1995 年初開始開發自己的瀏覽器。同年 8 月,IE 1.0 面世,她也是基於 Mosaic 瀏覽器內核改造而來。

第一次瀏覽器大戰由此爆發,最終,微軟藉助將 IE 瀏覽器與 Windows 操作系統捆綁的絕招,將網景瀏覽器置於死地。微軟 IE 瀏覽器曾一度壟斷了 96% 的市場份額。

微軟取勝後,瀏覽器的創新與發展陷入低潮,IE 瀏覽器長時間不更新,且安全漏洞頻出。2004 年初,由 Mozilla 分出來的一支團隊推出了 Firefox 火狐瀏覽器。由於火狐採用開源社區模式開發,迭代速度遠超當時的壟斷者 IE 瀏覽器,迅速搶佔了 20% 多的市場份額。IE 與火狐瀏覽器之戰由此開打。差不多時候,蘋果公司的 Safari 瀏覽器也於 2003 年年初推出。第二輪瀏覽器大戰爆發。

2008 年,谷歌推出了 Chrome 瀏覽器,也加入了瀏覽器大戰,形成了:微軟 IE、火狐、谷歌 Chrome、蘋果 Safari 四巨頭的全球瀏覽器競爭格局。

到今天,根據最新統計,綜合桌面和手機平臺,Chrome 已經佔據了 61.75% 的市場,成爲第一大瀏覽器,蘋果的 Safari 佔了 15.12% 市場,FireFox、UC 和 Opera 瀏覽器分別佔了 4.92%、4.22% 和 3.15%。曾經的瀏覽器絕對霸主 IE 已經萎縮到了 2.8% 份額。

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

之所以花如此大的篇幅介紹過去 25 年中的瀏覽器大戰,目的是爲了說明瀏覽器作爲操作系統的入口、流量的入口、應用的入口,從來就是巨頭們血拼的戰場。誰佔領了瀏覽器市場,誰就佔領了整個互聯網行業的制高點,誰就能通過瀏覽器輕易的擊退競爭對手,扶持自家產品迅速壯大。

在 Web3.0 時代,搶佔 DWeb 瀏覽器入口的機會擺在了所有年輕創業者面前,必將帶來更充滿想象力的基於,同時也會引發更加血腥的大戰。如果搜索引擎,社交網站平臺,電子商務平臺是互聯網時代的入口的話,那麼瀏覽器就是入口的門衛。

在 Web3.0 時代,DWeb 瀏覽器將成爲新一代入口的門衛,而現在,門衛室裏啥人都沒有。

這也是爲什麼筆者在上篇中提到:

可以肯定的是,Web3.0 將掀起一波遠超 Web1.0 和 2.0 的大浪潮,在這股浪潮中,將產生市值遠高於谷歌、Facebook、亞馬遜、騰訊、阿里、百度等互聯網巨頭的一批新秀。

Dweb 瀏覽器

那麼,DWeb 瀏覽器究竟是什麼呢?由於尚未有這類成熟產品出現,筆者只能對未來的 DWeb 瀏覽器做如下憧憬:

她一個去中心化服務器的 Web3.0 瀏覽器

瀏覽器即入口,用戶可無感且安全的瀏覽網站,使用 Dapp

所有內容經加密後,存放在去中心化存儲設備上,永不消逝

通過 PGP 公私鑰機制,對所有內容進行加密傳輸,包括網站瀏覽

在本地安全地保存 BTC 等主要公鏈公私鑰,方便操作錢包資產,使用各種 Dapp

任何人都可以方便地在分佈式網絡上搭建個人博客,自由地分享知識

瀏覽器運行後並訪問某個網站後,即成爲節點,瀏覽即分發

支持分佈式域名系統,如 namecoin,ppk 或 ENS

通過 DiD 身份系統,讓信息更可信

技術棧

Web3.0 聽上去相當美好,但是現實情況並不完美,很多相關的技術非常不成熟。

下圖筆者將 Web3.0 相關的技術與現在的互聯網相關技術做了對比。

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

1、名稱:

現在,所有的網站我們稱之爲 Web,應用稱之爲 APP。Web3.0 時代,剛開始時,會稱之爲 DWeb 或者 DApp,用來和 Web/App 區分,但最終成熟後會把 D 去掉。

2、入口:

入口分爲兩大類:一類是瀏覽器和應用,一類是操作系統。

前者包括移動端 App、移動端瀏覽器、桌面應用程序、桌面瀏覽器等。

操作系統包括桌面操作系統,如:Windows、LInux、MacOS 等,移動端操作系統,如:安卓、蘋果 IOS 等。

互聯網在經過了 25 年的高速發展後,我們發現,所有入口都已經無一例外的被全球大廠霸佔了。

在 Web3.0 時代,入口將是 DWeb 瀏覽器以及數字錢包。目前,纔剛剛開始。

3、傳輸協議:

現在,在網絡應用層層面,常用的傳輸協議有:http/https/ftp/smtp 等。Web3.0 屬於網絡應用層的革新,但仍基於現有的互聯網技術,不太會改變傳輸層以下的網絡協議。但是,Web3.0 時代肯定會出現若干個新的點對點網絡協議。

目前,已經比較成熟的 P2P 網絡協議有:

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

以上協議中,目前比較流行的有 BT、libp2p 和 Bitcoin。其中能支持 Web 應用的是 libp2p 協議,其他更偏向於文件傳輸。

一個好的 DWeb 瀏覽器應該儘可能涵蓋以上主流協議,同時支持傳統的 http/https 協議,並能方便的訪問大量內容。如果以此爲標準的話,上面所有 P2P 協議可能都不合格,協議層的創新與突破將在很大程度上決定了 Web3.0 大發展時代何時到來。

4、內容存儲

現在,互聯網上幾乎所有的開放性內容都存在雲服務器上,亞馬遜、谷歌、微軟、阿里、百度等大廠已經給我們提供了易用、可靠、價格實惠的存儲與計算服務。

雲存儲的共同特點是所有內容可以被方便的增刪改查,這增加了數據的不安全風險隱患。

除此之外,大部分存在雲服務器上的內容被服務器擋住,內容無法直接暴露在網絡中,使得大數據分析、人工智能技術、搜索引擎技術在對網絡內容進行智能分析時難以展開手腳,這也是語義網一直無法得到實質性進展的原因。

以 IPFS 爲首的一些分佈式存儲技術尋找到了突破點,通過 Hash 值直接訪問,並可進一步套接上語義描述 metadata,從而讓網絡上的內容更智能。而這種對內容直接打上 metadata 標籤後的價值,將遠遠超過目前對 Html/Xml 等文檔打標籤的價值。

分佈式存儲是實現語義網的重要解決方案,而語義網又是 Web3.0 的重要特徵之一。這是分佈式存儲的最具潛力的價值所在。

附:語義網是對未來網絡的一個設想,作爲 3.0 網絡時代的特徵之一。簡單地說,語義網是一種智能網絡,它不但能夠理解詞語和概念,而且還能夠理解它們之間的邏輯關係,可以使交流變得更有效率和價值。

語義網的核心是:通過給萬維網上的內容 (如:HTML 文檔、XML 文檔、圖片、視頻等)添加能夠被計算機所理解的語義「元數據」(Meta data),從而使整個互聯網成爲一個通用的信息交換媒介。

5、數據庫

做過 Web 或 App 開發的朋友都知道,一個應用,由三個模塊組成:表現層、數據層和一致性邏輯控制層,即 MVC 框架。

數據層包括結構化數據和非結構化數據,非結構化數據存儲就是上面提到的內容存儲,結構化數據存儲一般使用結構化數據庫如 mysql、Oracle 等實現。

與內容存儲一樣,數據庫也存在着數據內容可以被方便的增刪改查的風險。

一週前(11 月 28 日),全球最大的雲計算服務商,亞馬遜公司在 AWS 大會上發佈了一個新的服務:量子賬本數據庫 (QLDB)。QLDB 提供了一個只能追加、不可篡改的數據記錄集,它保存了所有更改的安全日誌。而且,所做的更改以加密方式鏈接並可驗證。

QLDB 雖然沒有采取區塊鏈技術,但在從普通數據庫走向「可信數據庫」的道路上邁出了重要的一大步。

相比於 QLDB,去中心化數據庫(Decentralized DB,簡稱 DDB)則走得更遠,DDB 除了需要一個類似於 QLDB 強大高效的時間戳作爲不可篡改的證明外,還需要在分佈式網絡上實現數據一致性共識。

目前分佈式數據庫技術剛剛起步,其中 GUN 和基於 IPFS 網絡的 Orbit-db 是目前已經投入商用的方案。在美國,DDB 技術已經引起了各方面的高度關注。

6、一致性邏輯

所謂的一致性邏輯,就是各個客戶端需要共同執行的數據操作與通訊指令。

現有的所有 Web/App 應用,都把一致性邏輯寫在服務器上,而在客戶端做表現層。客戶端與服務器數據請求與反饋有各種實現方案,如 Ajax、XMLHttpRequest、REST、WebSoket、Pubsub 等等。

服務器上的邏輯一般會通過 php/java/go/c++等語言實現。

在 Web3.0 時代,將沒有服務器,或者說每個節點都是服務器。因此,需要用全新的解決方案去實現現有服務器上的一致性邏輯。

這個解決方案就是「智能合約」。智能合約其實是一種「函數即服務」(Function as a Service,簡稱 FaaS)。做過區塊鏈上合約開發的朋友都知道,一個合約中會寫很多函數(或者稱爲方法 method),那些公用(public)的方法可以被外部單獨調用,實現某項功能。

以太坊的智能合約是一種不可篡改的 Faas,而 EOS 的智能合約則是一種可以不斷迭代的 FaaS。

智能合約是一種「無服務器(Serverless)」架構。與以太坊幾乎同時誕生的亞馬遜 AWS Lombda,也是「無服務器」,但是後者的所謂 Serverless 並不意味着沒有服務器,只是服務器以特定功能的第三方服務的形式存在。

Web3.0 時代,我們需要的是通過智能合約實現的真正的 Serverless,而不是亞馬遜雲的中心化 Serverless。

7、支付

互聯網在很長的發展時期內,一直充當信息的高速傳輸工具,1998 年 Paypal 成立,解決了網上支付問題,使得電子商務、在線消費成爲了可能。

十年後的 2008 年比特幣的誕生,解決了在沒有第三方銀行或者支付機構作爲信用擔保的情況下的支付問題。

毋庸置疑,在 Web3.0 時代,在點對點網絡上,基於區塊鏈的支付手段是唯一的選擇。無論是比特幣,還是 Ripple、Ethereum,都是支付方式。

支付,是區塊鏈的最重要的功能,也是迄今爲止區塊鏈最接地氣、最受歡迎的功能。

8、用戶管理

前面提到,現在的用戶管理是「用戶名-密碼」方式,在 Web3.0 時代,將以「公鑰 / 私鑰」管理並驗證用戶身份。

但這種模式也並非絕對,爲了便於用戶使用,往往會將公私鑰體系與「用戶名-密碼」模式相結合。

IPFS 原力區開發的 DWeb 瀏覽器 ForceNet 以及美國最大的 DWeb 瀏覽器公司的 Blockstack 都不約而同地採取了「ID+密碼+公私鑰」的雙重保護機制。

這種用戶身份管理與驗證機制一方面保障了數據安全,另一方面也兼顧了用戶體驗,在很大程度上解決了上面提到的 Web3.0 時代最大的痛點。

但是,僅僅解決了公私鑰安全與用戶體驗的矛盾是遠遠不夠的,用戶管理系統中還需要與 DID 管理緊密結合。只有這樣才能實現可信身份,才能防止 Web3.0 時代由於信息過度自由而導致的內容氾濫危機。

9、域名系統

無論是 IP 地址還是 Hash 地址,都是非常難以記憶的。爲此,纔有了域名系統(Domain Name System,DNS),DNS 是萬維網上作爲域名和 IP 地址相互映射的一個分佈式數據庫,能夠使用戶更方便的訪問互聯網,而不用去記住 IP 數串。例如我們可以在瀏覽器中輸入 baidu.com,而不需要輸入:220.181.57.216,儘管兩者都能夠打開百度首頁,但前者明顯更便於記憶與傳播。baidu.com 就是 DNS 給我們帶來的方便記憶的東西。

但是,現在的 DNS 已經被高度的中心化控制,於是產生了去中心化的域名系統(Decentralized Domain Name System,DDNS)。

最著名的 DDNS 系統就是 Namecoin,任何人都可以花很少錢註冊一個以 .bit 結尾的域名,非常方便。這套域名系統運行在 Namecoin 區塊鏈上,沒有任何人能夠對其進行干涉。

同樣的 DDNS 還有 EmerCoin 的 .coin 域名,以太坊的 .eth 域名等等。

技術成熟度

Web3.0 是以上八項技術棧的綜合體,缺一不可。目前,此八項技術的發展階段和成熟度不盡相同。

下表是筆者對以上技術的成熟度做了調查後,做的一個評分:

古千峯:區塊鏈不是 Web3.0 的開始和結束,而是開啓 Web3.0 大門的鑰匙

不難看出,除了區塊鏈支付和去中心化域名系統外,其他技術都還相當不成熟。這也是筆者在上篇中提到的:

區塊鏈不是 Web3.0 的開始,更不是 Web3.0 的終點,區塊鏈是開啓 Web3.0 大門的金鑰匙。理解區塊鏈理念的人會更懂 Web3.0,也會在即將到來的 Web3.0 大潮中獲取最大的紅利。

尾聲

2013 年 12 月 5 日,中國人民銀行等五部委聯合發佈了《關於防範比特幣風險的通知》,明確比特幣是特殊的虛擬商品,不具有與法定貨幣等同的法律地位,不能且不應作爲貨幣在市場流通使用。

那天比特幣的最高價是 $1141,五年後的今天,價格穩定在 $3900。在這五年中,最低 $162,最高達到 $19980。

如果說 2009 年到 2015 年中,是比特幣等數字貨幣的時代;2015 年中到今天則是以太坊等區塊鏈的時代;而下個週期必定是 Web3.0 的時代,下一輪牛市也許是 Web3.0 中某項技術的突破帶來的,也許是某項殺手級應用帶來的。

因此,當我們明白了區塊鏈的侷限性後,就不會因爲遲遲等不到區塊鏈應用落地而失望;當我們看清了 Web3.0 的趨勢後,就不會因爲區塊鏈行業暫時的寒冬而迷茫;當我們看到了如此多的技術有待發展後,就會把關注的重心從區塊鏈轉向更多的技術領域;當我們瞭解了過去互聯網發展的波瀾歷史,就會理解爲什麼 Web3.0 的大門纔剛剛開啓,精彩值得期待並擁抱。

當我們充滿信心的展望未來併爲之奮鬥的時候,未來也必將提前到來。