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Web3 — 去中心化 web 的愿景

10/01/2021

12 min read

阅读这篇文章,您就是 web 的参与者。我们不需要操作服务器、也不需要写一行代码,就可以撰写这篇博客文章,并将它显示在您的面前,这多么神奇啊。总之,今天的网络让我们比以往任何时候都更能参与其中。

去年我们就提出,互联网的下一阶段将是永远开启、永远安全、永远私密。今天,我们深入研究一个类似的 web 趋势,我们称之为 Web3。在这个博客中,我们将在 web 发展的背景下开始解释 Web3 以及 Cloudflare 将如何帮助提供支持。

从 Web 1.0 到 Web 2.0

伯纳斯·李爵士(Sir Tim Berners-Lee) 在 1989 年写下了影响深远的 “信息管理建议书”,其中概述了 “web” 的愿景,即通过超文本链接相互连接的信息系统网络。人们经常将其视同互联网(其运行所依赖的计算机网络)。这个 web 的关键实践需求包括能够通过远程机器以去中心化方式访问网络,并允许系统在不需要任何中央控制或协调的情况下连接在一起。

The original proposal for what we know as the web, fitting in one diagram - Source: w3
当今万维网的最初设想图解 —— 来源:w3

这个愿景最终变成了 web 的最初版本,它由通过分布式服务器网络传递的互连静态资源组成,主要从客户端侧以只读方式访问 — “Web 1.0”。1993 年 Mosaic 图形浏览器推出后的大约两年内,web 使用量激增,网站数量增长超过 1000%(根据来自万维网漫游者的数据)。

21 世纪初是 web 增长的转折点,也是其发展的关键时期。互联网泡沫崩溃后,在人们对 web 的质疑日益加剧的情况下,幸存下来的科技公司进一步发展,以新的方式为客户提供价值:

  • 网景 (Netscape)等桌面浏览器开始商品化,为搜索引擎等用于发现内容的原生 web 服务铺平了道路。
  • 网络效应最初由 web 目录中的超链接驱动,例如雅虎,但平台通过实现用户参与并利用集体智慧,例如评论网站,显著放大了网络效应。
  • 互联网活动产生的海量数据以及日益实现的竞争价值,迫使各个公司成为数据库管理专家。

O’Reilly Media 创造了 Web 2.0 概念,尝试在设计原则中捕捉这样的变化:它们改变了网络的可用性和交互性,并在近 20 年后继续作为互联网公司的核心组成部分。

然而,在 web 2.0 转型过程中,web 脱离了它最初的核心原则之一— 去中心化 。

去中心化:在网上发布任何内容都不需要中央权威机构的许可,没有中央控制节点,因此没有单点故障 …… 同时也没有 “安全开关”!
— web 的历史,作者:万维网基金会(Web Foundation

互联网的新范式

这正是 Web3 的切入点。过去的二十年已经证明,构建一个可扩展的内容去中心化系统是一个挑战。虽然存在构建此类系统的技术,但没有内容平台能够实现大规模的去中心化。

但是,有一个明显的例外:比特币。比特币的概念首次出现于 2008 年的一份白皮书,作者为 Satoshi Nakamoto,它作为一种被称为区块链的分布式分类账,旨在使点对点 (P2P) 网络能够以公开、一致和防篡改的方式进行交易。

这一句话涵盖了大量的信息。我们来逐一分解:

  • 点对点网络是一种网络架构。它由一组称为节点的计算机组成,可以存储和中继信息。每个节点都具有同等的特权,从而防止一个节点成为单点故障。在比特币案例中,节点可以发送、接收和处理比特币交易。
  • 分类账是记录交易的一系列账户的集合。对于比特币而言,分类账记录比特币交易。
  • 分布式分类帐在多台计算机之间共享和同步分类帐。这是通过共识实现的,因此每台计算机都持有一个类似的分类账副本。对于比特币,共识过程在 P2P 网络(比特币网络)上实现。
  • 区块链是一种分布式分类账,它以 “块” 的形式存储数据,这些 “块” 通过加密方式链接在一起,形成一个不可变链,保留它们的时间顺序。比特币利用区块链技术建立了一个共享、单一的交易真相来源和交易发生的顺序,从而缓解了双重消费问题

比特币目前有 40,000 多个网络节点,每天处理超过 300 亿美元的交易,表明该应用可以在不影响安全性的情况下以分布方式大规模运行。它启发了以太坊等其他区块链项目的开发,除了交易之外,以太坊还允许参与者部署可以在其每个节点上验证运行的代码。

今天,这些可编程区块链被视为理想的开放与去信任平台,可作为分布式互联网的基础设施。它们容纳了丰富且不断发展的生态系统,具有近 7,000 个去中心化应用 (“Dapps”),不依赖任何单一实体的可用。这样可为他们提供更大的灵活性,以更好地服务于所有司法管辖区的用户。

网络是为最终用户服务的

分布式系统本质上不同于集中式系统。不应该以同样的方式来对待。分布式系统使数据及其处理不被单一方持有。这样对于公司提供韧性非常实用,但同时对基于 P2P 的网络也非常实用,从而使数据保留在参与者手中。

例如,如果您用传统的方式开博客,您会建立一个服务器,将其暴露给互联网(通过 Cloudflare :D),就大功告成了。现在,您的博客托管在 WordPress、Ghost、Notions 甚至 Twitter 等平台上。如果这些公司发生宕机,会影响更多的人。而在分布式方式中(例如通过 IPFS),您的博客内容可以由不同实体运行的多个位置托管并提供服务。

Web 1.0
Web 1.0
Web 2.0
Web 2.0
Web3
Web3

网络中的每个参与者都可以选择他们托管/提供的服务,并且可以容纳不同的内容。与家庭网络类似,您可以控制您分享的内容,但您不分享一切。

这是去中心化身份的核心原则。应用正在利用支撑比特币和以太坊等加密货币的相同加密原则,以提供安全、跨平台的身份服务。这与其他身份验证系统(如 OAuth 2.0)在根本上不同,无需找到受信任的一方来评估自己的身份。这种情况以 “使用<大云提供商>登录” 按钮的形式实现。这些云提供商是唯一拥有足够数据、资源和技术专长的提供商。

在去中心化的网络中,每个参与者都持有一个密钥。然后他们可以用它来识别对方。你可以在之前的博客文章中了解这个密码系统。在 Web3 设置中,web 参与者拥有自己的数据,他们可以选择性地向与其交互的应用共享这些数据。参与者也可以利用这个系统来证明他们彼此之间的互动。例如,如果某所大学向您出具去中心化标识符 (DID),您可以稍后证明您已经在该学院注册,而无需再次联系该学院。去中心化身份也可以作为一个公共配置文件的占位符,其中参与者同意使用区块链作为信任来源。这正是 ENS 或 Unlock 等项目旨在提供的服务:一种基于您对公开密钥的控制来在线验证身份的方法。

这种通过共享信任来源来证明所有权的趋势是 NFT 热潮的关键。我们以前在本博客讨论过 NFT。基于区块链的 NFT 是传递所有权的媒介。区块链使该信息能够得到公开验证和更新。如果区块链声明我控制的公钥是 NFT 的所有者,则我可以在其他平台上引用它来证明它的所有权。例如,如果我在社交媒体上的头像是一只猫,我可以证明这只猫与我的公钥相关联。其意义取决于我想证明什么,尤其是在 NFT 合同大量使用的情况下。如果您想了解 NFT 合同的原理,您可以构建您自己的合同

Cloudflare 如何适应 Web3?

去中心化和保护隐私是我们 Cloudflare 正在应对的挑战,这是我们帮助构建更好的互联网这一使命的组成部分。

之前的博文中,Nick Sullivan 描述了 Cloudflare 保护网络隐私的贡献。我们发起倡议,以通过 Encrypted Client Hello (ECH) 修复 HTTPS 中的信息泄露问题,通过支持 Oblivious DNS-over-HTTPS (ODoH) 让 DNS 更加私密,同时开发 OPAQUE,使密码更不可能泄露。我们还发布了数据本地化套装,通过提供对数据存储位置的控制帮助企业适应不断发展的监管环境,并且不牺牲性能和安全性。我们甚至构建了隐私保护认证,它基于相同的零知识证明技术,是 ZCashFilecoin 等分布式系统的核心。

令人兴奋的是,我们已经有了改变网络以提升用户体验的方法。然而,在令人兴奋的基础设施之上进行构建有一些限制。正因为如此,以太坊和 IPFS 等项目构建在自己的架构上。他们仍然依赖互联网,但并不像我们所知道的那样使用网络。为了方便过渡,Cloudflare 运行分布式网络网关。这些网关为 Web3 协议(以太坊和 IPFS)提供了一个 HTTP 接口。由于 HTTP 是我们今天所知的网络的核心,所以可以安全、轻松地访问分布式内容,而不需要用户操作实验软件。

我们接下来的发展方向?

通往一个不同的 web 的旅程虽然漫长,但令人兴奋。过去 20 年里,基础设施建设确实令人惊叹。互联网和网络现在已经成为 46 亿人生活的一部分。同时,排名前 35 位的网站比其他网站的访问量更多(大约在 2014 年)。用户对自己的数据的控制更少,甚至更依赖于少数参与者。

早期的网络是静态的。然后,Web 2.0 开始提供我们每天使用的交互性和服务,但代价是集中化。Web3 是一种试图挑战这一现状的趋势。通过建立在开放协议上的分布式网络,网络用户能够参与其中。

在 Cloudflare,我们正在拥抱这种分布式未来。通过利用我们从运营一个最大的边缘网络中获得的知识和经验,我们正在让用户和企业更容易从 Web3 中受益。其中包括运行分布式网络产品套装,促进开放标准,以及更好地保护隐私

如果您愿意与我们一起帮助建立一个更好的网络,欢迎加入我们

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Thibault Meunier|@thibmeu
Cloudflare|@cloudflare

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