每個喫貨,都有一隻勤奮的胃和一張勞模的嘴。

——江小白

準備好胃和嘴,就能喫上自定義的菜。一直以來,火鍋因爲簡易隨性的作風,備受喫貨愛戴,可它其實遵循的是一套再簡單不過的法則:大火沸騰,小火溫存,剩下的就讓牛肉丸和金針菇在湯裏自由翻滾。

電磁爐時代也比照同樣的邏輯,於是,有了喫貨們舔嘗不盡的烹飪樣式。

延伸火鍋場景,我們會發現它很像我們的互聯網,蒸騰出花綠活躍網絡世界的是底下一套被所有節點遵從的規則,我們置身其中卻往往並未在意,居然有一套協議像空氣環繞着我們,這套協議就是 TCP/IP。

一、什麼是 TCP/IP 協議?

Transmission Control Protocol and Internet Protocol

傳輸控制協議 / 因特網互聯協議

這是最基礎的通訊標準,定義着網上的通信動作,主要由 TCP 和 IP 兩大協議組成。

我們先看 TCP:傳輸控制協議。

它的作用是揪住網絡中的兩點就能傳送數據,而且萬無一失,怎麼做到的?

答案是分包傳輸。

比如:

作者拜託騰訊寄這篇文章給你,騰訊不是一口氣把所有字灌進你手機,而是把整篇文章撕成一個個小字,先發一個給你,等你手機回覆收到,騰訊再把第 2、3 個字發你。

如果你的手機客戶端回覆騰訊服務器說“收到第 3 個字”,那麼依據 TCP 協議,騰訊就會繼續翻倍,發出第 4、5、6、7 個字,直到你說:“第 891 個字沒收到”,於是騰訊就從第 891 個字開始,先傳 1 個,然後重複翻倍的過程。

當然,這只是打個比方,實際上不是把文件切成單字,而是一個個數據包,從第一隻數據包開始傳,傳送成功就翻倍,失敗就地爬起來,從絆倒的那隻數據包重新開始,週而復始。

TCP 解決了信息傳遞問題,之後的問題就變成:如何找到你想對話的節點、並且讓對方找到你?

於是因特網互聯協議 IP 出場。

我們更熟悉的是 IP 地址,這是四個介於 0-255 間的數字,比如:59.37.96.63,但 IP 地址與 IP 協議不同,IP 地址是門牌號,而 IP 協議負責計算並找到指定門牌,快遞小哥每天出門前要做的事就是 IP 協議的天職:分揀包裹、規劃路徑

其實,三五個節點的小型網絡內部通信完全不必使用 IP 協議,因爲這些節點之間本來就能兩兩互通,但會有個問題:節點數變多後,網速就會癱瘓,因爲帶寬耗盡。

帶寬指固定時間內能傳遞的數據包,相當於溪流的寬度,網內節點全在一條小溪裏舀水,本來你一勺我一勺,洗洗衣服解解渴都夠用,如果哄進來 300 個人每人一勺,水就幹了。沒有帶寬,所有人都難受。

可是,聰明人總能想出解決方案。

他們把一片網絡拆分成很多子網絡(sub networks),每片子網絡交給一臺路由器統管,這樣不僅網速快,而且通信範圍大。

子網絡中的節點間可以單獨通信,不需要 IP 協議,但由於帶寬限制,如果你想和本網絡外的節點溝通時,就得使用一個設備:路由器

如上圖,節點 1 和 2 同屬一個子網,可基於內部通信協議溝通,而 1 和 5 間的聯絡必須基於 IP 協議,通過路由器 1 和 2 之間的路徑交流。

把 IP 協議的邏輯推廣到整個互聯網,最終,連接我們手機客戶端和騰訊服務器的是無數個路由器:

把大網絡切小的好處顯而易見:節約帶寬、擡高網速,同時一隻路由器掛了不影響其他節點間的通信,這就是 IP 協議的作用。

TCP/IP 不僅僅包括 TCP 和 IP,還發展出一串本文無法歷數的協議:UDP、ARP、ICMP 等等,別看它們數量多,但根本作用只有一個:

把一模一樣的信息傳送到位。

人們再也不用敲鑼打鼓、用腿奔忙,敲敲鍵盤就能連接全世界,這幾乎全部得仰仗 TCP/IP,而它的出現並非巧合,歷史的註腳上貼滿了必然。

二、TCP/IP 和互聯網的演變

1960 年前後,人們用的連接技術叫電路交換(circuit switching):只要在兩個節點間牽根電線,就能交換信息,這很像兩個易拉罐中間拉一根毛線,用這樣的傳聲筒,相隔一個山頭還能聽清對面唱的歌。

很多人自發搭建獨立網絡,可因爲帶寬問題,人一多網絡就癱了,嗓門再大也沒人理他。

不僅如此,互聯網發源地美國,當時還直面着一個生死攸關的現實問題:海陸空三軍用的是三家不同公司的電腦,同一公司的電腦聯網時性能都很出衆,可當三家一起聯網時,就全趴地上打滾了:

軍事情報在三軍之間串門居然還得靠寫信和拍電報,這在效率上是難以忍受的。另外,二戰後全美上下都在思考如何應對三戰的威脅,比如:原子彈轟掉那一片後,如何才能不影響這一片的通信?

所有電腦生而平等,不能因爲高矮胖瘦而影響它們入網;所有片區生而不平等,不能因爲東區被炸平、西區跟着不能通信。有了這些理念支撐,美國軍方背起這筐技術問題,牽頭啓動一項實驗:

1969 年,美國國防部高級研究計劃局組建的阿帕網(ARPANET)誕生,一開始連接西部四所大學,隨後用了六年時間連通東西兩岸。

互聯網的前身:阿帕網(ARPANET)演變 1969-1977

漸漸地人們發現,民間小網絡陸續接入阿帕網,各種品牌的電腦逐漸都能自由通信,局部阿帕網出的故障越來越少地影響其他區域通信,TCP/IP 把效率、兼容和分佈安全三大問題一鍋端走,而解決問題的代價不過是多買兩隻路由器。

1982 年春,美國國防部宣佈 TCP/IP 作爲軍用網絡的通信標準。

1989 年,Timothy Berners-Lee 研發出了後來被我們每天使用的超文本傳輸協議:HTTP,基於此,人們上網看到的就不再只是傻大黑粗的文本,而是五顏六色的網頁。

這才拉開互聯網商業時代的序幕:Google、亞馬遜、騰訊、Facebook、阿里和蘋果和其他互聯網公司都站在這套協議上凹出造型,這就奠定了 TCP/IP 作爲互聯網這盆火鍋底座的江湖地位。

與此同時,越來越多的用戶放棄自建網絡,選擇專業運營商的服務,這很容易理解:很少有人會爲喝到一口牛奶而跑去養一頭奶牛。接入專業網絡能以更低資費享有更快的網速,而且還不用自己掏錢維修,爲什麼不呢?

而之後的一切,都從這個不起眼的用戶選擇開始,最終的尷尬是:事實結果與互聯網的設計初衷悖離,本該疏鬆的互聯網板結成了塊:全世界 99% 的路由器最終被幾家大型運營商接管:

互聯網的本意是所有節點能相互通信,而不是所有人必須使用移動、聯通或電信的網絡才能連接,但事實結果卻與初衷相反。

更進一步:

互聯網的本意是所有節點能相互通信,而不是所有人必須登錄微信、QQ 或 Facebook 才能找到彼此,但事實結果卻與初衷相反。

一回頭,用戶們突然發現自己已離不開屈指可數的硬件運營商和軟件服務商,而互聯網的板結,不僅僅體現在運營網絡和通訊工具的集中上,更尖銳的風險是隱私。

當我們在享受某項服務時,實際上會把自己的一部分隱私借出去,但在 TCP/IP 治下,這份隱私會變成雙份,天然具備以一傳百的技術可能。這意味着從借出去的那一刻起,你的隱私就不再屬於你。

隱私躺進商家的數據庫裏,全靠道德保護,商家也確實想保護,可是萬一泄露如何補救?

商家們拍着胸脯說:不會的,我們每年都投幾個億在用戶的隱私保護上,你就放心吧。

2016 年 12 月 10 日,一個 12G 的文件在黑市流通,其中包括上千萬條京東用戶的賬號密碼、郵箱、手機、身份證號等信息,很多小綿羊玩家至今都不知道遊戲裝備少了是因爲使用了和京東同樣的用戶名和密碼。

2017 年 9 月 7 日,美國徵信公司 Equifax 聲明稱兩個月前系統被攻擊,超過 1.4 億用戶的個人信息泄露。由於全美人口只有 3 億,可以說近一半美國人的全套徵信資料泄出。

2018 年 3 月 25 日,Facebook 被用戶起訴,因爲收集通信記錄,涉嫌侵犯用戶隱私。官方解釋說收集的信息不包括通話錄音或短信,也沒有把收集的信息賣給第三方。

就算這次能解釋過去,還有一週前的舊賬在等 Facebook:5000 萬用戶數據被劍橋分析(Cambridge Analytica)公司泄露,用於在 2016 年總統大選中針對目標受衆推送廣告。

不論如何,任何公司都沒有資格代表 10 億用戶做出這種決定,但這件事在技術上卻莫名其妙地可行。

《連線》雜誌一改往日作風,本月封面連標題都不寫,整潔的版面上直接貼出扎克伯格被打花的臉。

《連線》雜誌 3 月封面文章:煉獄中煎熬的 Facebook

對此,3 月 29 日蘋果公司 CEO 庫克說:我們蘋果和 Facebook 不一樣,不會讓自己掉進這種坑裏,但庫克似乎忘記 2014 年 8 月蘋果 iCloud 被黑客攻擊、明星私照外泄時他自己的默不作聲。

在討論隱私保護方案時,人們一直在唸十年前的老經:政府加強立法執法,公民注意保護自己,商家要有職業道德……人們哪裏會想到,這些動作都只是讓問題滾回原點,而原點的邏輯從來就沒變過。

《喬布斯傳》的作者 Walter Isaacson 坦言:我們應該修修這張網了。

可正如一句古諺語所言:

The master\’s tools will never dismantle the master\’s house.

主人的工具永遠不會拆掉主人的房子。

如果這盆火鍋的一切都還架在 TCP/IP 之上,那就註定無法用原有邏輯解決濺出來的新問題。所以歷史在等,等一些新技術萌出芽。

三、新技術的維修邏輯

最可能的候選者是加密技術。

加密技術本身不是協議,但卻可以在 TCP/IP 之上長出完全不同的邏輯鏈條,讓用戶不僅能夠傳遞信息,而且還能看守信息。

於是,人們不用操心隱私泄露,因爲商家使用用戶隱私必須得到授權,而用戶可以鎖定隱私被使用的時間、空間和維度。

最終,濫用隱私在技術上將失去可能性。同時,任何授權範圍內的隱私使用情況會被記在一個數據庫內,如果這個數據庫不可篡改,那就會使蒐集證據的成本貼近於零,進而節省人們在法庭上消磨的時間和律師費。

如果一個數據庫能保證不可篡改,那它就是區塊鏈技術。所以你看,區塊鏈本身並沒有高大上得不可開交,它只是一個普通數據庫,只不過拿掉了刪改功能,於是讀寫記錄全被記錄在案。

TCP/IP 下,刪改成本極低,實際上只要手握權力就能塗抹事實,而事實本身從此消失。可區塊鏈天生不可篡改,僅僅是這一能力本身,就具備扭動下個時代商業邏輯的潛質。

往前推演一小步:金融機構每年動不動就 7、8 位數的內部審計費用就會被腰斬。

TCP/IP 下,很多人都不知道隔着屏幕上的對方是人是狗,想付出信任就得承擔成本,比如花時間深聊,還不保證最終不會聊到專業騙子。可區塊鏈和加密技術結合就是臺專業生產信任的機器,讓冒充本身變成不可能。

十五年前網聊時“你是誰呀?”這種問題,只要對方願意,發問的人還沒開口前就能得到準確答案,而 TCP/IP 下的信任成本卻始終居高不下。

我們不禁設想,如果當初 TCP/IP 搭載上一個“私鑰-公鑰非對稱加密”協議,我們還會不會被大規模垃圾郵件所困擾?

一定不會。

因爲這就能瞬間定位發件人身份,就像佈滿攝像頭之後的十字路口,一定不會有大規模的車輛闖紅燈。

可事實是 TCP/IP 裏找不到這個協議,這纔有了後來全世界的狼狽。隱私保護、身份確認、權利歸屬,數據篡改,解決問題的成本越來越高,案卷從法官的寫字桌堆到沙發上。

可這些問題在事發前如果能用私鑰籤個名,那都不叫事。TCP/IP 下這些結果也能實現,只不過需要跪求道德和法律,等待權力機關裁決,可是等着等着,成本就爬到頭頂上去了。

結語

網絡世界的本源是一排排的 0 和 1,所有通信邏輯都圍繞如何傳送二進制數而展開,TCP/IP 協議一度是最簡約明快的信息交換方式,但由此產生的問題當初誰都沒有預見。

我們不是網絡工程師,沒必要弄清 TCP/IP 旗下各種協議的細枝末節,就像圍在火鍋邊的喫貨,不需要弄清電磁爐內部的電路構造。但必須清楚,濺出來的湯湯水水可不是把鍋一蓋就能解決的。

要麼調小功率、要麼加點高湯,滿桌用戶才能繼續喫下去。

但是,如果點的清湯火鍋沒喫兩口嘴角就一直髮麻,在湯裏撈來繞去也找不到花椒,那很可能是火鍋底座漏電了。

鍋壞了就得修,但一下兩下是修不好的,就像當初 TCP/IP 修第一代互聯網長城時,也是磨磨蹭蹭好多年。如果不是把時間拉長,我們很難感受出完整演變的歷史脈絡。大概率而言,區塊鏈會重走 TCP/IP 的演化之路,用幾十年的時間把星星之火燎成原。

所以我們必須保持足夠的耐心,因爲 TCP/IP 帶出的路讓互聯網偏離它的設計初衷太遠,紐約時報專欄作家 Steven Johnson 很可能說了句實話:

Right now, the only real hope for a revival of the open-protocol ethos lies
in the blockchain.

就是現在,區塊鏈是復興開放協議精神的唯一希望。

但唯一能證明這句話的,只有後面的事實。

新技術不會顛覆舊世界,只是在原有底座上創造了新邏輯,好讓後人沿着新的邏輯攀爬。如果歷史有進步可言,不是因爲我們天生比前人牛逼,而是因爲我們降生在比前人更豐厚的遺產中,被更高的底座所託起。

從這個角度望過去,比特幣曾經在 K 線圖上掀起的滔天巨浪,最終不過是兩滴毛毛雨。

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