如何优雅的解决拜占庭问题

-------论区块链人的自我修养

拜占庭问题产生的背景

每一本讲区块链技术的书籍，几乎都会讲到拜占庭将军问题，每当看到这个词，小编脑洞里就浮现了远古时代两军交战的画面，而查阅一些资料以后发现，拜占庭问题，完全是一个叫莱斯利·兰伯特的家伙，为了吸引大家关注学术问题，而编出的一个背景故事。

莱斯利·兰伯特（Leslie Lamport），是微软研究院的首席研究员，曾获得2013年图灵奖——计算机界的诺贝尔奖。他提出了分布式系统、时序逻辑和并行算法等系列计算机理论。

拜占庭这个专有名词取自于拜占庭帝国，又叫东罗马帝国，其军事力量很强大，地处现今欧洲的土耳其国家。

拜占庭问题也是最早期的信息传递问题

假设拜占庭帝国的几支军队在敌人的城池外扎营，每支军队听命于自己的将军，这些将军之间只能通过信使传递消息。在对敌军进行侦察后，将军们必须制订一份共同行动计划。但是，有些将军可能是叛徒，这些叛徒会阻碍那些忠诚的将军达成共识。

（1）当叛徒数等于1/3，拜占庭问题便不可解。

假设只有3个人，司令、副官1、副官2，三人中如果其中一个是叛徒。当司令发出进攻命令时，副官2如果是叛徒，他可能告诉副官1，他收到的是“撤退”的命令。这时副官1收到一个“进攻”，一个“撤退“，于是副官1被信息迷惑，而无所适从。

如果司令是叛徒。他告诉副官1“进攻”，告诉副官2“撤退”。当副官2告诉副官，他收到“撤退”命令时，副官1由于收到了司令“进攻”的命令，而无法与副官2保持一致。

正由于上述原因，在只有三个角色的系统中，只要有一个是叛徒，即叛徒数等于1/3，拜占庭问题便不可解。

（2）当然，只要叛徒数小于1/3，问题还是可解的。

如上图所示。如果司令是忠诚的，他送一个命令v给所有副官。若副官3是叛徒，当他转告给副官2时命令可能变成x。但副官2收到{v, v, x}，多数表决以后仍为v，忠诚的副官可达成一致。如果司令是叛徒，如图4所示。他发给副官们的命令可能互不相同，为x, y, z。当副官们互相转告司令发来的信息时，他们会发现，他们收到的都是{x,y,z}，因而也取得了一致。

尽管拜占庭系

统可以就人类信任决策的问题达成最终一致共识，有很大的商业应用场景，但是当我们想应用时，却发现系统是非常低效的。比方说：这些将军离得很远，不能每遇到一个问题，就聚到一起开会商量对策；这些将军中可能有少量叛徒，叛徒会乱发消息信使在传递消息时可能会把信弄丢，信息可能会被敌国截获；无法确认消息是否真的来自某位将；将军们在商量过程中可能会浪费很多天时间，贻误战机等等。区块链的在信息传递上的解决方案：

于是我们就有了区块链。

区块链技术把军队想像成计算机节点，把信使想像成计算机间的网络通讯，攻占敌军就是写入一个大家公认的区块记录。

区块链技术在发送信息中加入了成本，降低了信息传递的速率，并采用了工作量证明（PoW），即一个节点必须经过大量尝试性计算才能得出一个结果，而其它节点只需极少的时间就能证明其真伪，这样能够减少垃圾消息、假消息在节点间传播的状况。

挖矿节点把一段时间内的交易信息打包成一个区块，盖上时间戳，与上一个区块衔接在一起，每个区块都包含了上一个区块的索引（哈希值），然后再写入新的信息，从而形成新的区块，首尾相连，最终形成了区块链。

用工作量证明、公钥加密等技术，使比特币网络从一个去中心化的不可信网络变为可信网络，使所有参与者可以在某些事情上达成一致，使价值传递成为了可能。

区块链+农业=BGAA=传递农业信任

BGAA是建立在区块链基础之上的全球农业数据总账本，致力于为企业，农场主，个人消费者建立可信的溯源机制，消除农业信息不对称的问题。

BGAA联盟是由新西兰、新加坡、中国、英国、德国、法国、瑞士等数十个有现代化农业基础国家制定的农业区块链数据联盟。其中，新加坡农业协会是本项目主要发起方。

从溯源方面来讲，区块链技术将从源头开始，记录农作物的生长情况，比方说产地、农作物品种、农机调配、农药喷洒等数据。而这些农业数据将全部上链，形成不可篡改的账本内容，提供给消费者、采购商查阅。

从供应链来讲，区块链技术的应用，将记录农产品的所有物流、仓储、转手过程。消费者拿到产品后，因为区块链记录的不可篡改性，轻松便可查询该商品的“历史”，包括产地、物流、经手人等。区块链技术在农业上的应用不仅解决供应链各参与主体间的纠纷，实现轻松举证与追责。也从跟本上消除了供应链内产品流转过程中的假冒伪劣问题。

从专利保护来讲，区块链的去中心化和不可篡改性帮助企业对农产品科研专利进行保护，企业将农产品科研信息步骤等数据上链，数据留存作为后期农产品专利申请资料提交。当企业的正当知识权益受到侵害，可随时调取本平台的区块链知识原创保护证明（时间戳、内容等数据），为企业的权益维护提供技术支持。

从支付保护来讲，区块链技术给在平台内需要支付的对象提供了即时完整地支付方式使用这项技术可以帮助农产业整个供应链避免风险，提升交易效率。

所有的投资者都想要寻找到一个稳定的投资方向，而BGAA在新加坡农业协会的努力下，争取到数十国的农业协会支持，项目发展稳定有保障.作为BGAA通证持有者，不仅可以查阅BGAA联盟链产品所有非商业隐私数据，还能拥有最健全的消费认知，撮合全球农业贸易环境，是一件非常有意义的投资行为。