Facebook
Twitter
I 2008 løste Satoshi Nakamoto i det væsentlige det berygtede beregningsspørgsmål kaldet “Byzantinske generalers problem” eller “Byzantinsk fejl.”
Gennem menneskets historie brugte folk ledgers til at registrere økonomiske transaktioner og ejendomsejendom. En hovedbog omtales ofte som “hovedbogen”, og poster kan også registreres i sten, pergament, træ, metal og med software. Ledgers blev brugt i århundreder, men det delte ledgersystem blev virkelig populær i 1538 da kirken førte optegnelser.
I Mesopotamien, som var omkring 5.000 år siden, forskere opdaget Mesopotamians brugt enkeltregnskab hovedbøger. Meget af det var komplekst, og disse hovedbøger tegnede sig for ting som ejendom og penge. Men med en hovedbog er alt, hvad nogen skal gøre, at fjerne en linie med indtastning eller et par linjer, og midlerne vil være forsvundet eller forsvinde fra optegnelserne.
En gammel kirkebog.
I renæssanceperioden opdagede intelligente mennesker dobbelt bogføring, som bogstaveligt talt ændrede alt i regnskabsverdenen. Vores moderne finansielle system er baseret på dobbeltindgangssystemet, der blev oprettet for mere end 600 år siden. Dobbeltindgangssystemer voksede, fordi handel svulmede ud over grænserne, så folk havde brug for en måde at opretholde optegnelser, der var langt mere pålidelige end regnskabsbøgerne med en indgang. At udnytte regnskab med en enkelt post ville ikke fungere godt, når det drejer sig om mennesker, der er tusinder af miles væk.
Systemet med dobbelt indgang blev først dokumenteret for århundreder siden af Luca Pacioli (1446-1517), en matematiker og franciskanermand. Mod den sidste del af det 15. århundrede blev dette system ekstremt populært, da det blev udnyttet af købmænd og forhandlere overalt. Nu er bogføring med dobbelt post ikke nødvendigvis gennemsigtig, og disse typer bøger kan være private eller åbne. Systemet gør et meget bedre job end enkeltregnskab, når det kommer til fejl, afsløring af svig og økonomisk virkelighed. Men de fleste matematikere og økonomer forstår, at dobbeltindgangssystemet kan manipuleres.
Systemet med dobbelt post giver således en enhed mulighed for at registrere det samlede skyld, og hvad der ejes (aktiver = passiver + egenkapital). Ved siden af dette fører regnskab med dobbelt post en oversigt over, hvad enheden brugte og tjente. Traditionelt har dette system to tilsvarende og lige sider, som folk kalder “debet” og “kredit”. Historisk set bruger folk ofte venstre side til debetposter og højre til kredit. Et af de største problemer med dobbeltindgangssystemet er at stole på den menneskelige og fejlbare bogholder, messenger eller revisor. Desuden bruges dobbeltindgangssystemer i nutidens verden af monetær finansiering regelmæssigt, men verdens centralbanker er langt fra gennemsigtige eller baseret på finansiel virkelighed.
**Det “byzantinske generalers problem” eller “den byzantinske fejl.” I det væsentlige er de byzantinske generalers problem en allegori inden for datalogi, der fortæller en historie om to generaler (der kan være mere end to generaler), der planlægger at angribe en fjendtlig by. Generalerne beder begge hære om at angribe fra hver side af fjendens slot, østsiden og vestsiden. Det aktuelle problem er et timing- eller synkroniseringsproblem kombineret med tillid, fordi begge hære skal angribe samtidigt. Nu deler de to generaler en gruppe budbringere, men den eneste måde budbringere kan kommunikere på er ved at komme ind via fjendens borg. De byzantinske generalers problem er ikke at kunne stole på budskabet fra messenger, da det måske ikke er gyldigt eller sandfærdigt.
Da computere kom rundt, blev ledgersystemer langt mere avancerede, og folk forsøgte at gøre det skubbe dobbeltindgangssystemet til næste niveau. Triple-entry regnskab blev først udtænkt i begyndelsen af firserne, og opfinderen af Ricardian-kontrakten, Ian Grigg, diskuterede metoden i god tid, før den blev løst. Problemet med at skabe noget mere avanceret end det dobbelte regnskabssystem var det berygtede “Byzantinske generalproblem.”
Dybest set, når en distribueret hovedbog deles mellem computersystemer, kan folk ikke stole på, hvilket system eller server (node), der er pålidelig, kompromitteret eller fungerer uden fejl. Den 31. oktober 2008 udgav en anonym person (er) imidlertid et papir, der løste dilemmaet for den byzantinske fejl.
Det Halloween skrev Nakamoto en e-mail til kryptografi-mailinglisten, der sagde:
Jeg har arbejdet på et nyt elektronisk kontantsystem, der er fuldt ud peer-to-peer uden pålidelig tredjepart – Hovedegenskaberne: Dobbeltforbrug forhindres med et peer-to-peer-netværk. Ingen mynte eller andre betroede parter. Deltagerne kan være anonyme. Nye mønter er lavet af Hashcash-proof-of-work. Beviset for arbejde til ny møntgenerering driver også netværket til at forhindre dobbeltforbrug.
Bitcoin-hvidbogen, der blev offentliggjort den 31. oktober 2008.
Dybest set Nakamoto opfandt tredobbelt regnskabssystem eller i det væsentlige gav teorien liv. Triple-entry bogføring er langt, langt mere avanceret end de traditionelle systemer med dobbelt post, vi kender til i dag. I det væsentlige valideres alle regnskabsposter kryptografisk af en tredje post ved hashing og nonce.
”Digitale signaturer udgør en del af løsningen, men de største fordele går tabt, hvis en pålidelig tredjepart stadig kræves for at forhindre dobbeltforbrug,” siger Nakamotos berygtede hvidbog. Med det tredobbelte bogføringssystem er poster (transaktioner) begge kongruente, men infrastrukturen tilføjer også en tredje post i hovedbogens valideringsproces, som igen er kryptografisk forseglet.
Grundlæggende, hashing eller kryptografisk hash-funktion (CHF) er en matematisk funktion af vilkårlig størrelse, vi kalder en “besked”. EN nonce er et vilkårligt nummer, der bruges én gang, når meddelelsen skjules i almindelig tekst. I **Byzantinsk generel fortælling, den ene hær sender en besked (CHF) over til den anden general med en nonce. Den anden general skal derefter dechiffrere CHF, med nogle delvise viden kryptografer kalder et “hash-mål.” Alt, hvad det generelle skal gøre, er hash CHF og nonce samt sørge for, at alt svarer til hash-målet (delvis viden). Hvis alt er gyldigt, har de to generaler let synkroniseret tidspunktet for et angreb uden at skulle tvivle på meddelelsessystemet eller budbringere.
Satoshis hvidbog sagde også:
Bevis for arbejde løser også problemet med bestemmelse af repræsentation i beslutningsprocessen for flertallet. Hvis flertallet var baseret på en IP-adresse-en-stemme, kunne den undergraves af enhver, der var i stand til at tildele mange IP’er. Bevis for arbejde er i det væsentlige en CPU-en-stemme. Flertalsbeslutningen er repræsenteret af den længste kæde, der har den største arbejdsindsats, der er investeret i. Hvis et flertal af CPU-magten styres af ærlige noder, vokser den ærlige kæde hurtigst og overgår alle konkurrerende kæder.
Bitcoin minedrift.
Nakamotos software udnytter Hashcash-system, hvilket styrker sikkerheden i den underliggende infrastruktur ved at bruge kryptografiske hashes. Hashcash bruges til Nakamotos proof-of-work (PoW), som grundlæggende er en klods data, der er vanskelig, dyr og omhyggelig at producere. PoW er imidlertid også krævende, når det kommer til at verificere og tilfredsstille aftalen, så længe alle følger reglerne. Der er en række PoW-ordninger tilgængelige som Quark, Scrypt, Blake-256, Cryptonight og HEFTY1, men Nakamotos Bitcoin udnytter SHA256.
Det er “næsten” umuligt eller ekstremt svært at forfalske, ødelægge eller redigere en eller et par linjer i det konstante SHA256-ledgersystem. Når beviset på arbejde fortsætter med at opbygge, bliver det ekstremt dyrt og meget tidskrævende at angribe. Der er andre måder, som netværk kan bruge til at nå til enighed, som de populære proof-of-stake konsensus (PoS) -systemer. PoS har dog ikke bevist sig som det mest pålidelige system (sikkerhedsmæssigt) endnu for at nå til enighed.
Fordelene ved tredobbelt bogføring er enorme, og himlen er grænsen, når det kommer til denne relativt nye teknologi. Triple-entry-regnskab tilbyder et koncept, der er “nær” tillidsløst, hvis vi fjerner tillid til det autonome system. Revision, forsoning og gennemsigtighed er alle genovervejede forestillinger, når det kommer til “at stole på bøgerne.” Satoshi fortalte folk ved flere lejligheder, at han løste Byzantinske generalers problem. ”Bevis-for-arbejdskæden er en løsning på de byzantinske generalers problem,” sagde Nakamoto til James A. Donald den 13. november 2008.
Bitcoins opfinder understregede også over for Donald et par dage tidligere, at “proof-of-work-kæden er løsningen på synkroniseringsproblemet og at vide, hvad den globalt delte opfattelse er uden at skulle stole på nogen.”
Desuden er den decentrale valuta pseudo-anonym, hvilket betyder, at en person kan udnytte så meget anonymitet eller gennemsigtighed som ønsket. Nakamoto forklarede gennemsigtigheds- og fortrolighedsfundamentet i hvidbogen ganske godt.
“Den traditionelle bankmodel opnår et niveau af privatlivets fred ved at begrænse adgangen til information til de involverede parter og den betroede tredjepart,” oplyser Bitcoin-hvidbogen. “Nødvendigheden af at annoncere alle transaktioner offentligt udelukker denne metode, men privatlivets fred kan stadig opretholdes ved at bryde informationsstrømmen et andet sted: ved at holde offentlige nøgler anonyme.”
Nakamoto afsluttede med at sige:
Offentligheden kan se, at nogen sender et beløb til en anden, men uden oplysninger, der forbinder transaktionen med nogen. Dette svarer til informationsniveauet fra børser, hvor tid og størrelse for de enkelte handler, “båndet”, offentliggøres, men uden at fortælle hvem parterne var.
Den velkendte kryptovalutaekspert, Andreas M. Antonopoulos, gør et fremragende stykke arbejde med at forklare historien om de byzantinske generalers problem, og hvordan det gælder for Bitcoin i videoen nedenfor.
Hvad synes du om, at Satoshi Nakamoto løser de byzantinske generalers problem? Fortæl os, hvad du synes om dette emne i kommentarfeltet nedenfor.