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区块链是个啥东西
文章来源:    发布时间:2017-06-19
  

区块链是个啥东西

 

编者按:

当前,区块链正在受到前所未有的关注。2016年12月27日,国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,强调要加强区块链等新技术的创新、试验和应用,以实现抢占新一代信息技术主导权。国内不少地方和政府都在大力推广和布局区块链产业。但区块链究竟是一种什么技术,基本原理是什么,有什么特点,应用前景如何?最近,发展研究中心做了一些研究,力图想用比较通俗、浅显的方式帮助大家认识这个新事物。

 

 

区块链是个啥东西

廖志平

 

区块链,作为下一代全球信用认证和价值互联网基础协议之一,目前正在受到前所未有的关注,越来越多的政府机关和国际组织予以高度重视,世界各大金融机构都在全力研究和实践区块链技术。 2016年12月27日,国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,强调要加强区块链等新技术的创新、试验和应用,以实现抢占新一代信息技术主导权。国内各地都在大力推广和布局区块链产业,不少地方和政府都相继发布了区块链发展白皮书,指导当地和相关领域的区块链发展方向。

那么,区块链究竟是个啥东西?

 

技术模式:一个产生信用的新技术

 

简单来说,区块链就是一个产生信用的“机器”。

大家都知道,人们最初的经济是传统的小农经济, 这是一种熟人经济,交易规模仅限于很小的村镇范围内,而且都是比较熟悉的人们之间,除了交通不便外,“信任”也是很大的因素。一旦超出熟人范围,信任成本急剧增大,交易的发生受到阻碍,交易范围的扩大也受到限制。陌生人之间由于缺乏相互了解,缺乏必要的信任,交易难于发生。此外,不同种族、民族、文化、宗教信仰等等,都会形成信任的鸿沟。

但市场经济必须大量发生在陌生人之间。为此,必须诞生一种机制,解决陌生人之间的信任问题。

到目前为止,解决信任问题的最重要的机制,就是“信任中介”机构和模式。政府是信任中介,银行是信任中介,你和陌生人间都信任的第三者是信任中介。当人们把辛苦生产出来的商品卖给另外的陌生人,收到的是一些花花绿绿的纸钞,如果没有发钞银行的信用、政府权威的保证,人们是不会接受的。

因此,在整个庞大的交易体系中,信任中介扮演着一种中心化的重要角色。这种中心化的机制或模式,一直存续了几千年,它帮助人际间降低信任成本,不断促进交易的发生、交易频率的增加、交易范围的扩大,推动着市场经济的发展和繁荣。

尤其在如今全球村时代、互联网时代,你把商品卖给甚至永远不会见面、万里之遥的陌生人,没有信任中介的保证,交易更是不可能发生。正是类似支付宝这样的东西,承担起信任中介作用,所以淘宝等电商在短短十几年间快速繁荣起来。

然而,信任中介是需要成本的,而且常常还很巨大。比如,无数内容各异、手续繁杂的协议和合同,形形色色的收入和资产证明,纷繁复杂的各种公证,没完没了的证件、介绍信和公章……如果有什么办法,能取消或者大幅降低这种信任成本,那么普通大众的交易费用可明显减少,可享受的福利可大幅增加。

在互联网时代,区块链技术上场了。

区块链本质上就是一种解决信任问题、降低信任成本的信息技术方案。这种技术的应用,旨在取缔传统的信任中介,颠覆传统的中心化模式,即在不需要中心化信任中介的情况下,解决陌生人间的信任问题,从而大幅降低信任成本。

确切地说,区块链技术所改变的,不是去除信任,而是将传统交易中对中心化中介的信任,变成对区块链系统本身、以及记录在区块链上的数据的信任。这种区块链技术的交易模式中,不存在中心机构,不存在中心服务器。所有交易都发生在每个人的电脑或手机上安装的客户端应用程序中——所有这些都记录在不可篡改的区块链上,在你需要和授权的时候,让全世界都能成为你的证人。

 

技术原理:一种公共记账的新方案

 

那么,区块链是如何做到让全世界成为你的证人呢?

举个例子:在人群中,张三掏出10块钱买了李四一块面包,同时喊了一声“我是张三,我花10块钱买了李四一块面包!”,李四也在人群中大喊“我是李四,张三花10块钱买了我一块面包!”,此时,周围的人们A、B、C、D都听到了这些消息,大家都在心中默默记下了“张三花10块钱买了李四一块面包”,成了这桩买卖的证人。如若哪一天张三说 “我没有向李四买过面包!”,或者李四说“我的面包只卖了张三5块钱”,人们就会站出来说“不对,我们都记得那天张三花10块钱买了李四一块面包!”。

区块链就是这样一个“围观者的账本”。只不过这种围观是在互联网世界。

比方说,一个圈子里有10个人,每个人都有一台电脑和一个自己的签名,每台电脑里都有一个账本,里面记录了这10个人的余额和交易;每次圈子里的人做了一笔交易的时候,就要更新所有电脑上的账本,10份账本时时同步来确认交易完成。一页一页的账本中,每一页都写满了交易记录,这个“账本”其实就是一块一块数据块;这些分布储存的数据块,每一块都包含了一定时间内系统全部信息交流数据,连在一起成了一条链,就是区块链

我们可以把它想象成一个带着时间戳的、不可伪造的全网公共账本。每个人可以监督,但是没有任何一个人能完全掌控。而区块链的所有参与者,都可以保持这个账本的时刻更新。

这里面,数据的不可篡改性至关重要。因为系统会自动比较,会认为相同数量最多的账本是真的账本,少部分和别人数量不一样的账本是虚假的账本。因此,任何人篡改自己的账本是没有意义的。对于一个由成千上万个、分布在全球各个角落的客户端组成的区块链系统,除非某个人能控制世界上大多数的电脑,否则不太可能篡改这样大型的区块链。在这种情况下,在区块链上记录的每一笔交易,都保持真实可靠,同时公开透明,只需看到区块链上交易对手的货币、资产等本身是可信的,就可以放心地交易。

那么,这里有个问题:围观者凭啥帮你记账?

为此,系统专门设定了一些奖励和报酬。就像比特币中的交易机制,每十分钟产生一个区块。在这十分钟里的每一笔交易,都会被盖上一个时戳。无数网客争抢着十分钟区块的打包记账权,当你捷足先登做了记录之后,标上记录编号让别人有据可查,然后你再把记录内容加上你的记录编号一起喊出来,供下一个人记账,你就能赢得奖励和报酬。因为有着这样一个规则,系统中总会有这么一批人,他们竖着耳朵监听周围发出的声音,以抢占第一个记账的权利——就像“比特币挖矿”中的“矿工”。为了确保信息链的唯一,防止链条的分岔等等,系统都有相应的规则。这些,都是系统设计的问题,在应用的过程中还会不断优化完善。

 

技术特点:一条完整透明的证据链

 

由此,我们可以看出,区块链有以下几个特性:

1. 数据可靠。区块链采用的是基于协商一致的规范和协议,使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境自由安全的交换数据,一旦信息经过验证并添加至区块链,就会永久的存储起来,除非能够同时控制住系统中超过51%的节点,否则单个节点上对数据库的修改是无效的,因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。而且全网的客户端都保存着完整的账本,无法伪造、篡改、撤销。即使有部分记账的客户端数据丢失了,也能够轻易补全。

2. 高度便利。大家看到,区块链的记账是一个复杂的过程,从目前来看,如果是一般性的交易记账,它相比传统的银行系统并没有什么优势。但对于很多目前效率低下的领域,它的便利性就很明显。比方说,甲企业和乙企业签合同,在文本拟定后,往往要双方来回敲公章确认,然后可能还要找公证机构公证,接下来要把自己这边的合同保存好,万一起了纠纷上法院,还要向法院证明拿出来的合同确实是当时签订的合同。如果应用了区块链技术,这事情就变得非常简单:签合同时全网发布,后续的麻烦都没了。

3.成本低廉。主要是针对那些数据量很大又需要处理的领域。比如说,金融机构间的交易,频率高、金额大,种类复杂,所以目前往往需要第三方的机构提供清算服务。又比如有些企业资金往来繁多,需要银行提供托管服务。这些清算和托管都是费钱费时的工作,需要大量的记录、计算和核对,成本很高。区块链技术正是合适的解决方案。

4. 安全匿名。由于节点之间的交换遵循固定的算法,其数据交互是无需信任的,区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效,人跟人之间的交易,不需要相互的姓名、身份证号等等一堆个人隐私的东西,只要你的签名就行了

5. 去中心化。由于使用分布式核算和存储,不存在中心化的硬件或管理机构,任意节点的权利和义务都是均等的,系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。系统高度开放,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。

 

技术运用:一种广泛运用的新趋势

 

因为区块链具有可大规模扩展、数据公开透明、每个客户端数据一致,特别是能有效解决陌生人间的信任问题,所以这个技术可推广到所有可以数字化的领域,比如数字货币、支付清算、数字票据、权益证明、征信、政务服务、医疗记录等。可以说,区块链技术如果发展起来,将来会跟每个人息息相关。

首先是在金融领域的运用。区块链是一种可以完全改变金融系统底层设计的技术,它实现了所有市场参与人对市场中资产所有权与交易记录的无差别记录,所以可以去掉清算和托管等等这些在交易中的中间环节;另外,区块链作为一种电子信息记录,可以结合计算机算法实现交易的自动化,即智能合约,能够让金融产品更透明、更低成本、更高效率、更安全,甚至是更自由地为用户提供服务。区块链结合其他金融技术有许多衍生应用,在数字货币、跨境支付与清算、票据交易、证券发行与交易、产权交易、客户征信与反欺诈、反洗钱等方面拥有广阔的市场环境。

今年3月15日,全国首单票链业务,由深圳区块链金服、赣州银行联合发布上线,并由双方共建票链全国监控运营管理中心。上线两个月,办理票链业务370多起,业务规模突破1亿元,为90多家中小微企业提供了融资服务。这是赣州市对区块链模式的一种成功运用,为赣州发展智慧金融、打造区块链城市奠定了良好的基础。

其实,区块链既是一种技术,也是一种思维,一种逻辑。所以区块链技术的运用,远不止于金融领域。从赣州实际出发,我们还可以在多个领域开展区块链技术的运用和探索。

比如,在供应链管理方面:如物品溯源、物品防伪、物品认证、网络安全、网络效率等等,都可以使用区块链技术。打个比方,在汽车所有权交易登记系统中使用区块链技术:一辆汽车从生产厂家出来,它会有个17位字符的VIN(车辆识别码),标明了发动机型号、变速箱、车身结构、长宽度、百公里油耗等许多属性。当4S店或者经销商从厂家收购了这辆汽车之后,区块链上就增加了一条记录,汽车的所有权从厂家转移到了4S店手中。同样,买家从4S店手中购买了这辆汽车之后,在区块链上又增加一条记录,所有权转移到买家手中。因为汽车的账本记录了每辆汽车从出厂到当前所有的交易记录,你可以知道任何一辆车在任何一个时间点的归属。

在文化娱乐业方面:如视频版权、音乐版权、软件防伪、数字内容确权、软件传播溯源等。区块链可以用来对作品进行确权,证明一段创作作品的存在性、真实性和唯一性。一旦作品在区块链上被确权,它的后续交易都会被记录,它的全生命周期就变得可追溯、可追踪。此外,区块链合约可以使音乐人直接向粉丝们销售音乐,通过建立一套简单直接的交易模式,能让音乐人的作品直接面向听众销售。

在社会管理方面:如身份认证、档案管理、公证、遗产继承、个人社会信用、工商管理等等。如对慈善事业的管理,慈善机构要获得持续支持,就必须具有公信力,但现在的公益行为向碎片化、小额化、常态化方向发展。区块链上存储的数据具有高可靠且不可篡改特征,恰恰适用这样的公益场景。在区块链时代,公益流程中的募集明细、资金流向、受助人反馈等都可以上链,每一笔善款可被追踪,在适当的场景有条件地公开公示,极大程度地解决了公益活动中的信任问题。

此外,在教育、医疗、卫生、社交、法律等各个领域,都可以有广泛的应用。在艺术领域,艺术家们可以在使用区块链技术来声明所有权,针对任何类型艺术品的数字形式,发行可编号,限量版的作品,而无需任何中介服务。在法律行业,传统的公证方式成为过去,如学员的学历证书都放在区块链上,处理和使用就十分方便。在房地产行业,通过区块链技术能够让整个产业流程变得更加现代化,解决每个人在参与房地产面临的各种问题,包括命名过程,土地登记,代理中介等等。

随着区块链技术的日渐成熟,区块链相关的应用还可以延伸到经济社会领域的各个领域、方方面面。

总之,对于这种趋势性的新生事物,我们只有保持高度的敏感,懂得它的基本原理,才能理性地认识和判断,为实践中探索运用抢占先机。