Web3 小白书：去中心化是什么？
这个专栏是针对超级新手设计，也是我开知乎帐号一直想要展开的计划，目的就在于消除Web3跟区块链知识的门槛，如果我写的文章还是有什么不好懂的部分，请大家留言建议。
什么是 Web3？
首先我们先让大家认识什么是 Web3。
在认识 Web3 之前，有一个很重要的基本概念就是「去中心化」。
现在大家谈到去中心化，大多是跟区块链相关的议题，但「去中心化」并不是一个新的议题，它是「人类文明」一直在探索的议题。
去中心化的历史背景
我们可以通过一些历史和现实中的例子来理解它。
例如古希腊的城邦制算是在政治管理上比较早期的去中心化类型，当然背后也衍生了很多问题。
对应中心化的制度，就是君主制，或是君主专政制。
这跟皇帝之类的又不太一样，以中国来说，真正做到君主专政制的朝代，并不多，大多会将权力下放到一定的地方诸侯。
教育系统的去中心化
教育系统也有中心化跟去中心化的案例。
中心化的案例很常见，以学校作为中心，学生围绕学校这个中心来获取知识，课程内容由教育系统制定。
去中心化的模式随着互联网跟 Web3 的发展，也慢慢丰富起来。例如：
可汗学院，任何人都可以申请为志愿者并上传教学，在线完成学习，透过用户的学习体验来建立课程评比。
LXDAO 的残酷共学也是一种很酷的去中心化教育系统，众人共识决定主题跟学习规则，彼此交换学习资源，共同学习，是 Web3 时代创新的学习系统。
万物皆有中心化与去中心化
非常多领域都有去中心化的案例，例如品牌商场跟跳蚤市场，农业管理有「孟山都」这种极端案例，也有去中心化的小农联合合作社案例，细节我们就不多说了。
另外在乡村建设上，2005年，国内推行的「新农村计划」，便是乡村建设中的中心化案例，另外也有各地如「南塘合作社」这类的去中心化案例。
我们用农村建设来看，大多数案例中，中心化的好处就是效率高，但会有几个副作用：
过程不透明，容易作弊，利益输送
人民（散户）明明是关系者，却没有发言权，更不可能有决策权
人民参与度低，容易觉得事不关己，对于资源更不可能用心珍惜
各地条件不同，少部分地方可以产生正向循环再说，但某些地方可能只是杯水车薪，只能解决表面的问题。
难以维持，时间一久，如昙花一现。
去中心化的执行条件
去中心化的好处相当多，通常都是为了解决中心化本身的弊端，但是「去中心化」的执行却不太容易。
特别是在「长期维持」上。
中心化就像领导开会，去中心化就像朋友聚会讨论事情。
表面上去中心化更容易维持，但有一个问题：如果没有激励机制，大家可能都不参与。
去中心化的主要条件
单点的独立跟平等
单点的数量要多，而且越分散越好
有建立共识机制
要有激励制度
去信任化
我们一点一点来解释。
独立和平等的单点
第一点就是每个单点的独立跟平等：确保任何点的加入或离开都不会影响现有的运作。例如「朋友聚会」，任何一人的离开都不会影响聚会进行。
数量和分散的重要性
第二点就是这个单点的数量要够多，越多越好。假设这个朋友聚会有 30 人，跟 5 人的聚会相比，一个人离开对 30 人聚会的影响会更小。
共识机制的必要性
第三点我们通常称之为「共识机制」。用「朋友聚会」来举例，现在这群朋友要讨论看什么电影，最后你们决定了一个投票方式，这个决定到执行的过程就有点类似「共识机制」。
例如你们的聚会就是为了投票要包电影院看电影，为了确保选出来的电影的品质够好，避免有人根本就不知道电影内容就乱投票，于是你们共同讨论出以下流程：
先收集电影的提名。
接着提名者分享对每一个提名电影的看法跟优缺点，
为了避免是个人的喜好影响大家的想法，其他人也可以别人提名的电影提出看法跟喜好
这样一来确保大部分的人都知道每部电影是什么内容之后才开始投票。
最后你们同意了这个流程，流程就成为你们的共识之一，我们可以这样理解，共识就是规则，包括制定规则的方法（也是一种规则）。
激励机制的重要性
第四点我们称之为「激励机制」，简单解释就是对参予者提供激励的机制，来维持大家支持去中心化的动机。激励制度的设计颇为复杂，但其持续性会影响到去中心化治理的持续性。
假设前面提到的「朋友聚会讨论投票看电影」这件事情，有一笔外来的赞助费，让大家又能看电影，又能拿奖励，但是前提是要能积极参予讨论并发表意见，并根据参予的积极度来分配奖励的额度，这样大家就会持续有动机参予这个聚会。
激励制度的设计颇为复杂，如果只用赞助费，总有用完的时候，拉赞助又需要人力，这时候大家决定将讨论的内容整理后放上社交平台，作为电影评论，收到的广告费再根据每个人的贡献度。
总之激励制度的持续性会影响到去中心化治理的持续性，在很多项目中都证实了是非常重要的元素。
去信任化的机制
第五点也是相当重要的一点，通常称为「去信任化」。
同样用朋友聚会的案例，因为来的人很多，有些是你朋友，有些是朋友的朋友，你并不认识。
但是你们要确保参加投票的都是朋友们。
这时候大家设计一个规则
只要来的人，能够证明他的人际关系能够关联到聚会上的任何人，就可以参加投票。
什么意思呢？下面简单解释一下。
如果有三个人ABC，A认识B，B认识C，所以从A可以透过B连接到C，但是他们跟其他人互相都不认识，他们的人际关系自然就只能追溯到他们三个人，没办法追溯到「任何人」，他们就没有资格参予投票
一旦这个规则被大家承认，而且求证的方式可以公开透明，你就算不认识某人，只要他能够符合条件，你也可以相信他有投票权。
这个过程就称之为「去信任化」，意思是你只需要相信规则就行了，不需要去相信每一个单点的个人。
去中心化的三个重要元素
在形成这些条件中，有三个元素是特别重要的：
共识，也就是规则，众人最后同意是采用什么规则运作；
去信任化，包含着信息透明化，也肩负着信任跟安全的功能；
激励制度，确保保持去中心化的动机。这三个元素缺一不可。
少了去信任化中的信息透明化，就少了公正性，激励就会不公平，对规则也没法认可
少了共识规则，众人不知道如何获得激励如何彼此信任
少了激励，少部分人可以为爱发电，但是大多数人不能，这样规则就无法成立，组织也没法长久运行。
区块链技术的引入
不得不说，在人类文明中，去中心化确实很难执行，特别在「去信任化」这块。不过随着区块链技术的出现，「去中心化」的执行难度某一部分逐渐被解决了。我们先从分布式账本的概念说起。
分布式账本的概念
什么叫分布式账本呢？
我们用一个小故事来说明在比特币中的分布式账本是怎么回事。
从前有一个村子，村子里没有使用实际的货币，而是采用记账的方式。
一开始的时候他们找了一个帐房，来记录村民所有的交易。
但是只有一个帐房，万一帐房做假账怎么办？
于是他们就想到「轮流记账」的方式。
但这结果也是不太好的，因为动不动就有谁把账本给弄坏了一页的问题，谁知道那一页账本是不是有什么见不得人的账呢？
他们想到一个方法，就是村子里很多人都有一本一模一样的账本，只要有人发生了交易，就通知所有人记下账本，如果遇到账本不一样的，就看全村账本哪笔账是超过51%都有记录的，是的话就承认，这样万一谁的账本坏掉了，只要挑一个人的重新抄写一本就好了。
这样看起来好想没问题了对不对？
时间久了还是出现问题。
这些抄写账本的人开始埋怨了，为什么他们老是要帮忙抄写账本？有些人就开始漏抄了，
慢慢的漏账的人越来越多，账本也越来越不可信。
而且前面说要检查账本是不是超过51%都一样，这件事情如果没法很频繁的检查，累积到一定的错误量后，也就什么都检查不出来了。
这时候他们又想到一个方法，那就每一次记账的时候，挑选一个记账，然后大家只能抄他的，他还要去验证大家写的对不对，这个工作量比较大，所以只要被挑选成记账的那个人，就可领取到一点酬劳。
这样一来大家都想要拿到记账的权利了，也会认真记账。
这也就是我们前面提到的「激励制度」
为了简化查证验证的效率，大家决定还要每一页都要编号。
这样一看就知道大家记录的数量是不是一样。
除了交易资料，每一页都要标记上记账时间。
还有一个很重要的内容叫「哈希值」
这里我们先简单的理解，这串哈希值是「内容产生的一串值，如果内容变更了一个字，哈希值就会变」，至于细节，未来的课程再来讨论。
Hash 哈希值就像是这一页内容的封条，一旦有人篡改了内容，封条就会破损，其他人就会知道封内容被改过。每一页不但要有页码，交易内容，记账时间，页尾还要加上这一页内容的哈希值。
为了确保这些内容无法被篡改，每一页开始都要写入上一页账本的哈希值，这样新一页要计算哈希值时，把上一页的哈希值一起算进去，
只要任何一页被篡改，得到该页的哈希值就会不一样，记到下一页页头的哈希值不一样，下一页计算出来也会不一样。
这样就能确保账本的完整性了。
好了，账本的格式规定好了，但是很多人都想要记账的权利，要怎样才能公平呢？
于是大家想到一个方法，就是出一个数学题，谁能够最快算出来，就能够拿到记账的权利。
这个计算数学题的过程也就是我们所谓的「挖矿」
当大家承认共同决定出来的方法，这就叫「共识」
每一个人都能清楚方法，也能随时查阅账本，这就是「信息透明化」
讲到这里，大家对「分布式账本」应该有一个粗浅的了解了吧。
针对比特币，后续会写一篇单独的文章，说明为什么四年减半一次，什么是难度调整，哈希值的防篡改的原理又是什么等。
分布式账本与区块链
讲到这里，大家对「分布式账本」应该有一个粗浅的了解了吧。分布式账本只是区块链的一种特质，而区块链也只是实践分布式账本的一种方法，两者不完全相等，但是区块链的设计解决了很多难题，可以说是「天作之合」。
智能合约的出现
随着比特币的发展，一个比特币社区的开发者 Vitalik 有了别的想法。他提出了新的想法，让区块链上可以执行代码，并储存执行后的结果，也就是「以太坊」的智能合约。
智能合约的核心思维
可以在区块链上执行的代码为什么叫「合约」呢？以太坊的社区中常常会听到一个说法「代码就是法律」。智能合约的核心思维就是模拟现实世界中「合约」的执行，利用编程确保「合约」会被执行，且允许被公开检视。
所以合约里面也会有些限制，这个也是之后会另外写一篇的课程，今天大家只要知道，智能合约的出现，让原本只能记账的区块链，多了「设计各种流程执行」的功能。
智能合约的基本理解
智能合约是一段可以在区块链上执行的编码，合约本身，执行者是谁，跟执行结果都会记录在链上。智能合约的出现，让区块链迎来巨大的变化。如果说比特币是区块链 1.0，以太坊的智能合约就是区块链 2.0。
2016 年 各种开源的区块链方案涌现，开始尝试企业应用的区块链解决方案
2017 年 ICO 风潮，大量新创公司利用区块链进行募资，吸引大量资金进入区块链，不过也出现很多骗局。
2018 年 稳定币崛起，去中心化金融应用也越来越多。
2019 年 央行数字货币的议题开始浮现，各国开始研究法币区块链化的可能性。
2020 年 PoS验证逐渐成为主流，以太坊开始准备进入PoS验证，也就是不采用矿机的验证方式，这后面我们会独立来讨论这之间的差异。
2021 年 NFT 风潮，智能合约的应用场景又再一次扩张。
2022年起，许多团队开始尝试「世界计算机」的可能性，并发展出各种储存，链上计算等功能，这些项目逐渐在2024都看到一点点果实了。
有人说现在是进入区块链5.0时代，第几代我们不讨论，但可以看的出来，从2009年比特币出现到现在，区块链正在已经惊人的速度迭代进化。
Web3 的发展
现在回到主题上，我们来谈谈 Web3 是什么。随着智能合约概念的出现，以太坊成员提出了 Web3 的概念。我们先简单讲讲 Web1.0 跟 2.0 是什么？
Web1 与 Web2
Web1，最早的网站形式，网站提供内容，用户只能阅读，例如早期的Yahoo，Aol，MSN，又或者是现在的CNN，BBC等新闻网站。
Web2，网站提供平台，用户提供内容，例如微博，小红书，脸书等等，内容上传到平台，但是管理权在互联网公司，如何曝光，会不会被删除，能不能随时取走，都是互联网公司决定的，例如推特，要封号要删文都是他说了算。Web3 的定义
Web3 又是什么？智能合约能够储存数据在链上，数据可以储存在链上，还能记录所有人是谁，而且还不能被他人篡改。这给了世界很多思路，例如 Web3 的社交平台，用户数据在链上保存，即使平台消失，数据也不会丢失。
Web3 的应用与聚合器
如果有人想要写一个集合所有平台内容的「大平台」，在过去Web2的时代，他就得挨家挨户的申请API权限，很多平台提供数据还要收钱，数据容易漏掉，还会有不及时的问题。
在 Web3 的时代，他只要到各家的智能合约去读取内容就可以了，数据库就是一个互联网宇宙数据库，各种数据的串联变的更加及时，这种效率在Web2.0时代是想都不敢想的。
这就是所谓的「聚合器」，就是你在一个平台中，就可以同时各个平台代币兑换或是NFT买卖的价格。
在去中心化金融或是 NFT 卖场的聚合器非常多。
Web3.0 跟我们还有什么样的关联？
我简单举几个例子，例如在过去互联网的交易中，你要购买一个商品，你必须透过所谓的金流公司，将钱打给他们，然后他们再给平台，甚至有些平台为了方便，开启了储值功能，你要先将钱存进平台，再进行交易。
在Web3的世界中，你的钱是在自己的钱包里，在平台直接完成交易。
虽然交易流程似乎没有太大的差别，但是少了中间商手续费跟跑路的问题，而且很多中间商都要求填写很多隐私资料，你不知道这些资料会不会被盗用，刷过的卡会不会被盗刷，你存到平台的钱会不会被平台给吃了。
用Web3钱包，你可以创建几个不同的钱包，每次交易都使用一个新的身份，每次交易都需要你的签名，减少了很多上述的问题。
区块链的隐私保护
除了分布式账本外，一个帐号发生过的行为都会记录在链上，每个人都可以查看。
等等！这样一来不就没有隐私了吗？
区块链在信息透明度跟隐私之间有个很微妙的平衡。
每个人都可创建新的地址来进行交互，只要操作得当，没有人知道这些地址之间的关系。
但是历史记录的不可串改跟透明度，又可以让人在有需要的条件下，作为资产或贡献证明。
Web3 的去中心化治理适用性
这样一来，不需要证明身份的条件下，可以证明自己的贡献跟历史记录，又可以利用智能合约设计投票共识等机制，触发拨款等激励机制，补齐了「去中心化治理」的各种条件。
所以并不是Web3创造了去中心化，而是Web3攻克了去中心化的一些难题。
Web3还有什么扩展的领域？
除了现在比较常见的去中心化金融，社交平台，游戏平台或是交易平台之外，前面提到万物皆可去中心化，能够Web3化的领域自然不在话下，我们就来举出一些例子。
物流追踪，现在顺丰已经将物流资讯上链，大幅度提高了数据同步的效率，万一运送过程中出现问题，也更好追踪是哪个环节要负责。
教育系统方面，在线学习平台可以使用区块链技术记录学生的学习成果和证书，防止伪造。
医疗系统方面，区块链可以让个人医疗记录可携带化，搭配加密跟签名功能，个人就可以调出自己的病历，也可用在其他行政系统，例如请病假或是保险之类的验证上。
在娱乐方面，音乐和视频平台可以使用区块链技术保护创作者的版权，让创作者直接从用户那里获得收入。
在保险方面，可以透过智能合约进行签约，并且管理赔偿风控跟拨款。
应该说如果专注在某个领域去探索，就会发现每个领域可以应用Web3的可能性还挺多的。
Web3 在农业中的应用
我们可以农产品价格的透明化上链，让信息透明化，且去信任化，可避免中间商恶意压价
生产朔源管理也是很多人在探索的，不过难度要更加复杂，区块链技术可以记录农产品的生产、加工、运输等全过程，消费者可以查看产品的溯源信息，确保产品质量等等，也会提高产品价值。
农业在土地使用记录及所有权管理上，完整记录土地的使用记录所有权记录等，且无法篡改，对于长期的农业政策来说，不但可以节省成本，减少纠纷，避免非法交易，还可以提高信任度。
另外在海外有不少地方都有利用区块链来进行农民小额贷款，利用区块链进行社区融资及利息计算，贷款人还款后透过智能合约分配利息给众筹方。
前面提到物流系统上链可以做到各种不同数据实时更新的效果，农业数据的复杂度不亚于物流数据，通过Web3的方式，可以大幅度简化农业物联网数据的记录，不但数据同步的效率改善了，也更能确保数据的完整性。
甚至后续农产品的加工到进入供应链管理等等，Web3可以让物流数据，供应链数据，农业物联数据及销售数据都被记录跟追踪，确保信息的透明度跟同步效率，信息越透明，就越能预防浪费跟诈欺。
DAO
Web3 对于线下也有很大的探索空间。我们用乡村社区建设为例，传统的社区建设和管理通常依赖于地方政府或中心化的机构来主导执行。
Web3 有一种解决方案叫做 DAO，DAO的意思是「去中心化自治组织」，我们前面提到智能合约中「代码就是法律」的概念，DAO便是利用智能合约跟区块链技术进行治理的一种组织形式。
可以利用智能合约跟区块链技术进行治理，我们要如何透过DAO来协助社区治理呢？
（我记得很久之前我写过两篇DAO的文章，又几个读者就问我DAO到底能干嘛用）
例如现在社区有人觉得应该要为公园增添一些设备，透过DAO，他们可以进行提案，甚至提案的时候包含跟公库申请预算。
提案进入投票后，根据投票规则来决定这个提案是否通过，投票规则有很多种，后续在另外开新篇讲。
一旦投票通过后，预算自动拨款到执行单位的钱包中。
另外也可以根据每个人的贡献度进行激励，并透过投票来执行拨款，例如LXDAO的FairSharing功能。
这些过程所产生的现金流非常透明，人人可以查询。
不仅仅是金流非常透明，每个人的贡献度也非常透明。
最重要的是透过DAO机制可以设置的各种激励机制，例如投票奖励，贡献度奖励等等，提高众人参予治理的兴趣。
这种去中心化自治组织的操作，不需要中心管理者，众人之间有一个透明且可信任并自动化的合作关系。
人员的组合可以更加灵活，方便了自由职业者跟远程工作者的参予（我替HR谢谢您）。
链上数据的公开性跟实时性更可以跨国分享经验甚至进行合作，并透过智能合约保障法律跟信用问题。
除了DAO外，Web3也可以作为社区建设对外吸收资源的渠道，例如日本有案例是透过Web3发行数位居民证，并透过参予建设来累积居民证的相关福利。
也有透过Web3招募外部教师到乡村进行学龄儿童的课业辅导，将教师的辅导资历上链记录，并透过DAO发放激励等等。
Web3 可以为乡村社区建设带来了很多新思路跟新方法，提高治理的积极度跟透明度。
当然这一切还有很多可以探索的，最后欢迎各位踏入Web3的世界，谢谢各位。