B2 · 第8集 · 6:01
区块链是什么？
用大富翁游戏比喻解释区块链原理：分布式账本、区块、哈希、工作量证明。
来源：Benjamin Bellamy / Libre à vous ! (April, Cause Commune) · 许可：CC BY-SA 2.0
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Nous allons poursuivre avec la chronique de Benjamin Bellamy,
接下来，我们将继续收听本杰明·贝拉米的专栏，
le truc que presque personne n'a vraiment compris mais qui nous concerne toutes et
这个话题几乎没人真正理解，却与我们每个人都息息相关。
tous. Aujourd'hui, Benjamin devait nous parler des blockchains,
今天，本杰明本该为我们讲解区块链，
mais je vois qu'il est venu avec des dés de jeu de rôle,
但我看到他带来了角色扮演游戏的骰子，
je crois donc qu'il va nous parler de Donjons et Dragons.
看来他要讲的是《龙与地下城》了。
Bonjour Benjamin.
你好，本杰明！
Bonjour Frédéric, alors pas tout à fait,
你好，弗雷德里克！其实不完全是这样——
c'est d'un autre jeu dont je vais vous parler, le Monopoly.
我要介绍的其实是另一款游戏：《大富翁》。
Mais le Monopoly, ça ne se joue pas avec des dés à dix faces?
可《大富翁》不是用十面骰子玩的吗？
Alors figure- toi que si tu veux être à la page en 2025, si.
嗯，告诉你吧：如果你想在2025年跟上潮流，那确实要用！
Bon, vous l'avez deviné, une fois encore,
好了，你们已经猜到了，
je vais abuser de moult métaphores pour vous expliquer un truc que presque personne
我又要借助大量比喻，
n'a vraiment compris, mais qui nous concerne toutes et tous.
来解释这个几乎没人真正理解、却与我们每个人都息息相关的话题。
Car j'aurais pu vous dire qu'une blockchain,
因为，我本可以告诉你们：区块链是一种分布式账本，
c'est un registre distribué avec des blocs validés,
其中包含经过验证的数据区块，
organisés dans une chaîne séquentielle,
这些区块按时间顺序连成一条链，
en ajout uniquement avec l'aide de liens de hachage, comme le définit l'ISO,
仅通过哈希链接实现追加写入——正如国际标准化组织（ISO）所定义的那样。
mais je vous aurais perdu en trente secondes.
但那样的话，三十秒内你们就全听不懂了。
Alors vous êtes prêts?
那么，大家准备好了吗？
Prêts. Fermez les yeux et imaginez des élèves en train de jouer au Monopoly.
准备好了！请闭上眼睛，想象一群学生正在玩《大富翁》。
Mais ils ont perdu les billets, donc avec du papier,
但他们弄丢了游戏纸币，于是就用纸张、
des crayons de couleur et des ciseaux,
彩色铅笔和剪刀，
trois élèves fabriquent dix billets toutes les dix minutes.
由三名学生每十分钟手工制作十张纸币。
Comme c'est eux qui prennent la peine de les fabriquer,
由于是他们费心制作的，
ils les gardent pour eux bien sûr,
当然会先留给自己，
et ils effectuent des transactions avec les autres pour leur acheter des rues.
再和其他人交易，购买地产。
Quant aux autres, ils sont contraints de leur vendre leur goûter contre des faux
至于其他人，他们被迫用自己的零食换假的
billets de Monopoly pour pouvoir commencer à jouer.
大富翁游戏纸币，才能开始玩。
Puis comme on est quand même au XXIe siècle,
接着，毕竟现在是21世纪了，
Ils décident de remplacer les billets en papier par...
他们决定用……来替代纸质钞票。
par blockchain.
区块链。
Bingo! Car justement, ils ont entendu qu'une des propriétés des blockchains,
答对了！因为他们刚好听说，区块链的一个特性就是
c'était de s'affranchir de tout tiers de confiance.
无需依赖任何可信第三方。
Or ça tombe bien, depuis qu'ils ont perdu leur goûter,
而巧的是，自从丢了零食后，
ils ne font plus confiance à personne.
他们已不再信任任何人。
Donc ils créent leur blockchain pour savoir combien à chaque élève.
因此，他们创建了自己的区块链，用来记录每位同学拥有多少。
Ils décident de noter chaque transaction sur les pages d'un cahier.
他们决定把每笔交易记在一本练习本的页面上。
Par exemple, Claude donne 2 à Gabriel et Gabriel donne 1 à Michel.
例如，克洛德给加布里埃尔2个，加布里埃尔给米歇尔1个。
Toutes les 10 minutes, ils regroupent les transactions passées sur une page et en
每10分钟，他们把这段时间发生的交易汇总到一页上，
bas de page, ils mettent un coup de tampon.
并在页脚盖一个章。
Le tampon, c'est le hachage, la page, c'est le bloc, le cahier,
这个章就是哈希值，这页就是区块，这本练习本
c'est le registre.
就是账本。
Mais comme personne ne fait confiance à personne, et surtout pas au professeur,
但由于谁也不相信谁，尤其不相信老师——
ce communiste qui pourrait abuser de son autorité,
那个可能滥用职权的‘共产主义者’——
tout le monde peut avoir une copie complète du registre,
所以每个人都可以拥有一份完整的账本副本，
une copie synchronisée. Note bien que dans le registre,
一份同步更新的副本。请注意，在这份账本中，
on peut ajouter des transactions mais pas en enlever, ajouts uniquement,
只能添加交易，不能删除交易，只允许添加。
on a dit. Toutes les 10 minutes donc,
因此，每10分钟，
tous les élèves de la classe qui veulent passer une transaction vont l'écrire au
所有想发起交易的同学，都会把交易写到黑板上，
tableau, reste qu'à recopier dans le nouveau bloc.
剩下的事，就是把它抄录进新的区块里。
Ok, mais puisque.
好的，但既然……
Personne ne se fait confiance.
谁也不信任谁。
Qui écrit le bloc dans le registre?
谁来往账本里写入区块？
Ah, mais quelle excellente question!
啊，这真是个绝妙的问题！
Effectivement, il faut décider qui va écrire dans le registre,
确实，我们必须决定由谁来往账本里写入内容，
et c'est bien le plus gros problème.
而这恰恰是最棘手的问题。
Si tout le monde faisait confiance au professeur ou à n'importe quel élève,
如果大家都信任老师或任意一名同学，
c'est lui qui tiendrait le registre et on n'aurait pas besoin de blockchain.
那就由他来保管账本，也就不需要区块链了。
Mais là, personne n'a confiance en personne, donc pas le choix,
但眼下，谁都不信任谁，所以别无选择——
on va le faire à tour de rôle pour chaque bloc.
每个区块都由大家轮流来写。
Imaginons que nos trois élèves de tout à l'heure se portent volontaires pour tenir
假设刚才提到的那三位同学自愿负责记账，
le registre. Ah bah du coup c'est facile, il suffit de tirer au sort!
啊，那太简单了，抽签决定就行！
Ah, et ben non, pas du tout.
啊？不，完全不行。
Tirer au sort, ça impliquerait que quelqu'un fasse le tirage au sort,
抽签意味着得有人来主持抽签，
donc quelqu'un en qui tout le monde a confiance, et justement,
也就是得有一个人被大家共同信任，可偏偏——
il n'y en a pas.
这样的人根本不存在。
Ah, comment on fait?
那该怎么办？
Il y a plusieurs solutions plus ou moins efficaces et plus ou moins fiables.
有好几种方案，效果和可靠性各不相同。
Ils choisissent la plus fiable, celle utilisée pour le bitcoin,
他们选了最可靠的方案，也就是比特币所用的方法，
et elle est assez ingénieuse.
而且这个方法相当巧妙。
Comme on nage en pleine métaphore, je vais simplifier énormément,
既然我们正处在比喻之中，我就大幅简化一下，
mais ça nous permettra de piger le système.
但这足以帮我们理解整个系统。
Donc trois élèves se sont portés volontaires pour écrire dans le registre.
于是，三位同学自愿承担记账任务。
T'as deviné, eux, c'est des mineurs.
你猜到了吧？他们就是‘矿工’。
Chacun regarde le tableau, choisit les transactions qu'il souhaite écrire dans le
每人查看黑板，挑选自己想写入下一个区块的交易，
prochain. Il peut y avoir trop de transactions pour que tout tienne dans un seul
交易太多，一个区块装不下，
bloc, donc il faut bien choisir.
所以必须仔细筛选。
Chaque mineur a son bloc prêt, on a trois mineurs,
每位矿工都已准备好自己的区块，我们共有三位矿工，
donc il faut choisir lequel des trois blocs va être inscrit.
因此必须从这三个区块中选出一个写入区块链。
Et sans personne pour tirer au sort?
而且没人来抽签决定？
C'est ça. Et l'idée de génie pour choisir,
正是如此。而这个天才的挑选方法是——
c'est demander aux mineurs une preuve de travail.
要求矿工们提供一份“工作量证明”。
Une preuve de travail, ça veut dire quoi?
那么，“工作量证明”到底是什么意思？
Imagine, chaque mineur a préparé son bloc avec les transactions qu'il a choisies.
想象一下：每位矿工都已用自己挑选的交易，准备好了自己的区块。
Il fait la somme des montants de toutes les transactions de son bloc,
他先算出该区块内所有交易金额的总和，
puis il garde que les deux derniers chiffres.
然后只保留结果的最后两位数字。
Il obtient donc un nombre A compris entre 1 et 100.
于是得到一个介于1到100之间的数A。
Puis, muni de deux dés à dix faces, mes fameux dés, il lance deux dés,
接着，他拿出两枚十面骰子——就是我那对著名的骰子，
un pour les dizaines, un pour les unités.
一枚代表十位，一枚代表个位。
Il obtient un second nombre B, lui aussi compris entre 1 et 100.
从而得到另一个同样在1到100之间的数B。
Si ces deux nombres A et B sont différents, eh bien c'est raté,
如果A和B这两个数不相等，那就失败了，
il relance les dés.
他得重新掷骰子。
Et le premier des mineurs qui réussit à avoir deux nombres égaux,
而最先掷出两个相同数字的那位矿工，
crie« J'ai trouvé! » Il communique à tout le monde son bloc et le résultat de son
立刻大喊：“我找到了！” 并向所有人公布自己的区块和掷骰结果。
tirage. Tout le monde vérifie que tout est conforme, et bam,
大家共同验证一切是否符合规则，然后——啪！
le mineur est élu, il écrit son bloc.
这位矿工当选，正式将他的区块写入链中。
et on synchronise toutes les copies.
随后，所有副本同步更新。
Donc en fait, la preuve de travail, c'est juste un lancer de dés.
所以实际上，这份“工作量证明”，就只是掷一次骰子而已。
Pour ainsi dire, oui.
这么说吧，确实如此。
Mais là où c'est vraiment futé,
但真正巧妙之处在于：
c'est que si un des mineurs voulait tricher en se faisant passer discrètement pour
如果有某位矿工想作弊，偷偷伪装成十二个不同的矿工，
douze mineurs différents, en se disant qu'il va augmenter ses chances de gagner,
心想这样能提高自己获胜的概率，
eh bien il va rien gagner du tout.
那他其实根本赢不了任何东西。
Il a que deux mains, donc il va pas pouvoir faire plus de tirages,
他只有两只手，因此无法进行更多次抽签。
donc il aura toujours exactement le même nombre de chances d'être élu.
所以他被选中的概率始终完全相同。
Mais si on prend trente mineurs au lieu de trois,
但如果把矿工人数从三人增加到三十人呢？
globalement on aura quand même plus de chances que l'un des mineurs trouve plus vite
总体而言，仍会有更高概率——其中一名矿工更快找到这个数字。
le nombre. Oui, et l'astuce, c'est que les règles de la blockchain disent que la
对，而关键在于：区块链规则规定，
complexité augmente avec le nombre de mineurs.
难度会随矿工数量增加而提高。
À trente mineurs, par exemple, pour le premier nombre A,
例如，当有三十名矿工时，对于第一个数字A，
on va prendre les trois derniers chiffres de la somme des transactions du bloc,
我们取该区块交易总和的最后三位数字；
et pour le deuxième nombre B, chaque mineur devra lancer trois dés à dix faces.
而对于第二个数字B，每位矿工需掷三颗十面骰子。
Et à trois cents mineurs, on prend les quatre derniers chiffres à quatre dés?
那么，若有三百名矿工，就取四位数并掷四颗骰子？
C'est ça, t'as tout compris.
没错，你全明白了！
Plus le nombre de mineurs croît, plus le tirage au sort devient complexe,
矿工人数越多，随机抽取过程就越复杂，
et au final, la probabilité totale que quelqu'un trouve en dix minutes reste la
但最终，十分钟内有人成功找到的概率保持不变。
même. Mais le travail fourni par tous les mineurs,
然而，所有矿工付出的算力——包括那些失败者——
y compris ceux devient colossal. Remplace les dés par des calculs informatiques et
却变得极其庞大。若把骰子换成计算机运算，
tu as la consommation électrique d'un pays entier.
其耗电量就相当于一个国家的总用电量。
Oui, mais il y a quand même deux choses que je ne comprends pas.
是的，但我仍有两点不明白。
Un, quel intérêt ont les mineurs à se fatiguer dans ces dés pour écrire des
第一，矿工们为何要费力掷骰子，
transactions des autres, ou même pour rien?
只为帮别人记账，甚至可能一无所获？
Et deux, qu'est- ce qui garantit que les transactions inscrites,
第二，如何确保写入区块链、
recopiées du tableau, sont authentiques?
即从黑板上抄录下来的内容——真实有效？
C'est- à- dire que les informations de la blockchain reflètent bien la vie réelle?
也就是说，区块链上的信息是否真实反映现实？
Alors, pour motiver un mineur, c'est très simple,
要激励矿工，方法非常简单：
on va le payer à chaque fois qu'il est choisi pour écrire un bloc.
每当有人被选中记下一个新区块，就向他支付报酬。
Sinon, effectivement, on n'aurait pas de mineur et donc pas de blockchain.
否则，确实不会有矿工，也就没有区块链了。
Et qu'est- ce qui garantit que les informations de la blockchain reflètent la vie
那么，什么能确保区块链上的信息反映现实生活？
réelle? Rien. C'est tout à fait impossible quand tu ne fais confiance à aucun tiers
什么也不能。当你不信任任何第三方来验证记录时，这完全不可能。
pour certifier une écriture.
来验证一条记录。
Donc on fait tout ça pour rien?
那我们做这一切岂不是白费功夫？