隨著Zcash的正式推出（及其周圍的投機行為），你可能會好奇這所謂的“第一種真正匿名的數(shù)字貨幣”究竟擁有怎樣的運行機制。

解釋zcash的概念時，照搬文獻會令人費解，因此我們不妨將zcash與比特幣等已被大家熟知的數(shù)字貨幣進行對比，從不同維度解釋Zcash的原理。

一、算法原理

1.1同源不同性

Zcash的代碼是基于比特幣0.11.2版代碼修改的。代碼修改前后的差異在宏觀上主要體現(xiàn)在兩者匿名性的區(qū)別。

（一）比特幣的匿名性

比特幣用戶可以擁有任意多個比特幣地址，并且這些地址與其真實身份也沒有任何聯(lián)系，因而具有一定匿名性。但是越來越多的研究表明，這樣的保護措施是不夠的。如果通過一些社會工程學手段，使得某個比特幣錢包的物理地址（如IP地址）暴露，再配以大數(shù)據(jù)分析，那么，資金的來龍去脈與關(guān)系網(wǎng)將無從遁形?？梢耘e個例子證明這一點：通過對美國在線（AOL）2006年8月公布的2000萬匿名搜索查詢記錄的分析，《紐約書包》發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫中的4417749號樣本代表的是佐治亞州的一名婦女。因此比特幣的匿名其實是一種“偽匿名”。

（二）Zcash的匿名性

Zcash運用了”零知識證明”（下文會解釋零知識證明）這一密碼學原理，在區(qū)塊鏈記錄中隱藏了交易者的所有信息，包括交易雙方的地址和交易的金額。因此即使獲取到了某錢包地址所對應的IP，也無法追溯整個交易鏈。

1.2零知識證明

零知識證明（被稱為“zk-SNARK”）是實現(xiàn)Zcash的匿名特性的核心技術(shù)?！傲阒R證明”的定義是：證明者能夠在不向驗證者提供任何有用的信息的情況下，使驗證者相信某個論斷是正確的。舉個簡單的例子：

（一）A要向B證明自己擁有某個房間的鑰匙，假設(shè)該房間只能用鑰匙打開鎖，而其他任何方法都打不開。這時有2個方法：A把鑰匙出示給B，B用這把鑰匙打開該房間的鎖，從而證明A擁有該房間的正確的鑰匙。

（二）B確定該房間內(nèi)有某一物體，A用自己擁有的鑰匙打開該房間的門，然后把物體拿出來出示給B，從而證明自己確實擁有該房間的鑰匙。

后面這個方法屬于零知識證明。好處在于在整個證明的過程中，B始終不能看到鑰匙的樣子，從而避免了鑰匙的泄露。

1.3匿名的實現(xiàn)

在實際操作中，我們該怎樣通過“零知識證明”的原理來設(shè)計一個交易過程使得交易信息被完全隱匿呢?

假設(shè)現(xiàn)在有這樣一筆交易：A轉(zhuǎn)10個幣給B。此時涉及的信息有兩方面：地址和金額。對此我們分別討論。

（一）地址

將（1.2）中的例子類比到數(shù)字貨幣的交易，不考慮交易金額，可以有以下兩種方法：

方法1：從地址A發(fā)送幣到地址B

方法2：從地址A發(fā)送幣到一個混合容器中，再將這些幣發(fā)送到地址B，或者從該容器出發(fā)經(jīng)過另外幾個混合容器最終發(fā)送到地址B，并且在發(fā)送時間上可以設(shè)置一定的延遲。

比特幣的地址傳輸方式類似方法1，從地址A到地址B的過程可以在區(qū)塊鏈上查到

Zcash的地址傳輸方式類似方法2，即交易的來源于去向無從考證。

（二）金額

同理類比，且不考慮發(fā)送地址這一信息。

方法1：A轉(zhuǎn)給B10個幣

方法2：A將自己的10個幣分成若干份隨機投入一系列“混合容器”中，同時混入的還有

其他交易方輸出的幣，這些幣（總值>10）又被混合容器隨機拆分，再從這些被拆分生成的

總幣塊中取出合計金額為10的若干塊，轉(zhuǎn)移到交易方B。

·比特幣交易過程同方法1：在區(qū)塊鏈上可以直接找到具體金額信息；

·Zcash的交易過程同方法2：經(jīng)過“混幣”這一過程，使得交易金額無法被獲知。

綜上所述，Zcash在區(qū)塊鏈中設(shè)置了一個“公有鏈”，作用好比前文例子中的“混合容器”，通過一系列“混合容器”的“攪拌”，使得包括交易地址和具體金額在內(nèi)的交易信息變得無從考證。

1.4比特幣與zcash的技術(shù)對比

二、發(fā)行與獎勵

2.1類比特幣的發(fā)行模式

Zcash的代幣供應模式與比特幣極其相似——同樣擁有一種固定的和已知的的發(fā)行模式，大約每4年產(chǎn)量就會產(chǎn)量減半一次。并且，Zcash（ZEC）和比特幣（BTC）一樣，其最大供應量也是2100萬。

2.2慢挖礦機制

與比特幣不同的是，ZEC的平均區(qū)塊時間為2.5分鐘，并且zcash采用了慢慢開始挖礦機制，前20000個塊的獎勵比較少，線程遞增到12.5個幣。慢慢開始挖礦階段也分2個階段：

(1)前10000個塊，塊1的獎勵是0.000625幣，隨著高度線性遞增，增加幅度是0.000625幣，塊9999的獎勵是6.249375幣。

(2)塊10000～19999，塊10000的獎勵是6.250625，隨著高度線性遞增，增加幅度是0.000625幣，塊19999的獎勵是12.5幣。

前20000個塊的獎勵總量是125000幣，相當于10000個塊獎勵是12.5個幣的總量。產(chǎn)生10000個塊需要的時間大約是17.3天，緩慢挖礦的時間周期(20000個塊，大約是34.7天。

正常塊獎勵從塊20000開始，獎勵是12.5個幣，獎勵按照每840000個塊(每4年)減半，計算塊獎勵時塊高度減少10000，即940000塊是第一次減半，每隔840000個塊減半，以此類推。

2.3創(chuàng)始人獎勵

Zcash是由一個公開團隊和公司（Zcash電子貨幣公司），還有很多有名的員工，顧問和投資者共同創(chuàng)建的。作為公司股權(quán)以外的額外激勵，一些團隊成員也還將在未來的挖礦過程中獲得一部分未來的ZEC區(qū)塊獎勵。

前4年(區(qū)塊0～840000)產(chǎn)生的區(qū)塊獎勵的20%歸zcash公司(總量的10%)，80%歸礦工。4年后的區(qū)塊獎勵全部歸礦工。

2.4發(fā)行機制對比

三、ICO

這里要引入一個“ICO”的概念。

ICO，全稱InitialCoinOffering，是國際上數(shù)字貨幣/區(qū)塊鏈社區(qū)的產(chǎn)物。該定義由IPO引申過來的，將其中的P改為C，可以解釋為為“首次公開幣發(fā)行”。ICOs（InitialCoinOfferings）是一種投資加密貨幣項目的方式。通常，一些全新的加密貨幣項目會通過ICO售賣部分平臺代幣，而這些代幣的早期持有者和愛好者有朝一日可以將代幣換成錢。ICOs是加密貨幣項目創(chuàng)始人為平臺運作募集資金的最好方式，大部分ICOs都以比特幣或其競爭幣的形式募資。

大多數(shù)數(shù)字貨幣在二級市場流通之前都會有一輪ICO，但是Zcash并沒有跟風當下數(shù)字貨幣圈內(nèi)盛行的“ICO”規(guī)則，其仍采用了經(jīng)典的POW分配方式。POW全稱ProofofWork，翻譯為工作證明，意思是說你獲得多少貨幣，取決于你挖礦貢獻的有效工作。

四、兩種不同的聲音

4.1支持

早在9月份Zcash未誕生時，就有交易所推出了Zcash期貨合約，其代幣從最低點127元（0.027BTC）上升至發(fā)稿時的9680.95元（1.877BTC）（數(shù)據(jù)采自比特兒），上漲近7620%，證明投資者對Zcash的熱情非常之高。

炒作的背后是當前區(qū)塊鏈整體概念的火熱以及對Zcash的技術(shù)潛力的看好。匿名性是對于資金交易至關(guān)重要，Zcash解決了這一問題，自然備受推崇。

4.2質(zhì)疑

雖然Zcash目前看似非常地火熱，但一些市場觀察者表示，該貨幣可能面臨障礙，使用零知識證明的數(shù)字貨幣可能會面臨很多挑戰(zhàn)。例如，這種數(shù)字貨幣的證明信息非常龐大，它們需花費大量的CPU來簽署交易，這就導致了其區(qū)塊鏈的可擴展性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

其次，匿名貨幣會帶來監(jiān)管問題，倘若有不法分子將該手段用于賭博、販毒、洗錢等違法行為，那將無法被追蹤到，會造成一系列的社會問題。

五、zcash的市場情況

截至2016年11月4日14：30左右，zcash的在各個平臺上的市價以及成交量如上圖所示。（數(shù)據(jù)來源：zcashfans）

生成海報

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