【区块链】区块链：起源、原理及应用

2017 年 10 月 19 日 产业智能官 CSDN

近年来，区块链技术正在经历快速发展，并吸引了超过10亿美元的投资规模。而我们认为，最值得重视的是，区块链正在走进金融机构、大型企业、政府决策层的视野，大有从“草根力量”引发经济变革的态势。

证券交易所：2015年12月，纳斯达克首次在个股交易商使用区块链技术，其合作伙伴Chain.com在对一位私人投资者发行股票时首次使用了纳斯达克的基于区块链技术的交易平台Linq，该平台正式纳斯达克与Chain.com合作开发的。

会计审计机构：近期，普华永道已经开始组建其区块链技术团队，并开始调查普华永道客户对于区块链技术的潜在应用，以及推动金融行业对于该技术的理解程度。而此前，其两家同行—德勤、安永早已宣布进军区块链。德勤在接受CoinDesk的采访中表示，正在尝试将区块链技术应用到客户端的自动审核及众包（公司以自由形式外包给非特定大众网络）公司在应用程序上的咨询服务。

金融主管机构：2016年1月20日，中国人民银行数字货币研讨会在北京召开，来自人民银行及国内外知名机构的数字货币研究专家进行了研讨和交流。人民银行行长周小川出席会议，人民银行副行长范一飞主持会议。人民银行表示高度重视移动互联网、可信可控云计算、终端安全存储、区块链等技术对于支付方式的影响和变革，数字货币的发展正在对中央银行的货币发行和货币政策带来新的机遇和挑战。

大型科技企业：IBM宣布加入由Linux基金会推出的全新开放式账本项目（Open Ledger Project），推动区块链技术的进一步发展。该项目旨在构建一个企业级的开源分布式账本框架，使开发者能够根据特定行业需求打造领先的应用、平台和硬件系统，以更好地支持不同行业的业务交易。

银行体系：区块链联盟R3 CEV近期宣布，它首个分布式账本实验将会使用以太坊平台和微软云服务Azure上的BaaS（Blockchain as a Service，区块链即服务），并且会有11个它的成员银行参与。R3负责管理的私有点对对台账将会链接巴克莱银行，BMO金融集团，瑞士信贷银行，澳大利亚联邦银行，汇丰银行，法国外贸银行，苏格兰皇家银行，道明银行，瑞士联合银行，意大利联合信贷银行和富国银行。

区块链技术的发展和原理

【相关专业词汇释义】

区块链技术（Block Chain）是指通过去中心化的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。该技术方案主要让区块（Block）通过密码学方法相关联起来，每个数据块包含了一定时间内的系统全部数据信息，并且生成数字签名以验证信息的有效性并链接到下一个数据块形成一条主链（Chain）。

区块（Block）是区块链中的一条记录，包含并确认待处理的交易。

挖矿（Mining）指通过计算形成新的区块，是交易的支持者利用自身的计算机硬件为网络做数学计算进行交易确认和提高安全性的过程。以比特币为例：交易支持者（矿工）在电脑上运行比特币软件不断计算软件提供的复杂的密码学问题来保证交易的进行。作为对他们服务的奖励，矿工可以得到他们所确认的交易中包含的手续费，以及新创建的比特币。

对等式网络（Peer-to-Peer Network）是指通过允许单个节点与其他节点直接交互，从而实现整个系统像有组织的集体一样运作的系统。以比特币为例：网络以这样一种方式构建——每个用户都在传播其他用户的交易。而且重要的是，不需要银行或其他金融机构作为第三方。

哈希散列(Hash)是密码学里的经典技术，把任意长度的输入通过哈西算法，变换成固定长度的由字母和数字组成的输出。

数字签名（Digital Signature）是一个让人可以证明所有权的数学机制。

私钥（Private Key）是一个证明你有权从一个特定的钱包消费电子货币的保密数据块，是通过数字签名来实现的。

双重消费指用户试图非法将电子货币同时支付给两个不同的收款人，是电子货币的最大风险之一。

区块链的起源：一种支持比特币运行的底层技术

区块链的概念首次在2008年末由中本聪（Satoshi Nakamoto）发表在比特币论坛中的论文《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》提出。论文中区块链技术是构建比特币数据结构与交易信息加密传输的基础技术，该技术实现了比特币的挖矿与交易。中本聪认为：第一，借助第三方机构来处理信息的模式拥有点与点之间缺乏信任的内生弱点，商家为了提防自己的客户，会向客户索取完全不必要的信息，但仍然不能避免一定的欺诈行为；第二，中介机构的存在，增加了交易成本，限制了实际可行的最小交易规模；第三，数字签名本身能够解决电子货币身份问题，如果还需要第三方支持才能防止双重消费，则系统将失去价值。基于以上三点现存的问题，中本聪在区块链技术的基础上，创建了比特币。

【下图】基于第三方机构消费系统存在的问题暨比特币创立背景

2009年1月3日，中本聪制作了比特币世界的第一个区块“创世区块”并挖出了第一批比特币50个。

2010年5月21日，佛罗里达程序员用1万比特币购买了价值25美元的披萨优惠券，随着这笔交易诞生了比特币第一个公允汇率。

2010年7月，第一个比特币平台成立，新用户暴增，价格暴涨。

2011年2月，比特币价格首次达到1美元，此后与英镑、巴西雷亚尔、波兰兹罗提汇兑交易平台开张。

2012年，瑞波（Ripple）发布，其作为数字货币，利用区块链转移各国外汇。

2013年，比特币暴涨。美国财政部发布了虚拟货币个人管理条例，首次阐明虚拟货币释义。

2014年，以中国为代表的矿机产业链日益成熟，同年，美国IT界认识到了区块链对于数字领域的跨时代创新意义。

2015年，美国纳斯达克证券交易所推出基于区块链的数字分类账技术Linq进行股票的记录交易与发行。

近期，花旗集团、日本三菱日联金融集团、瑞士联合银行和德意志银行等全球大型金融机构，也将应用“区块链”技术，打造快捷、便利、成本低廉的交易作业系统。在金融领域之外，区块链技术也开始应用于保护知识产权、律师公证、网络游戏等有信息透明公开并永久记录需求的领域。

【下图】比特币区块链交易的具体流程示意

区块链技术作为比特币的基础性技术，具有高度透明、去中心化、去信任、集体维护（不可更改）、匿名等性质。这些性质体现了分布式自治的理念，逐渐受到拥有创新意识的金融机构的广泛关注。DAC（Distributed Autonomous Corporation）翻译为分布式自治机构。所谓DAC，就是通过一系列公开公正的规则，以无人干预和管理的情况下自主运行的组织机构。这些规则往往会以开源软件的形式出现，每个人可以通过支付手段获得不定形式的回报，分享收益，参与系统的成长。比如，比特币、纳斯达克的新平台以及其他应用就是典型的DAC。

自2009 年中本聪提出比特币概念，比特币起初因为其高度的隐蔽性和不可追踪性受到了“黑市丝绸之路”用户的青睐，后期又频繁被当作赎金来使用。虽然博得了眼球，但比特币至今仍没有成为一种主流货币，过高的波动性和各国监管层对其复杂的态度抑制了比特币的发展。但其背后的数据结构—区块链却得到了快速的的发展。作为一种基于开源软件和建构上的P2P网络，在和货币相关的例如交易支付等领域，相比传统网络的支持方式，区块链可以为这些领域带来多种优秀特点。这些优点包括：去中心化、无须信任系统、去中介化、不可篡改、加密安全性。这些优点的叠加可以解决两个长期存在于加密数字货币行业的问题：“双花”问题和“拜占庭”将军问题。

去中心化：区块链是一个由各矿工节点记账维持，并储存在全球范围内各个去中心化节点的公开账本，因为每个节点和矿工都必须遵循同一记账交易规则，而该规则基于密码算法而非信用，同时每笔交易需要网络内其他用户的批准，所以不需要一套第三方中介结构（比如说银行）或信任机构背书。在传统的中心化网络中，对一个中心节点（例如支付中介第三方）实行有效攻击即可破坏整个系统，而在一个去中心化的例如区块链的网络中，攻击单个节点无法控制或破坏整个网络，掌握网内50%的节点只是获得控制权的开始而已。

无须信任系统：区块链网络中，通过算法的自我约束，任何恶意欺骗系统的行为都会遭到其他节点的排斥和抑制，因此其不依赖中央权威机构支撑和信用背书。传统的信用背书网络系统中，参与人需要对于中央机构足够信任，随着参与网络人数增加，系统的安全性下降。与之相反，区块链网络中，参与人不需要对任何人信任，但随着参与节点增加，系统的安全性反而增加，同时数据内容可以做到完全公开。不可篡改和加密安全性：区块链采取单向哈希算法，同时每个新产生的区块严格按照时间线形顺序推进，时间的不可逆性导致任何试图入侵篡改区块链内数据信息的行为很容易被追溯，导致被其他节点的排斥，从而限制了相关不法行为的产生和施行。

“双花”问题：加密数字货币和其他数字资产一样，如同可以将一个文件以附件形式保存并发送任意多次，具有无限可复制性的缺陷。如果没有一个中心化的机构，我们无法确认一笔数字现金或资产是否已经被花掉或提取。为了解决“双花”问题，可以信赖的第三方需要保留交易总帐从而保证每笔现金或资产只被花费或提取过一次。在区块链中，每一个区块都包含了上一个区块的哈希值，从创始区块开始连接到当前区块从而形成块链。每一个区块都要确保按照时间顺序在上个区块之后产生，否则前一个区块的哈希值是未知的。同时，由于区块链中所有交易都要进行对外广播，所以只有当包含在最新区块中的所有交易都是独一无二且之前从未发生过，其他节点才会认可该区块。因此在区块链中，“双花”变的非常困难。

“拜占庭将军”问题：拜占庭问题的核心问题是当战场上多个将军互相并不信任彼此（存在叛徒）时，互相相隔甚远无法碰头，但却要保证进攻时间一致，所以某种分布式远程协调沟通机制尤为重要。如果每个将军向其他九个将军派出一名信使，也就是10 个将军每个派出了9 名信使，即为总计90 次的传输，每个将军会分别收到9 条信息，可能每一封都附着不同的进攻时间。此外，部分将军会答应超过一个的攻击时间，故意背叛发起人，所以他们将重新广播超过一条的信息链。这个系统迅速变成不可靠信息和攻击时间相互矛盾的混合体。区块链通过为发送信息加入了成本，也就是基于计算一个随机哈希算法得到遗传64 位的随机数字和字母组成的字符串的“工作量证明”，并加入了一个随机元素以保证在一个时间只有一个将军可以进行广播，解决了这个问题。

【下图】区块链技术的特点

区块链的原理：去中心化的分布式记账系统

区块链技术的核心是所有当前参与的节点共同维护交易及数据库，它使交易基于密码学原理而不基于信任，使得任何达成一致的双方，能够直接进行支付交易，不需第三方的参与。

从技术上来讲，区块是一种记录交易的数据结构，反映了一笔交易的资金流向。系统中已经达成的交易的区块连接在一起形成了一条主链，所有参与计算的节点都记录了主链或主链的一部分。一个区块包含以下三部分：交易信息、前一个区块形成的哈希散列、随机数。交易信息是区块所承载的任务数据，具体包括交易双方的私钥、交易的数量、电子货币的数字签名等；前一个区块形成的哈希散列用来将区块连接起来，实现过往交易的顺序排列；随机数是交易达成的核心，所有矿工节点竞争计算随机数的答案，最快得到答案的节点生成一个新的区块，并广播到所有节点进行更新，如此完成一笔交易。

【下图】区块和区块链的组成

【下图】交易实现、区块链形成的步骤

区块链本质上是一个去中心化的巨大账本数据库，作为比特币的底层技术，区块链是由一串使用密码学相关联所产生的数据块组成，每一个数据块中包含了多次比特币网络有效确认（一次有效交易检验被称为一次确认）的信息。随着交易不断产生，矿工不断验证交易创造新的区块来记录最新的交易，这个帐本会一直增长延长。这些区块按照时间顺序线性补充到原有的区块链上。每一个节点（每台通过钱包的客户端口连接到区块链网络上的电脑）都有一份完整的已有区块链备份记录，而这些都是通过进行数据验证算法解密的矿工网络自动完成。区块链上保留有所有关于每个节点和节点上比特币余额的信息，这些信息也被记录在完整的区块链上。公共式区块链帐本完全对外公开，这意味着区块链信息可以通过特定地址在区块链浏览器上（例如www.blockchain.info）进行查询。

新区块的生成将奖励矿工新的电子货币，还可以通过设置交易费用来奖励挖矿这种提供算力的行为，系统通过这样的方式完成电子货币的发行，这也让矿工有利可图，成为了矿工挖矿的主要动机。

有了区块链之后，当一个用户想要进行历史交易的验证时，可以通过一系列基于密码学与数据结构学的运算追踪交易所属的区块，从而完成验证。此外，对于随机数答案难度的调整可以控制新区块的生成速度；私钥的保密性可以保证和实现匿名交易；对于历史交易数据的剪枝可以实现硬盘空间的回收：经过中本聪的测算，经过完全剪枝的区块链数据一年只生成4.2MB的数据量。

区块链的硬件：挖矿提供强大的计算能力支持与安全保证

区块链系统同任何一个数字系统一样，都离不开计算机硬件的支持。去除了第三方机构的同时，也无法得到第三方机构提供的硬件支持。区块链集体记账的特点要求每个支持交易的节点都能够为系统提供计算能力，由此提出了一种鼓励节点竞相提供计算能力的机制——挖矿。

每个节点接收到交易信息以后，生成新的区块并计算该区块的随机数答案，最快得到答案的节点将促成这笔交易的实现，完成交易的区块记录，并将该区块广播至所有节点。同时该节点将有可能获得一枚新的电子货币作为奖励。由于其过程很像矿工挖矿，因此节点提供算力的过程也叫作挖矿。通过挖矿，可以强制性保证块链中的数据按时间顺序存储，保持比特币网络的中立性，且允许比特币网络上不同的计算机对系统状态达成一致。

【下图】第三方机构支持的硬件系统与区块链硬件系统的对比

2016年1月，支持比特币运行的区块链的计算能力已经达到了800,000,000Gh/s，代表每秒能够进行8×10[18]次运算，全球Top500的超级计算机的算力加在一起都远远不及这个数量级。区块链矿机网络的强大运算能力也让人们认识到区块链技术背后群体力量汇聚之后的超级力量。

区块链系统的安全性是通过挖矿形成的强大算力保证的。由于每笔交易都是通过盖时间戳的方式顺序链接的，当一个人想要伪造一笔交易时，他不仅需要伪造该笔交易对应的区块，还需要伪造该区块之后所链接的所有区块。如果伪造者计算机的算力不能支持它伪造区块的速度超过区块链增长的速度，那么伪造的区块就马上会被发现并被弃用。

【下图】比特币区块链的计算能力

中国东北的一家挖矿工厂拥有2500台矿机，每个月支持矿机计算的电费就达到了40万人民币，尽管工厂内有制冷系统，但是室内温度还是达到了40度。随着区块链矿机网络计算能力的增强，矿机挖矿的难度也在增大。挖矿行业已经成为了一个完全竞争的市场，挖矿的难度和中彩票相当，没人可以轻易地、连续地将新块加入到块链中。同时，这也意味着区块链的安全性越来越高，通过伪造区块的方式伪造交易变得几乎不可能。2014年的CES展会上，蝴蝶公司展示了最新的挖矿机，该机器的运算能力达到了600GH/s。

【下图】左-东北一家挖矿工厂；右-2014年CES 展会上展出的挖矿机

区块链是群体智慧、互联网思维的技术实现

区块链所指代的两个概念容易让人混淆：一是支持比特币运行的区块链，该区块链在2013年9月就达到了1PH/s的计算能力，意味着它成为了全球最大的算力网络，它的强大算力体现了群体智慧的力量；二是根据区块链技术重新构建的区块链，这个区块链可能是私有的、部分公开的或是完全公开的。

节点的竞争式计算实现了群体智慧的生物逻辑

1994年，凯文?凯利的著作《失控》首次出版，外界评价它为互联网发展的“先知预言”。书中描述的一个重要观点是：蜂群、蚁群等生物群体是由单个生物组成的“超级有机体”，单个生命体的智慧虽然微乎其微，但是其汇聚形成的“超级有机体”的群体智慧力量大到能够覆盖并维系整个族群生活的方方面面，保证种群的繁衍。

群体智慧就是这样一种大自然赋予的生命逻辑，群体通过一种简单的规则联系起来，每个个体看似微不足道，但是汇聚起来的智慧和力量却无比强大，往往强大到能够超越种群自身智力上或身体结构上的限制，整个系统的运行看似混乱却保持着惊人的和谐。长久以来，人们利用自然逻辑创造机器、输入机器、产生灵感的例子，已经不胜枚举，如根据蝙蝠超声定位发明了超声波雷达，根据鸟飞行的姿态发明了飞机等等，又如根据生物的神经网创造的人工神经网络，根据细胞的排列创造的元胞自动机等等。群体智慧同这些应用一样源于自然，不同的是，群体智慧更多的是一种创新的哲学，是“长尾理论”“共享式经济”“互联网思维”等思想和理论的基础：即去中心化，强调共享，强调群体自身的智慧与力量。

【下图】从自然现象中启发的创新思想

在虚拟的数字世界中，“机器的智慧”体现在计算能力上。区块链技术中节点的集体竞争式计算由于其独特的计算方式（不断生成随机字符串直到获得正确答案），因此竞争式的计算也能达到分布式计算所产生的合作效果，单个节点的计算能力得以汇聚成系统的超强计算能力。2016年比特币的区块链的计算能力已经达到了每秒能够进行8×10[18]次运算，而号称世界运行最快的计算机，美国用于核武器研发的蓝色基因/L超级计算机每秒能进行2.8×10[14]次运算，区块链的计算能力约为世界上最快的单台计算机的计算能力的28,000倍。

区块链的集体式计算从技术上实现了群体智慧的逻辑，由个体汇聚而成的“超级计算系统”的计算能力超越了个体的限制。有技术人员甚至认为，互联网时代将从以信息为基础的“数字时代”进入以算力为基础的“计算时代”。

区块链技术的应用体现了互联网思维的新高度

近几年，国内掀起了互联网投资热潮，互联网各个领域的创业项目层出不穷，根据CVSource投中数据终端显示，2015年互联网行业融资案例1,105例，其中披露金额286.14亿美元，环比增长316.28%。2014年7月，中国国务院颁布了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》把“互联网+”列入“十三五”规划产业的发展主线，提出拓展网络经济空间，发展分享经济，促进互联网和经济社会融合发展。实施国家大数据战略，推进数据资源开放共享。

“互联网思维”最早由百度公司提出后，其对于产品的创新和指导意义越来越多的被业界、学者所认可，“互联网思维”这个词也演变成了多个不同的解释。任何一种解释，都会强调互联网思维中最重要的三个方面：“开放式”“自主化”“体验化”。区块链技术的 “去中心化”“高度透明”“集体维护”正好体现了“开放式”“自主化”的互联网特征。

与之前国内外的一些互联网产品重视互联网思维在功能创新上的应用不同，区块链是从底层技术上对于互联网思维的一种应用，目的是从互联网的生态逻辑层面承载更多功能，而不是简单创造更好的用户体验吸引更多用户，颠覆性更强，受益范围更广。

【下图】区块链与普通互联网创新的对比

区块链技术的创新和应用

按时间顺序记录事件的特点创新了数据库的形式

从应用角度看，区块链技术是维护一个不断增长的数据记录的分布式数据库技术，数据除了交易数据还可以有其他表现形式。区块链集体维护数据库的技术特点，不同于以往任何一种数据库形式。以往的数据库可分为关系型数据库和非关系型数据库（NoSQL），两者各有特点：关系型数据库是最原始的数据库形式，是基于实体关系模型建立的，代表有Oracle、MySQL、Microsoft SQL Server等；随着WEB2.0和SNS的兴起，传统关系数据库在处理数据上暴露了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库由于其自身的特点得到了迅速发展，代表有HBase、MongoDb、Oracle BDB等。区块链对于数据库的创新不同于以往任何一种数据库形式，它是一种分布式的、集体维护的、按照时间顺序将事件数据排列的“时间轴数据库”。

【下图】数据库技术的发展及其特征

区块链在多个领域存在颠覆式应用价值

经历多年的发展，区块链技术发展日新月异，区块链已经超越了数字货币领域，在多个方面都拓展出了其独特的应用价值，并且已经表现出了可以重塑社会各个方面及运作方式的潜力。根据区块链科学研究所(Institute for Blockchain Studies)创始人Melanie Swan（梅兰妮.斯万）的观点，目前由区块链技术所带来的已有和将有的革新主要分为三类：区块链1.0、2.0、以及3.0。1.0对应的是数字货币，这方面的应用和现金有关，包含例如货币转移、汇兑和支付系统等。2.0 对应的是智能合约，这方面的应用主要在经济、市场、金融领域等，但其可延伸范围比简单的现金转移要宽广，可以涵盖例如股票、债券、期货、贷款、按揭、产权、智能合约和智能合约等。3.0 则对应的是超越货币、金融、市场以外的应用，主要在政府、健康、科学、文化和艺术方面。

比特币所需颠覆的是央行的货币发行权和主权国家对货币的控制权，我们认为货币发行替代官方货币方面，比特币区块链会面临不可逾越的限制。同时因为隐蔽性强、不可追踪的特点，比特币往往和外汇转移、恐怖组织融资、逃税等有紧密联系。这种联系也让各国监管层对其颇为警惕。从创立初至今比特币持续的高波动性也不利于其成为一种稳定的储蓄性货币。但我们认为，基于比特币区块链上衍生出的货币转移、汇兑和支付等1.0技术，因为可以解决目前很多现有相关运营模式的痛点，会在政府监管下获得持续发展，甚至被政府所采用以提升效率。同时，各大咨询公司的分析和产业内投资的趋势表明，近年来产业内已经将区块链技术和比特币分离，投入了更加独立的关注、分析、发展、和推广。智能合约相关技术的发展更是迅速，成为了业内公认区块链通往未来颠覆性创新的钥匙。区块链2.0应用的核心在于智能合约，随着智能合约的发展加快，区块链技术在物联网、金融市场交易、网络安全、公共记录、金融市场等多个领域会大显身手，改进目前各个领域的服务流程，甚至颠覆这些行业内的传统商业模式。

【下图】超越货币领域的部分区块链应用

区块链技术可以全方位改善金融市场环境

除了为比特币数字货币提供交易平台以外，区块链技术可以大幅改善，甚至颠覆现有数字货币以外的各种资产交易系统，在例如金融衍生品、外汇、私人股权、能源信用挂钩投资品等资产的清算结算等交易后市场程序中大显身手。区块链技术可以为这些市场程序带来更快的速度，更短的结算周期，更低价的费用，以及更强的安全性。

更快的速度方面：目前美国证券市场内普遍的结算审核所需时间是2到3天，区块链技术的应用有望将结算审核时间从小时级降低至分钟级、甚至是秒级，从而将结算风险降低99%，同时降低资金成本和系统性风险。区块链中交易确认和结算为同时进行，节点交易受系统确认后自动写入分布式账本，并同时更新其他所有节点对应的分布式账本，自动化的运作机制可以大幅缩短结算所用周期。

更低的费用上：在目前的结算机制下，要想达到更短的结算周期，大幅增加的结算成本和初始投入开支是必须。根据美国托管信托和清算公司（DTCC）和波士顿咨询（BCG）的测算，如果将美国证券市场内交易所结算常规周期从T+3变为T+2，初始投资需要5.5亿美元，3年的投资周期内部收益率为18%。如果将结算周期从T+3变成T+1，初始投资需要17.7亿美元，5年的理想化（交易量持续增加）投资周期内部收益率为14%。区块链技术的出现为更加效率快速缩减结算周期提供了可能。缩减交易中间程序方面，根据奥纬（Oliver Wyman）的估算，目前数字证券（例如OTC权益）全球每年交易流程各种中间人程序加总要浪费650 到800亿美元，区块链可以大幅省去类似中间程序，从而节省大笔费用，而这笔巨额费用就是相关区块链产业的市场空间。

安全性方面：除了更快的处理速度，更短的清算周期降低了风险以外，区块链技术融入智能合约技术，可以程序化处理复杂的衍生品交易，将清算变的更为标准化、自动化。区块本身时间线形堆进的特点可以帮助监管层鉴别发现违规操作，同时智能合约可以将合规检查变自动化，从清算之初就将违规的可能性降为最低。区块链技术24小时不间断运转的特点也可以将泛州间交易所数据互换处理变得更为稳定和值得信赖。近日，韩国交易所（KRX）宣布将创建一个使用区块链技术的场外交易平台(OTC)，交易所代表称，“交易所希望这个系统有助于场外交易商节约成本和减少寻找交易对手的精力花费，从而让交易更便捷。”

除了证券交易结算以外，区块链还可以用来注册并发行数字资产拥有权。目前，纳斯达克正在和Chain 进行紧密的合作，利用区块链技术建设私有公司股权交易系统，发行和转移私有公司的股票份额。之所以选择从私有股权交易系统开始，主要是因为私有股权的发行和交易目前仍主要依赖于人工（律师）的手动处理（Excel），区块链技术可以大幅提升程序自动化。智能合约则可以将众多复杂的衍生品交易条款写入区块链技术支持的注册发行程序中，当交易发生时区块链网络可以迅速地进行正确执行。许多其他交易所，例如纳斯达克的竞争对手纽交所目前也对区块链技术表达出了浓厚的兴趣。“区块链技术，不断重新定义的不仅仅是发行交易领域的运作方式，同时还有整个全球金融经济体系。纳斯达克的目标是在这一转折点式的发展机遇中，充当重要角色”— 纳斯达克CEO Bob Greifeld如是说。2015年11月，纳斯达克和Chain合作的区块链技术新项目Linq 已利用基于区块链的发行交易平台完成了第一笔私募股权交易。

敖说 | 区块链里所说的“智能合约”是什么？

来源：泰尔英福

谈到区块链，必然离不开“智能合约”这个词。我们在本系列的第一篇文章中提到“智能合约”（smart contract）是由多产的跨领域法律学者 Nick Szabo 在1995年提出来的，他的定义为：“一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。”那么，我们该如何理解这段话呢？

回顾一下比特币区块链系统中的转账：

Alice 转账给 Bob 100比特币，在比特币区块链系统中是这样记录的：

本质上，这就是一个合同。这个合同里面规定了 Alice 要转给 Bob 100比特币，该合同立即生效。注意，里面有一个“解锁信息”，这个“解锁信息”本质上就是 Alice 证明自己是 Alice 的地址持有者时需要提交的一个信息。

显然，像比特币区块链系统里面，纯UTXO模式的这种合同用处是很有限的。首先，比特币是一个独立运行的封闭系统，它的转账脚本没有提供和外界进行交互的接口。所有信息（这里主要是解锁信息）只能在脚本提交到区块链之前定死，之后就只能按照固定方式运行。这对于“合同”来说是不符合实际应用的。

在我们实际生活中，一个完整的合同制定——执行流程是按照如下方式随着时间流逝而进行的：

其中，条件的达成通常是一个外部输入的事件，这意味着，我们实际生活中的合同通常是“事件驱动”型的。这个“事件”是否发生通常不是区块链上的数据能够判断出来的，而是依靠事件发生的时间点，通过链外输入数据的方式实现。

以电子商务为例，Alice 在某宝的某个商家购买了一台笔记本电脑，当 Alice下单成功的那一刻，实质上就生成了一个合同。这个合同包含了 Alice 需要在多长时间内付款到第三方平台（事件1）。然后卖家看到 Alice 付款后需要发货，当 Alice 收到货以后需要点击确认收货（事件2），完成整个合同（在不考虑售后的情况下）。

在这个合同的执行过程中，事件1由于是一个纯粹的金融活动，已经高度的虚拟化，能够实现自动发现事件自动触发。而事件2则是一个在现实世界中发生的活动，需要我们“点击确认收货”来把这个事件的发生同步到虚拟世界中，这个“点击确认收货”就是虚拟世界中的事件2。所以，对于某宝的购物合同而言，事件1实质上是 Alice 是否转账到平台，事件2是 Alice 是否点击确认收货。因此，在这个合同中，预留了一个和外部交互的接口——确认收货。

除了和外部的交互能力外，比特币转账合同（脚本）的另一个重要缺陷是它不是图灵完备的。这句话对于非计算机专业的人来说可能不太好理解，我们可以简单的理解为它没有循环能力和复杂的条件控制能力。

合同的循环能力在我们现实世界中是很常见的，例如我们和电信运营商签署的移动电话服务合同，通常就是一个循环合同。这种合同以自然月为单位，每个月自动循环执行。还有类似的企业间签订的长期采购合同，都是一种不断循环的合同。合同中规定的事件（或时间点）全部达成以后，自动循环回第一步，重新执行。

而复杂的条件控制能力就更常见了——合同中的违约条款就是条件控制能力。事件达成怎样，没有达成如何执行违约条款等，这些都需要合同拥有复杂的条件控制能力。

比特币中的交易是使用比特币区块链底层平台定义的一套脚本语言来写的，由于当初比特币区块链系统是按照一个数字货币的模型进行设计的，因此它并不需要这些复杂的能力。但是如果我们需要区块链技术在其他商业场合进行应用，很多时候就需要这些能力。比如我们利用以太坊平台来实现某个业务，那么整个流程是这样子的：

目前，关于智能合约的争议仍然是很多的。主要包含两方面：

合同本身是否是双方真实意思的表达

a）在现实世界中，我们撰写的合同除了受合同细节的约束外，还受到了外部法律和行业惯例的约束。而在智能合约中，外部法律和行业惯例如果不能严格的体现在合同中，那么合同就不是双方真实意思的表达了。

b）在现实世界中，我们撰写的合同通常是由律师或者法律专家来帮我们完成的。不同水平的法律专家，其完成的合同严谨程度是不一样的。同样在智能合约中，我们撰写的合同是由程序员帮我们完成的，程序员的水平决定了合同的严谨性。还有一点，程序通常都会有bug，这些bug是否会导致严重的损失，然而在bug没有被发现之前，都不得而知。

合同的仲裁机构是谁

a）在现实世界中，我们通常都会在合同中约定一旦发生纠纷，请哪个仲裁机构对合同进行仲裁。而在区块链中，尤其是公有链平台上的智能合约，一旦我们认为合同没有表达双方真实的意思，我们无法找到一个仲裁机构对合同进行仲裁。

b）在联盟链中，由于各方各个节点的身份都是已知的，现实世界中的司法机构是可以介入智能合约纠纷的。但是这种介入有时候可能会影响整个联盟链系统的稳定性，这种情况下，怎样介入是一个技术问题，而这个技术问题又可能会带来新的bug。

享宇金服：区块链授权存证体系

来源：享宇金服数据猿

享宇金服作为国内首家通过API接口方式调取运营商数据用于个人信贷业务授信分析支撑的公司，正与中国移动、中国信息通信研究院联合打造运营商数据及多维度数据源的大数据信用体系，旨在深度挖掘运营商数据在金融维度应用价值，探索运营商数据安全合规应用的落地方式

作者 | 享宇金服

官网 | www.datayuan.cn

微信公众号ID | datayuancn

本篇案例为数据猿推出的“金融科技价值—数据驱动金融商业裂变”大型主题策划活动第一部分的文章/案例/产品征集部分;感谢 享宇金服 的投递

1、企业类型

银行、消费金融公司、P2P等有个人信贷业务的金融机构

2、所属分类

金融科技·风控

3、案例背景

目前,各个机构对数据需求旺盛。同时，各大运营商沉淀了巨量的数据,如何让数据需求方能安全、合规地使用这些数据便成了摆在监管层和数据存储方面前的一个难题。按传统的方式,用户才是数据的所有者，如果使用方把用户授权的数据存储在中心化的本地数据库，并且这个数据库还是由自己维护，那么会存在非常大的合规风险.因此,通过去中心化，不可篡改，可追溯，并且安全的区块链技术来存储存证数据便成了解决该问题的理想方案。

享宇金服作为国内唯一获得运营商用户基础数据的第三方大数据金融科技公司，正与中国移动、中国信息通信研究院联合打造主要包含运营商数据及多维度数据源的大数据信用体系应用，旨在深度挖掘运营商数据在金融维度应用价值，并探索运营商数据安全合规应用的具体落地方式。

4、实施时间

项目论证：2016年10月-2016年12月

项目业务分析：2017年1月-2017年2月

技术机构：2017年3月-2017年6月

系统研发：2017年6月-2017年8月

机构接入：2017年9月

二期研发：2017年10月

5、应用场景

目前传统银行、消费金融公司、互联网巨头及互联网金融等机构纷纷进入消费信贷市场，线上信贷逐渐成为互联网金融的主流发展趋势，而依靠多维度大数据的交叉验证成为降低业务风险的有效方式。享宇金服作为国内唯一获得运营商用户基础数据的第三方大数据金融科技公司，正与中国移动、中国信息通信研究院联合打造主要包含运营商数据及多维度数据源的大数据信用体系平台，旨在深度挖掘运营商数据在金融维度应用价值，并探索运营商数据安全合规应用的具体落地方式。

在调取用户各项数据的过程中，所涉及的数据安全问题主要有以下几点：数据需求是否合规;用户授权是否合规;数据形态及转移方式是否合规等等。针对以上问题，享宇金服重点打造可有效监管和审计的数据交互的数据安全体系，并以技术审查作为保证数据服务符合安全合规要求的重要手段，因此开发出基于区块链技术的用户授权体系是享宇大数据平台的安全基石。

区块链技术本身具备去中心化、数据透明、不可篡改、集体维护等特点，通过选取可预定记账人的联盟区块链类型，构造了可追溯、可监管、防篡改且保证私密性的区块链授权存证体系。体系包含数据源方、数据需求方、数据加工方及合规监管方，区块链授权体系不但可对用户的授权行为、数据源方与加工方的鉴权行为进行全记录且不可篡改，同时允许监管方对全部记录进行监管，确保数据授权过程合规合法。

6、面临挑战

在区块链实施过程中，面临最大挑战是数据源方和金融机构方系统都较为庞大，业务线一般也较多。如何能全面，有效，但又不影响原有的业务逻辑的情况下，以最小的代价改造系统就成为了一项艰巨的任务。

同时，因为区块链技术是一项新兴技术，理论虽然较为成熟，但在整个业界，成熟的案例较少，技术也远没有达到成熟的阶段。因此，存证区块链在实现业务的同时，还需要在开源的解决方案之上，对框架本身做适当的修改和改造。同时，因为技术较新，相应的人才储备也是不够的，所以，对人才的培养和技术的研究也将是一项比较大的挑战。

7、数据支持

存证区块链数据类型 : 主要包括用户存证信息，其中包括手机号，业务归属，数据源等数据。如果有数据加工分析方，还需要加入加工方。

系统日志：其中包括用户操作日志，事件日志等。

流通数据：流通数据不直接存在链上，链上只存储流通数据的签名信息。

数据量：存证数据，每天大概50M；日志数据，每天大概1G。

8、应用技术/实施过程

授权存证体系区块链采用开源项目“Hyperledger fabric 1.0”作为底层支持技术，通过定制化开发实现特有的业务逻辑。通过自主研发的业务体系，授权体系，监管审计体系和在底层框架上开发的整套智能合约形成一套完整的应用系统。该系统通过把用户的授权数据、数据摘要和数据调取过程存入到区块链中，形成一条可监管、可追溯、防篡改、对成员商业数据保密的信用链条。

图：系统结构

因为金融行业具有高度商业敏感性，安全性和合规性，需要可审核的准入门槛，对身份认证和权限管理要求就变得非常严格。存证区块链在超级账本的基础上，加入自主研发的管理平台，通过多重SSL证书体系对数据进行加密，以及对证书的统一管理来保证的联盟中各方利益。

图：业务流程

如上图，参与区块链数据交换的有金融机构，数据加工分析机构，数据源存储机构三个核心角色。在用户授权给金融机构后，金融机构存写入授权到区块链上，然后向数据源方发起数据调用。数据源方收到调用请求后，通过上链校验该授权，如果校验通过即可返回数据。其中，如果金融机构不是直接向数据源发起调用，而是向数据加工方发起，同样，加工分析机构也会上链校验客户授权，通过后继续向数据源方调用数据，数据源方也会再次发起校验。

图：系统加密流程

在存证和校验过程中，为了保障客户商业机密，链上数据会通过加密处理，使各个机构直接数据不再透明。如上图，在整个调用过程中，涉及到多次加密，解密，为保证系统吞吐性能，大部分非核心的加密和解密工作都交于客户端系统完成。既保证的数据的安全性又保障的区块链的中立性。

图：网络拓扑

同时，系统通过分布式,跨机房,垮区域部署形成核心区块链网络。保证的联盟成员的调用效率，同时通过分布式多节点部署，来增加共识效率和系统可靠性。

因为区块链底层所有节点都采用了容器化技术，如需扩展节点，只需用享宇发行的镜像启动容器即可扩展节点。

在有了底层区块链网络之后，享宇采用J2EE技术，基于分布式，微服务的架构，开发了整个API服务和后天管理服务。并且，也通过容器化技术和虚拟化技术，来保障API服务器的高可用，高扩展和高并发。

基于核心区块链网络和API服务层以及管理平台，形成了享宇BAAS系统，也就是区块链即服务，联盟成员只需通过sdk配合少量的业务改造即可接。

图：系统接入

系统接入过程中，联盟成员需要先在管理平台注册，注册后，通过运营方审核和监管方审核后，联盟成员会拿到自有的SDK客户端。

主要技术指标

网络性能:

采用Gossip协议,一个基于pull的gossip算法的实现。最终确保状态一致, Gossip数据传输协议有三项功能：1)管理peer发现和channel成员；2)channel上的所有peer间广播账本数据；3)channel上的所有peer间同步账本数据。并参照闪电网络策略，分布式账本上只是记录粗粒度的账本，而真正细粒度的双边或有限多边交易明细，则不作为交易记录在分布式账本上。因此达到一个非常高的通信效率。

信息加解密:

采用SHA256算法来提供hash加密。Hash算法主要用在数据的签名上。在身份认证等场景,采用RSA非对称加密算法。

共识:

存在区块链采用kafka(分布式队列)进行排序共识.kafka共将能快速确认交易，orderer服务从kafka集群里获取相应topic(kafka的分区，用于在队列里隔离出多个数据域)的数据，以保证交易数据有序。

业务响应:

100并发，API响应时间不超过2秒，授权客户端调用无卡顿感;鉴权客户端不超过2秒,API调用无卡顿感。

9、外部合作

本技术方案，是享宇金服通过与四川移动和众多金融机构关于数据流通和使用、以及各方需求的充分了解和论证基础上，独立自主研发完成。

10、商业变化

区块链授权存证体系应用的建设将有利于优化数据流通环境，提高数据流通中的管理水平，确保数据流通领域的管理效益、经济效益和社会效益三者之间的统筹协调发展。

区块链授权存证体系应用的建设将极大地丰富数据流通的的管理手段和营销手段，为数据流通中的、新行为、新市场、新模式提供高科技服务，并将数据源放,数据加工方,数据使用方,监管机构融为一体，将数据流通领域各个参与方进行优化整合，使其成为一种新的数据流通渠道和监管渠道，提升数据流通的安全性和合规性。

区块链有助于提升数据流通的合规性和安全性,并且可追溯和私密性能够提升数据流通的监管和审计能力，为数据流通创造更高的社会效益。区块链是数据流通过程中的核心主件和底层设施，能够把用户的授权存储在一个去中心化，不可篡改，分布式的数据库中，为数据流通过程中的各方提供更合规，更安全的服务，创造更高的经济效益。

区块链中的参与机构决定了整个联盟的综合效益，链上数据的数据质量决定了区块链的规模，审计和监管决定了联盟生态的合规性。整个区块链系统的安全性和稳定性决定了整个联盟的发展。区块链在金融行业和数据流通行业的高效，合规的运行将推动整个行业的综合发展。授权存证区块链的运营状态关系数据流通行业和金融行业应用最新技术来相互结合相互促进的最终效果。

区块链授权存证体系成果浓缩并代表着现实社会中的高级社会行为单元发展进步的水平，反映并代表着最新技术的应用水准。

区块链是多行业交叉过程中数据流通管理手段和技术手段发展的必然趋势，它将为金融行业和大数据应用行业的发展注入新的活力，促进社会、经济的发展，能够带来良好的社会、经济、生态效益。

区块链授权存证体系应用的经济效益主要表现在为金融机构和数据源,数据加工方和监控审计方建立一个统一,合规的数据流通应用.把分散的数据资源和对口的金融机构整合在一起,通过防篡改,可追溯,去中心并且合规的技术手段,进行统一管理和认证,形成一股合力.通过对技术接口,流通标准,监管,审计等服务的整合,提高资源的利用率和数据使用的合规性.以扩展广阔的市场化空间，打造产业的核心竞争力。

目前存证区块链在四川移动、马上消费金融、享宇金服等机构率先投产，每天承载了10万以上人次的授权和鉴权。通过存证区块链，切实保证了数据的安全、合规流通，同时又减少了用户授权逻辑的复杂性，提高了授权模块的稳定性。

2017年9月19日，享宇金服区块链授权存证体系通过来自中国信息通信研究院、上海保交所、中央财经大学等专家评审，获颁“金融类区块链应用优秀案例”荣誉，获得此奖项的还包括京东金融、中国民生银行、中证信用等企业旗下区块链技术应用项目。

- 关于企业 -

享宇金服是立足风险管控，提供专业化数据金融服务的金融科技企业，是国内首批通过金融风控类数据流通标准符合性测试、国内首家通过API接口方式调取运营商脱敏数据用于个人信贷业务授信分析支撑的公司。

享宇金服通过对不同领域数据源及金融机构的跨领域资源整合，以基于大数据的反欺诈模型及贷中预警为核心，通过多方共赢商业模式将两者结合，推动金融机构构建新型业务模式、产品与流程，同时助力场景公司及数据源公司开辟“金融+”的数据变现途径，实现数据价值最大化。目前有移动金融、农村金融、享宇数据模型、银行咨询服务四大业务模块。

“三位一体”(数据+服务+金融)是享宇金服的基本合作模式为：电信运营商提供可靠数据源、享宇金服提供大数据风控服务、银行负责最终的审贷和发放信用贷款等，并作为桥梁工具，通过专线连接银行和电信运营商，利用具有自主知识产权的大数据风控模型帮助银行实现智能化移动信贷服务，通过专线连接银行和电信运营商，帮助银行实现智能化移动信贷服务，为银行信贷业务保驾护航。

目前，享宇金服正与国内5家国有商业银行、12家全国性股份制银行、170家城市商业银行、2762家农商行、农村合作银行，在移动金融、农村金融、享宇数据模型、银行咨询服务方面展开合作。

蜂巢链：基于区块链的资产证劵化

来源：泛融科技数据猿

资产证券化作为一种新的投融资工具，可以完善资本市场的结构，改善资源配置，提高资金金运作效率，从而促进经济结构的优化，实现盘活存量量、为实体经济服务的目的。

作者 | 泛融科技

官网 | www.datayuan.cn

微信公众号ID | datayuancn

本篇案例为数据猿推出的“金融科技价值—数据驱动金融商业裂变”大型主题策划活动第一部分的文章/案例/产品征集部分;感谢 泛融科技 的投递

1、企业名称

江苏财通投资有限公司

2、所属分类

金融科技·供应链金融

3、案例背景

资产证券化作为一种新的投融资工具，可以完善资本市场的结构，改善资源配置，提高资金运作效率，从而促进经济结构的优化，实现盘活存量、为实体经济服务的目的。和传统金融相比，资产证券化可以脱坡对市场主体的束缚，实现资产层面的金融转化，更精细、更多样、更深层次的金融过程。

过去两年，随着互联网的发展，住房金融已从银行高度垄断，转向对机构和民间资本适度开放。各类非银机构及P2P平台作为银行的补充，规模迅速扩大，年交易额已接近万亿元。

为了在发行MBS的过程中有效的降低资产风险，降低重复的资产调研等需求，通过区块链串联记录房产抵押贷款登记申请、审核等环节中的透明性，保证资产在贷前、中、后各参与方的对资产的可信。

通过区块链的透明基础资产登记，能够将中小的资方引入平台，为MBS的发行增加多样化的融资通道，从而降低资金使用成本。

4、实施时间

泛融“蜂巢链”解决MBS基础资产透明度问题，只有解决基础资产的真实性，才能助力MBS的良性发展。通过区块链技术结合业务系统，保证业务多个参与方对数据的可信、透明及可追溯性。业务系统是作为各参与方的操作平台，提供业务操作、反欺诈、风控、资产评估、打包、流转等各个环节。

5、应用场景

渠道商通过采集系统对基础资产进行登记，风控系统进行风险评估后，完成资产的评分定价，提交至资金方，资金方审核后放款的流程。

区块链将关键交易节点信息入链，以业务流程为流转基线，记录每个操作节点的信息，以保证基础资产登记到流转环节中的可追溯性，同时保证数据的不可篡改，降低ABS操作中的风险。同时在风险发生时能够清晰的界定各参与方的责任。

利用区块链技术在保证数据可信的基础上，能够有效的提高效率，降低成本。具体体现在传统的线下交叉相互认证环节，改为线上的流程式操作，提升资源的利用率。

6、面临挑战

1，房产抵押融资的业务流程标准化。

2，风控模型的训练、评分模型的构建。

3，数据的共识。

7、数据支持

多个渠道方采集基础的抵押融资业务，每个渠道归属不同的法人所管理；平台提供反欺诈、风控模型、评分模型、MBS发行，房产及融资信息在采集系统、风控系统、贷中检测系统、财务系统、贷后处理系统中进行透明化流转。

业务系统与区块链平台通过http／post协议进行传输，数据格式为处理性能更高的json格式，文本格式等。

数据分类主要有：申请人信息、房本信息、房产信息、贷款信息、尽调信息、评分信息、个人信用、贷款结果、结算信息、合同、公正等信息。

8、应用技术/实施过程

利用区块链的公正、透明、去中心的特点，解决了金融行业中信息存储、交易真实性、交易可追溯性的问题，从而促进金融生态的健康发展。

通过对信息的加密存储解决客户对凭证管理的难点。

通过对产业链条中的交易信息的跟踪提升交易真实性的保障，解决小微融资难问题。

通过打造封闭结算体系，降低结算成本，使得交易结算更为便捷。

系统介绍

以互联网金融为突破口，打造区块链生态圈的核心应用，建立自主区块链技术平台，构建区块链BAAS云服务。

团队来自金融、区块链、互联网组成的技术和运营团队，团队曾在境外开发和运营区块链钱包、货币兑换等业务。

平台特点

全区块链流程

业务场景全通过区块链来进行资产登记、流转、数据存储、共享、同步等。真正实现了区块链的即时交易。省去的交易的对账流程，保证了交易签章、确权。

数据权限

引入私有链体系，实现了公有链+私有链的有效结合。

钱包系统

封装底层区块链，对外部提供应用接口，同时也能够维护一些账号与地址的关系。各个钱包直接调用区块链，实现数据的快速索引，钱包之间不不存在数据同步的问题。

智能合约

智能合约通常被认为是一个自动担保账户，例如，当特定的条件满足时，程序就会释放和转移资金。

总体架构

本结构图从用户使用角度描述了FC BCaaS的核心功能组成。FC BCaaS主要分为3大部分。用户用于管理自己在FC BCaaS上开通的服务的运维管理平台，FC BCaaS 对外开放被用户调用的⼀一系列区块链基础服务接口和一系列应用/产品服务接口。

功能组成

FC BCaaS提供的共享账本服务，是一组完整的PaaS级的服务接口。用户可以非常方便的开通，对接使用。

共享账本服务非常适合于：既有信任，又有质疑的企业间/合作伙伴间快速、便捷的达成信任的交易/合作。

共享账本主要包含两大组成部分：

专属链：用于保存参与方之间交易信息。

FC BCaaS会为每个开通共享账本服务的用户创建一个专属区块链实例，其上保存用户及其合作伙伴间的交易/合作信息和相关凭据文件。

通过调用共享账本对应的PaaS级服务接口，参与各方使用专属私钥签名共同生成交易单记录，用于保存交易/合作信息(如付账人账号、收款人账号、付款金额等)。然后将交易单记录入链保存。入链时，会由区块链引擎通过共识算法自动选举出记账节点进行入链操作，同时通过验证节点确保入链信息的有效性，防止入链时，入链后不不被篡改。

凭据文件加密存储：交易信息相关的凭据文件的加密后存储管理。

如果交易/合作伴随有相关凭据文件，FC BCaaS会自动将凭据文件加密保存，同时在交易单记录中建立交易/合作信息与凭据文件间的映射关系。凭据文件只有用户授权的参与方才能查看，而对其它是不可见的。

凭据文件异地灾备：对凭据文件进行多地域，跨平台的异地灾备。

FC BCaaS将多个IDC和云服务商云存储统一在一起进行调度管理。为用户在指定的云存储上自动创建专属存储区域(类似于加密云盘)，然后按照用户设定的灾备策略将凭据文件进行多点同步。

数字资产钱包：用户的账户管理，其中包括账户在区块链上的私钥管理，账户拥有的数字资产及相关交易记录，以及相关凭证文件的管理等。

用户在FC BCaaS专属区块链实例中，存着所有参与者间的交易信息和相关的凭证，但是哪些交易信息和相关的交易凭证属于特定的账户，需要单独进行管理，而这正是数字资产钱包提供的功能。

账户的私钥管理，提供多重安全管理机制，确保私钥的安全，防窃取、防丢失。

账户相关的交易记录和相应的凭证文件被统一管理起来，以便查询、使用。在管理功能中会管理起交易记录和相应的凭证文件映射关系。

智能合约：一套以数字形式定义的承诺(promises)，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。

智能合约根据交易实际情况，由区块链引擎自动代为执行的预先设定的承诺协议。智能合约的执行是自动完成的，因此极大的降低了参与多方间人为的不希望出现的干预，同时使得参与方间的交易更加高效。

存证管理

FC BCaaS为用户提供一套完整的存证管理服务接口，能够对企业重要的、需要长久保存的核心数字文件（比如保存不频繁修改的档案、合同等）进行加密存储和控制管理。FC BCaaS存证管理服务从某种意义上讲类似于加密、带审计、带权限控制的云盘，但带有很强的访问权限控制，文件分发途径等访问轨迹跟踪功能。

主要的管理功能包括：

加密文件管理

存档文件的加密存储：企业的核心数据文件包含着企业的商业机密，如果要保存在云上，首要的需求就是加密。用户调用相关的服务接口，将存证文件上传至FC BCaaS上开通的专属存储区域。上传过程中动态将存证文件用密钥进行加密。

读取权限控制：存档文件读取权限受到严格控制，FC BCaaS提供权限控制列表功能用来管理哪些用户具有哪些权限。当用户希望对文件进行操作时，FC BCaaS会验证其是否拥有对应的权限。如果用户什么权限都没有，文件对于此类用户是不可见的。

存档文件的流转跟踪：FC BCaaS对文件的各种变化日志信息入链，以便未来审计使用。比如谁存的文件，谁什么时间在线打开过文件，谁什么时间下载果文件等。

存档文件的版本控制：对存档文件的多个版本进行跟踪记录，查询定位等版本管理控制。

存档文件异地灾备

FC BCaaS为用户提供跨越IDC和云服务商云存储的统一加密云盘。用户可以通过参数配置，实现多地域，平台的存档文件灾备。

大多数企业都需要对企业的重要信息进行留存，因为这些文件都是企业的重要的数字资产，是企业长期业务运营积累下来的重要数字信息，一旦丢失将会造成无法挽回的损失。但是传统的远程灾备方案一是价格昂贵，维护难度大，同时平时又会产生不必要的资源浪费。毕竟在没有出现异常问题时，灾备环境处于“闲置、空转”状态。

FC BCaaS的存档文件异地灾备服务就是为了这些用户提供性价比最优的解决方案。用户使用存档文件异地灾备服务将各IDC和云服务商的存储资源统一在一起，对于用户来说形成一个无缝的问价加密灾备平台。用户可以非常方便快捷的将存档文件加密存储专门为用户创建的存储空间中，并且按照用户设定的不同灾备点，通过优化过的P2P文件传输技术实现加密文件在异地间的增量复制和数据块颗粒度的快速同步。

运维管理平台

1. 用户管理

用户管理为用户提供对FC BCaaS上注册账户信息的管理，包括账户的注册、登录、注销处理。账户注册时，并为用户的账户创建全FC BCaaS范围内的唯一区块链地址。

FC BCaaS会为用户创建相应的密钥对，用户通过密钥管理模块对自己的密钥，尤其是私钥进行管理。密钥管理模块提供安全保密措施，确保用户的私钥安全不被盗用。同时密钥管理模块为用户提供类似于保险箱的功能，用于安全保存自己密钥对。用户可以通过密钥找回流程从自己的专属保险箱中找回密钥对副本。

权限管理模块负责用户账户、密钥系统、节点加入和退出、数据访问等权限的设置和管理。同时提供各区块链服务相应功能的不同用户和权限间的设定和管理。

2. 服务管理

FC BCaaS对用户提供多样的PaaS级服务，此模块用于对已经开通的服务进行控制管理。

服务资源管理模块让用户可以根据自身对区块链性能的需求，对自己专属服务资源进行扩充或缩减。比如参与计算的节点数量，存证存储空间的容量大小，访问带宽的设定等。在远程灾备服务中还可以设定灾备节点的数量和IDC/云服务商。

用户通过服务计费管理模块开通或停止特定的FC BCaaS服务，并且查看和管理特定服务所产生的相应计费信息，以及完成及时付费确保服务正常运行。

注册用户可以自己拥有专属区块链实例，同时也有可能是其它专属区块链实例的参与者。比如成为其它注册用户共享账本的参与者。服务实例管理用来对用户拥有或参与的区块链服务进行管理。

为了确保自己的专属区块链环境持续正常运行，一旦出现异常的时候可以快速异地恢复。服务灾备管理模块让用户为自己的区块链环境进行远程灾备。灾备环境平时只是处于数据同步，但不运行状态，一旦出现不可预见的问题，用户可以通过此模块快速启动灾备环境，从而今早恢复相关的业务服务。

业务系统开发在企业中一般是一个持续的过程，通过不断的迭代加以完善，同时适应新的业务需求。FC BCaaS为用户提供开发测试环境，是一个独立运行的、轻量级服务环境。用户可以通过服务开发测试环境管理模块对自己的开发测试环境进行控制管理。

3. 运营监控

运营监控模块让用户对开通的服务实例进行监控和运维管理。比如是否正常工作，如果出现问题需要通过日志分析进行判断等。

用户通过运行状态监控模块可以查看到特定服务实例的运行现场情况，比如性能、存储空间等基本状态信息，哪些交易正在处理等。

日志管理模块用于管理服务实例运行过程中产生的各类日志信息。用户可以对日志继续宁现场查看、特定内容的搜索查找，日志的导出等管理工作。

用户可以在通知告警管理模块上设定各种监控警告触发器，帮助用户的运维人员及时获知其最关心的状态的放生情况。

运营分析报告模块提供各种预置的服务实例运行分析报告，方便用户从各种维度了解服务实例的运行情况。

4. 费用中心

FC BCaaS的企业级用户在使用云服务时，需要相应的财务信息、票证完成公司财务需求。费用中心模块为用户提供针对此类需求相应管理功能。

合同管理帮助用户提供云服务合同。订单管理用于管理用户租用的服务的购买记录。发票管理用于管理用户开取发票的记录，以及获取发票申请、发送情况查询。消费记录用于查看预存金额、费用消耗情况、以及各服务支出情况的查询和管理。

5. 支持中心

用户在使用FC BCaaS服务时随时可以和FC BCaaS运维团队进行交流，以获得贴心、及时、专业的支持，以及问题答疑。支持中心为用户提供相关的能力。

用户通过客服工单系统可以将使用服务过程中遇到的问题提给FC BCaaS运维团队，FC BCaaS运维团队会及时反馈相应的答案。

FC BCaaS各服务如何使用的相关帮助与文档会在帮助与文档模块统一提供，方便用户开发使用过程中进行快速查阅。

FC BCaaS还有现场顾问咨询团队，用户可以通过咨询与培训模块邀请泛融的顾问或培训师上门进行现场沟通交流，解答问题。

解决的问题：

区块链技术能够带来透明度的提高、更好的所有权和交易追踪，改进抵押品的管理。

多重签名机制有效的解决传统人工操作风险、单一系统对数据记录的安全风险及多个系统间交互的复杂实现。

应用区块链技术解决基于产业链背景下的小微融资难问题，打造封闭的价值流转体系可以有效的控制贸易融资中资金的流向，进而降低融资风险。

9、商业变化

原有模式：

渠道方基础资产登记，渠道方保证金，通过保险公司／担保公司等金融机构增信，ABS发行，对于资金方来说只是对发行方的主体授信，并未对基础资产进行审核（资产不透明），通过增信的方式增加了使用成本，同时多个参与方相互认证降低了执行的效率。

现有变化：

通过区块链技术能够保证数据的透明性及不易修改的特征，资金方可以对任何一个基础资产进行登记，而不需要去实地下户评估。同时，该模式下对于风控能力比较弱、执行能力比较弱的小资金方来说，基础资产的透明化有利于其进入该行业，从而使的资产证券化的资金通道多样化，进而降低融资方融资成本。

为房产抵押融资产品形成专属链，并在链上运行1亿以上的订单融资。

- 关于企业 -

北京泛融科技有限公司是一家基于区块链共享式云计算服务商，也是中国区块链技术和产业发展论坛首批成员单位。公司自2014起便开始从事区块链技术研究，公司江苏财通案例荣获由工信部颁发的“可信区块链峰会金融类优秀案例”，并于2016年12月份完成了千万级天使轮投资。

泛融科技自主研发的“蜂巢链”是一款基于区块链共享式云计算平台，为客户提供可扩展，安全，易于访问的共享式计算资源、数据集和分布式云服务的产品。可以为客户搭建私有区块链环境，帮助IDC实现区块链云服务，提供区块链的行业解决方案。

全球火热的区块链技术真的能颠覆互联网吗？

来源：比特币资讯

这两年，我们听到了越来越多的关于比特币和区块链的声音，有的人扬言利用区块链技术可以超越BAT，有的人说用区块链技术可以颠覆整个互联网，这是真的吗？

如何看待区块链这门新技术，如何看待区块链的发展呢？是区块链技术被吹嘘的太离谱，还是真的可能引领社会的技术变革？希望用这样一篇文章给大家提供一个全方位的分析。

一、互联网极大提高了社会生产效率

我们都知道，互联网历经了30多年的发展，互联网的出现和大面积应用从根本上改变了人类信息传递的方式，从而极大提高了社会的生产效率，因为生产都是基于对信息的反馈，信息的获取速度快了，效率必然提高。举一个很简单的例子，对于一个像华为这样的设备制造商，海外市场的数据将决定下一周期的生产规模，而通过互联网很好地保证了这些信息得到快速传递。

就如同一个单机的处理系统一样，一进一出，理解起来是非常容易的，对于一个企业的生产经营，似乎只关心自己需要什么信息，怎么利用这个信息，然后辅助决策下一阶段怎么做就行了。但是，社会是一个复杂的协作系统，虽然我们身处世界各地，各自独立，但是只要我们想通过自己的能力创造财富，就必须加入到这个协作网络当中。

也就是说，一旦我们把自己提升到一个更高的观察维度，就会发现哪怕一个非常廉价的产品的生产竟然都如此复杂。就拿一个简单的铅笔的生产来说，它涉及到笔芯、木头、橡皮、铅笔金属圈这么多“零部件”的生产，而每一个环节更是涉及到大量的分工协作。

简单概括就是：

人类社会是一个复杂的分工协作体系，互联网在人类协作的过程中极大地提高了信息的传递速度，从而帮助提高全社会的生产效率。

二、互联网的副本机制和一致性难题

但是，参与方一多，问题的复杂度就提高了，相互之间达成一致的难度就变大，到底该相信谁，以什么为准，成为越来越突出的问题。互联网提高了信息的传递速度，却在如何协调各方达成一致方面显得无力，有时候甚至会加重这个问题。因为，互联网上的信息是以副本的方式进行传递的，比如发送一张图片，实际是这个图片的副本而已。而对于这些信息的真实性的辨别，需要借助很多其他的手段，比如身份认证、信息校验等。

对于这种副本机制，纯粹从传递信息的角度，是非常高效的。但是，如果将基于互联网的商业生态看成一个价值网络的话，这种机制却造成了最严重的问题，因为如果一个价值符号被发送出去后，却又多出一份拷贝，这就是灾难。这也是为什么对于数字货币的研究，货币伪造和双花问题会成为最基本的出发点。

区块链技术诞生于比特币，对于解决这种问题具有天然的优良特性。

三、价值互联网的历史必然性

人类从现实生活往互联网世界的跃迁经历了一个长期的过程，以淘宝购物来举例，现实当中的物品需要在信息系统中有一个映射，通过淘宝这种中心系统确保了商品的有效性，解决了交易过程中物品的交换问题。

商业文明在发展过程中出现了货币，使得物质文明和精神文明得到长足发展，但是商业文明在向互联网迁徙的过程中仍需借助一些中介系统完成货币的交割，比如淘宝购物场景里的支付宝的作用。

人类社会通过货币，借助类似工资、绩效、分红和年终奖这样的激励机制，将不同的人协同到一起，从而极大促进了生产效率。但是，这种作用在互联网里却并没有完整体现，或者说商业文明向互联网的迁徙并不彻底。

自比特币之后，人们发现区块链技术能有效保障网络里价值符号的传递，因此，采用区块链技术构建的互联网世界将是现实世界的商业文明向网络虚拟世界迁徙的更佳形态，将进一步带来商业文明的飞跃，这就是所谓的“价值互联网”。

四、区块链如何解决一致性难题

回到前面我们提到的一致性难题，区块链技术是如何解决这个问题的呢？我们先总结一下这个问题：

在一个复杂的分工协作体系和这样一种不确定的互联网环境中，不同的参与者之间呈现一种分布式的、多节点的联结状态，在这种状态下如何使得信息在传递过程中保持一致性，不可篡改，从而有效保障基于这种网络的协作，来提高协作的效率呢？

在区块链出现以前，还没有一种很好的技术手段能全面解决这种问题，虽然关于分布式环境下的共识算法的研究有很多，但是如果没有中本聪的伟大创意及比特币的完美实现，可能至今这种分布式不确定环境里的协作问题还永远只能停留在科研论文的探讨中。

举一个供应链金融的例子，这是一个非常典型的参与方众多、体量大、信息化程度相对较高的产业协作系统。在这里面，主要的参与方包括核心企业、上游企业、下游企业、物流企业等，随着整个社会在互联网上改造的深入，各主要参与方基本都具备了自己的信息化系统或渠道，那么在这样的一种情况下，一个产品的生产制造在每个企业的系统里都会留下一个副本或记录，同样一个东西，对于不同的企业可能有不同的涵义。

此时，相互之间的沟通协作会存在很多的问题，比如数据如何有条件共享、双方之间如何取得互信、不同方之间交易流水如何对账等，因此，这种状况下会存在大量重复的、低效的工作，以前的互联网技术无能为力。

基于区块链的技术实现，一般有两种方法来解决这种问题：一种是多个参与方之间协商条款，并“白纸黑字”画押，将条款以代码形式固化进区块链系统中；另外一种是设定一个透明的博弈机制，不同参与方之间通过博弈让系统自身达成一个平衡状态。

五、两种不同的区块链形态

对于上面提到的两种方法，正式目前区块链发展的两个主要形态，前者是公有链，即基于公共的互联网网络，后者是联盟链，即基于多参与方之间的协作网络。

对于整个网络，要达成一致的难度是非常大的，这不亚于重塑一个现实世界，由于变量因子多，约定一致性显得不太可能，唯有像现实生活的经济运行规律一样，通过相互博弈的方式，来达成最后的平衡。当然，通过设计一定的经济激励措施来维护网络的安全也是非常必要的。因此，数字代币对于公有链应用显得非常重要。

每个区块链网络就像一个经济系统，在这样一个系统里，通过发行代币的方式提升了网络的经济活力，又通过交易所实现了虚拟货币与现实世界货币的进出通道，因此整个系统盘活，从而使公有链的发展变得异常火爆。但是，与法币的冲突问题也随之而来。

联盟链应用由于纯粹从相互协作、达成一致的角度出发去解决问题，因此并不与法币相冲突，反而成为最安全的研究之地，但是又由于缺乏代币这样一个价值符号，无法施加博弈机制以寻得平衡，所以只能通过提前协商达成一致性条款，而这又是极其艰难的。意识和观念上的改变还需要一定时间。

不论是哪种形态，区块链都起着关键性的作用，并且能够解决整个社会网络分工协作的一致性难题，特别是在大家对隐私和数据权利越来越重视的今天，区块链的特性更显得弥足珍贵。这也让我们相信，区块链就是未来，虽然各国政府严控代币融资，及数字代币炒作，但是并不能影响区块链往前发展。

六、区块链的历史机遇

随着区块链技术的演进，越来越多的机构开始重视并参与到区块链技术的探索中来。从最初的以比特币、以太坊等公有链项目开源社区，到各种类型的区块链创业公司、风险投资基金、金融机构、IT企业及监管机构，区块链的发展生态也在逐渐得到发展与丰富。

2015年下半年以来，“区块链”这个词开始成为全球各大监管机构、金融机构及商业机构如摩根斯丹利、英国政府、花旗银行等争相讨论的对象。从整体上看，大部分国家政府对推动区块链技术和应用的发展都持积极态度，比如中国、英国、美国、俄罗斯都在区块链方面开展了大量的研究和探索。

随着新一轮产业革命的到来，云计算、大数据、物联网等新一代信息技术在智能制造、金融、能源、医疗健康等行业中的作用愈发重要。通过分析国内外发展趋势和区块链技术发展演进路径来看，区块链技术与云计算、大数据、物联网等新一代信息技术会有很好的结合点，并可能对新一代信息技术产业产生重要影响。

在基于区块链技术的基础设施不断牢固，以及各国政府更加趋于合理的监管政策下，我们相信一个新的时代即将到来，我们把它叫做“区块链互联网”。在“区块链互联网”里，协作将变得更加高效，人类每个个体的力量将被充分激活，隐私和数据将被更加重视并保护，价值的转移将会更加灵活，它将成为我们生活不可分割的一部分，就像几十年前的互联网一样影响着我们。

七、结束语

老子云，“混沌之初，天地不分，盘古开天辟地，重浊者下沉是为地，清轻者上扬是为天。老子说，道生一，一生二，二生三，三生万物。道者，自然也；一者，混沌之初也；二者，天地始分也；天地分离，方有万物。”

这混沌之初已然过去了，不是吗？

商业社会是财富的发生地，商业促进了整个社会的发展，基于互联网的商业生态离不开区块链的保驾护航。在这样一个历史机遇面前，我们所有人应该行动起来，加入到认识和学习区块链的阵营当中。

人工智能赛博物理操作系统

AI-CPS OS

“人工智能赛博物理操作系统”（新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”：云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能）分支用来的今天，企业领导者必须了解如何将“技术”全面渗入整个公司、产品等“商业”场景中，利用AI-CPS OS形成数字化+智能化力量，实现行业的重新布局、企业的重新构建和自我的焕然新生。

AI-CPS OS的真正价值并不来自构成技术或功能，而是要以一种传递独特竞争优势的方式将自动化+信息化、智造+产品+服务和数据+分析一体化，这种整合方式能够释放新的业务和运营模式。如果不能实现跨功能的更大规模融合，没有颠覆现状的意愿，这些将不可能实现。

领导者无法依靠某种单一战略方法来应对多维度的数字化变革。面对新一代技术+商业操作系统AI-CPS OS颠覆性的数字化+智能化力量，领导者必须在行业、企业与个人这三个层面都保持领先地位：

重新行业布局：你的世界观要怎样改变才算足够？你必须对行业典范进行怎样的反思？
重新构建企业：你的企业需要做出什么样的变化？你准备如何重新定义你的公司？
重新打造自己：你需要成为怎样的人？要重塑自己并在数字化+智能化时代保有领先地位，你必须如何去做？

AI-CPS OS是数字化智能化创新平台，设计思路是将大数据、物联网、区块链和人工智能等无缝整合在云端，可以帮助企业将创新成果融入自身业务体系，实现各个前沿技术在云端的优势协同。AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量与行业、企业及个人三个层面的交叉，形成了领导力模式，使数字化融入到领导者所在企业与领导方式的核心位置：

精细：这种力量能够使人在更加真实、细致的层面观察与感知现实世界和数字化世界正在发生的一切，进而理解和更加精细地进行产品个性化控制、微观业务场景事件和结果控制。
智能：模型随着时间（数据）的变化而变化，整个系统就具备了智能（自学习）的能力。
高效：企业需要建立实时或者准实时的数据采集传输、模型预测和响应决策能力，这样智能就从批量性、阶段性的行为变成一个可以实时触达的行为。
不确定性：数字化变更颠覆和改变了领导者曾经仰仗的思维方式、结构和实践经验，其结果就是形成了复合不确定性这种颠覆性力量。主要的不确定性蕴含于三个领域：技术、文化、制度。
边界模糊：数字世界与现实世界的不断融合成CPS不仅让人们所知行业的核心产品、经济学定理和可能性都产生了变化，还模糊了不同行业间的界限。这种效应正在向生态系统、企业、客户、产品快速蔓延。

AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量通过三个方式激发经济增长：

创造虚拟劳动力，承担需要适应性和敏捷性的复杂任务，即“智能自动化”，以区别于传统的自动化解决方案；
对现有劳动力和实物资产进行有利的补充和提升，提高资本效率；
人工智能的普及，将推动多行业的相关创新，开辟崭新的经济增长空间。

给决策制定者和商业领袖的建议：

超越自动化，开启新创新模式：利用具有自主学习和自我控制能力的动态机器智能，为企业创造新商机；
迎接新一代信息技术，迎接人工智能：无缝整合人类智慧与机器智能，重新
评估未来的知识和技能类型；
制定道德规范：切实为人工智能生态系统制定道德准则，并在智能机器的开
发过程中确定更加明晰的标准和最佳实践；
重视再分配效应：对人工智能可能带来的冲击做好准备，制定战略帮助面临
较高失业风险的人群；
开发数字化+智能化企业所需新能力：员工团队需要积极掌握判断、沟通及想象力和创造力等人类所特有的重要能力。对于中国企业来说，创造兼具包容性和多样性的文化也非常重要。

子曰：“君子和而不同，小人同而不和。” 《论语·子路》云计算、大数据、物联网、区块链和人工智能，像君子一般融合，一起体现科技就是生产力。

如果说上一次哥伦布地理大发现，拓展的是人类的物理空间。那么这一次地理大发现，拓展的就是人们的数字空间。在数学空间，建立新的商业文明，从而发现新的创富模式，为人类社会带来新的财富空间。云计算，大数据、物联网和区块链，是进入这个数字空间的船，而人工智能就是那船上的帆，哥伦布之帆！

新一代技术+商业的人工智能赛博物理操作系统AI-CPS OS作为新一轮产业变革的核心驱动力，将进一步释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量，并创造新的强大引擎。重构生产、分配、交换、消费等经济活动各环节，形成从宏观到微观各领域的智能化新需求，催生新技术、新产品、新产业、新业态、新模式。引发经济结构重大变革，深刻改变人类生产生活方式和思维模式，实现社会生产力的整体跃升。