比特幣可脫離網路生存,早期極端測試驗證可行性
「沒網路怎麼用比特幣?」這個多年來的質疑,其實早在6年前就被國外玩家用最「原始」的方式證實:比特幣並不依賴傳統網路基礎建設。
2019年,加密開發者Rodolfo Novak從加拿大多倫多,透過業餘無線電設備、40公尺波段與電離層反射,把一筆比特幣交易傳送到位於美國舊金山的《彭博》專欄作家Elaine Ou手上,全程沒有使用網路、沒有衛星,只靠自然界的電波完成跨境傳輸。
此舉在國際社群引起轟動,密碼學家Nick Szabo當時稱其為「完全不靠網路、靠大自然完成的跨境比特幣」。
這看似荒唐,但它證明了一件事:比特幣協議完全不在乎「資料是透過什麼媒介傳遞」。這只是比特幣社群多年來持續進行的極端條件測試之一。
衛星、Mesh、LoRa結合形成多重備援,區塊可在離線環境持續同步
比特幣最成熟的備援方案之一,是由Blockstream推出的衛星服務Blockstream Satellite。該公司利用4顆地球同步衛星,以Ku頻段24小時不間斷廣播完整比特幣區塊資料。任何人只需一個便宜的小型衛星天線,就能在無網路環境下保持節點同步。
雖然衛星通道是單向且頻寬極低,但能在大規模斷網、審查或區域封鎖時提供「獨立來源的全球區塊資訊」。
另一條備援路線則來自Mesh網路。2019年,goTenna曾示範TxTenna系統,使用者可在離線手機上簽署交易,由周邊設備透過點對點方式逐跳傳遞出去,直到遇到具備網路的節點再廣播到主網。
在委內瑞拉等基礎建設薄弱的地區,Locha Mesh的Turpial與Harpia裝置能在沒有網路的情況下,以LoRa無線電傳輸比特幣交易,長距離可達10公里,城市環境約3至5公里。區域停電、戰亂、天災皆已模擬成功。
更有技術者利用Darkwire將比特幣原始交易切割成小封包,透過LoRa多跳傳遞;另一邊,LNMesh則成功讓閃電網路支付在無網路、停電情況下仍能在本地完成路由。
上述所有技術雖不適合日常使用,但它們證明: 比特幣的「物理層」是可替換的,只要能傳遞少量資料,比特幣就能活著。
Tor與業餘無線電補位,為審查與極端情境提供最後防線
除了衛星與Mesh,Tor在比特幣抗封鎖架構中扮演「中間層」角色。自Bitcoin Core 0.12起,只要使用者電腦啟動Tor,節點就能自動建立.onion隱藏服務,讓其它節點透過Tor連線,即使ISP阻擋比特幣流量也無法封鎖。
雖然專家提醒不宜完全依賴Tor以避免遭「日蝕攻擊(Eclipse Attack)」,但作為多路由選項之一,Tor大幅提高封鎖成本。
至於最極端的方案,則是不靠網際網路、不靠衛星、甚至不靠商規無線電,而是使用「業餘無線電」。除了Novak的電離層傳輸之外, 國外玩家還曾透過短波訊號傳遞閃電網路支付,把交易用十六進位格式手動編碼後,以JS8Call等通訊協議發送,再由另一端解碼並重新上鏈。
速度非常慢,但可以理解一件事情:比特幣交易不需要高速網路,只需要「可傳遞少量文字資料的任何媒介」。
因此面對大規模斷網模擬結果:比特幣仍可運作,重連後自動回到最長鏈
模擬研究進一步探討「若全球網路長時間分裂」會發生什麼事。 在最常見的模型中,全球被切成3區:美洲占45%、亞太占35%、歐非占20%算力。各區會在獨立環境中持續打包區塊、調整難度並形成各自的區塊歷史。區域內的比特幣仍能正常使用,但跨境交易會暫停。
當網路恢復時,節點會根據協議自動切換到「累積工作量最高的鏈」。弱勢鏈區近期交易會被回溯,但過程完全按規則進行,不需要中央仲裁,也無人可以操縱。
在銀行體系,災難被視為「低機率事件」;但比特幣把這種災難當成「工程設計前提」,並持續演練。
本文授權轉載自《加密城市》
