兩年前，IOTA的私募價(jià)格只有0.0006元，如今23元，翻了38333倍。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，以埃歐塔、量子鏈為代表，對于我們生活中實(shí)際應(yīng)用范圍較為寬廣，可落地性較強(qiáng)，那么你真的了解他們嗎？

IOTA是第一個(gè)區(qū)塊鏈之外的分布式賬本。第一個(gè)可伸縮且沒有交易費(fèi)用的協(xié)議。隨著汽車、醫(yī)療保健、能源和其他行業(yè)等的物聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展，IOTA允許任何有芯片的設(shè)備參與資源交易, 如數(shù)據(jù)、計(jì)算、存儲(chǔ)等, 允許交易各方控制并安全地保存其交易數(shù)據(jù)。

IOTA的Tangle和區(qū)塊鏈有什么不同？

要說對比IOTA（或者更具體的來說是Tangle）和區(qū)塊鏈，這兩者之前存在很大區(qū)別，因?yàn)樗麄兪莾蓚€(gè)完全獨(dú)立的架構(gòu)，但是卻建立在同一種規(guī)則之上。在這里，我從兩個(gè)方面分析Tangle和區(qū)塊鏈的主要區(qū)別。

IOTA數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Tangle（纏結(jié)）是基于定向非循環(huán)圖的（DAG），而不是一種連續(xù)的鏈?zhǔn)郊軜?gòu)，定期添加區(qū)塊。通過DAG，IOTA能夠?qū)崿F(xiàn)較高的交易吞吐量（通過平行驗(yàn)證），并且不收取交易手續(xù)費(fèi)。隨著Tangle的不斷發(fā)展，越來越多的參與者都將發(fā)起交易，整個(gè)系統(tǒng)也會(huì)變得越來越安全和快速，確認(rèn)時(shí)間會(huì)縮短，交易也完成的越來越快。

1.“Tangle”模型：不依賴礦工挖礦，實(shí)現(xiàn)零手續(xù)費(fèi)

“Tangle”模型實(shí)際上是一個(gè)節(jié)點(diǎn)集合，它并不約束所有節(jié)點(diǎn)以鏈狀的結(jié)構(gòu)連接，節(jié)點(diǎn)間的連接方式只要沒有循環(huán)路徑即可，也就是所謂的有向無環(huán)圖（DAG）技術(shù)，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域這種技術(shù)通常被用來計(jì)算最短路徑。而這種結(jié)構(gòu)在一定程度上優(yōu)化了比特幣區(qū)塊鏈依賴礦工挖礦和手續(xù)費(fèi)高等問題。

2.IOTA共識機(jī)制創(chuàng)新

區(qū)塊鏈共識是通過一個(gè)非常嚴(yán)格的機(jī)制完成的，區(qū)塊鏈中添加下一個(gè)區(qū)塊需要多方進(jìn)行競爭，并獲取區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)或交易手續(xù)費(fèi)。正因如此，共識和交易生成是分離開的，并且由網(wǎng)絡(luò)的一小部分人來完成，通常會(huì)設(shè)置較高門檻（就像比特幣一樣），這樣會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的中心化。

在IOTA系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)中的每位參與者都能進(jìn)行交易并且積極參與共識。更具體點(diǎn)說，你直接定位了兩筆交易（主交易和分支交易），且間接在子tangle中定位其它交易。通過這種方式，驗(yàn)證就能同步進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)能夠保持完全去中心化，不需要礦工傳遞信任，也不需要支付交易手續(xù)費(fèi)。

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在 IOTA 的共識機(jī)制當(dāng)中，開發(fā)者們刪除了依賴礦工挖礦的過程。如果說中本聰將比特幣區(qū)塊鏈中的節(jié)點(diǎn)都假設(shè)為“逐利的”，為了獲得獎(jiǎng)勵(lì)而打包交易，從而起到維護(hù)區(qū)塊鏈安全的目的，那么 IOTA 的設(shè)計(jì)者則將 Tangle 網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都假設(shè)為“希望自己的交易盡快得到確認(rèn)”，從而驅(qū)使他們來參與驗(yàn)證，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。

在 IOTA 交易過程中，發(fā)起交易的一方首先需要構(gòu)建交易集，并輸入簽名；然后通過本地 tangle 計(jì)算出任意兩個(gè)能夠?qū)δ愕慕灰走M(jìn)行驗(yàn)證的交易過程，并添加到交易集中；最后，對交易集中的每筆交易做少量的 POW，使每筆交易獲得一個(gè)初始的 nonce 值；然后，交易發(fā)送方就可以向相鄰節(jié)點(diǎn)廣播交易，等待其被網(wǎng)絡(luò)接受。

也就是說，當(dāng)一個(gè)人試圖向 IOTA 網(wǎng)絡(luò)中添加一筆交易時(shí)，需要首先找到兩個(gè)沒有確認(rèn)過的交易，驗(yàn)證其有效性（貢獻(xiàn) POW 計(jì)算），然后將自己的交易指向這兩者，并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中，再由后來的交易進(jìn)行驗(yàn)證?？梢钥闯?在這個(gè)過程中，每個(gè)用戶都將進(jìn)行一定量的 POW 過程，因此沒有專門的礦工，所以也就可以做到零交易費(fèi)用 。

IOTA優(yōu)劣勢分析

1.量子安全：一次簽名技術(shù)

IOTA 使用了 Winternitz 一次性簽名技術(shù)，即每個(gè)地址都擁有一個(gè)獨(dú)立私鑰，每個(gè)地址只能產(chǎn)生一次花費(fèi)。這樣一來就降低了泄露私鑰的風(fēng)險(xiǎn)，但與此同時(shí)也為交易者造成了一定的不便，因?yàn)楫?dāng)你發(fā)出一筆交易而沒有得到確認(rèn)之前，你無法進(jìn)行第二筆交易；而對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備而言，一次性簽名反而減少了運(yùn)算量。

2.三進(jìn)制算法

在 IOTA 中，所有的地址格式、交易格式和哈希算法均采用三進(jìn)制的方式。雖然有理論證明，三進(jìn)制的 CPU 比二進(jìn)制的 CPU 具有更好的能效，但是目前，三進(jìn)制 CPU 仍處于實(shí)驗(yàn)階段，因此 IOTA 的代碼實(shí)現(xiàn)也需要先將三進(jìn)制準(zhǔn)換成二進(jìn)制運(yùn)行，然后在轉(zhuǎn)換會(huì)三進(jìn)制。

所以這一特點(diǎn)，既是 IOTA 的一項(xiàng)創(chuàng)新，也是其目前面臨的一個(gè)問題。在大量的轉(zhuǎn)換過程中，導(dǎo)致執(zhí)行效率較低，內(nèi)存占用較高。

目前，IOTA 仍然處于發(fā)展的階段，無論是其技術(shù)還是市場，都存在很大的不確定性 。2017年 9 月，麻省理工學(xué)院的 DCI 實(shí)驗(yàn)室發(fā)布文章表示在 IOTA 的散列函數(shù)中發(fā)現(xiàn)了“加密漏洞”，隨后其價(jià)格下跌了超過 15%；2017年11 月 28 日 IOTA 基金會(huì)宣布與他們微軟、富士通、思科、三星以及另外 20 多家公司達(dá)成合作，將為物聯(lián)網(wǎng)推出了首個(gè)可公開訪問的 Marketplace 數(shù)據(jù)市場，隨后 IOTA 價(jià)格翻倍，市值也一度停留在第四位；然而 IOTA 發(fā)文澄清，并未與微軟正式合作之后，其價(jià)格應(yīng)聲下跌超過 5%。

總結(jié)

截止2018年1月15日15時(shí)，IOTA 流通市值約為 653 億美元，排名第九位。最后，技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用落地能否戰(zhàn)勝“不確定性”，推動(dòng)其價(jià)值進(jìn)一步上升，還需要拭目以待。

本文原創(chuàng)于公眾號“比特江湖圈”。