区块链技术浅谈

关于区块链技术的思考

自从比特币成为全世界的焦点以后，区块链莫名火了起来，无论是金融业还是互联网企业都在盯着这一领域，各大高校也不甘落后，相继开设区块链课程和项目，就拿本人就读的南京邮电大学而言，据我所知研究区块链的项目组就能达到两位数之多，但是事实上区块链的前景如何呢？是否是一场“泡沫”？这些无人可知，或许未来区块链会成为代替银行和各大公司信息安全的核心技术，也可能是昙花一现，三年后就凋零。今天就区块链的发展我表达一下我的观点。

什么是区块链技术

首先我们需要知道什么是区块链，区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法 。

区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中介化的数据库，同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

区块链的火热离不开比特币的带动，我最初接触到比特币是在初中，那时候比特币5元钱可以买十几个，当时作为我同桌的“阿凡”第一次对我提起了比特币这一概念，然而当时的我只知道QQ币这一概念（尴尬脸），反问他Q币可以买游戏道具比特币可以干嘛？阿凡作为一个半吊子也无法回答我这一问题，便不了了之。阿凡现在作为腾讯的ios核心开发人员，在过年的聚餐时还开玩笑的和我提到这一事，说我们错过了成为千万富翁的机会。而正是因为这一错过，让我从大三开始就对“区块链”这一名词一直抱有极大的兴趣，一直在阅读相关文章和技术开发。

那首先我们得谈一下比特币，比特币应该大家都或多或少听过，但是可能只停留在知道它是个电子货币的层面上，但其实比特币背后代表的东西很多。首先比特币的诞生不是纯粹的为了作为一种货币而产生的，而是作为密码学而存在的。那为什么比特币拥有现实货币或者其他虚拟货币没有的特点呢？首先要知道比特币的本质是什么：比特币的本质其实就是一堆复杂算法所生成的特解。特解是指方程组所能得到无限个（其实比特币是有限个）解中的一组。而每一个特解都能解开方程并且是唯一的。而通过不断地计算发现这个特解的数量不是无限的，是有上限的，上限为2100万，所以比特币的数量就是2100万个。所以说，比特币的安全性，每一个比特币的独特性以及有限性的结合让比特币的价值不断上升，从曾经一元人民币买好几个到最新价格6500美元一个，比特币的升值可以称为一个“神话”。当然作为电子货币，有其独特的有点也有着无法掩盖的缺点，具体表现在(摘自百度百科):

比特币特征：

1. 去中心化：比特币是第一种分布式的虚拟货币，整个网络由用户构成，没有中央银行。去中心化是比特币安全与自由的保证 。
2. 全世界流通：比特币可以在任意一台接入互联网的电脑上管理。不管身处何方，任何人都可以挖掘、购买、出售或收取比特币。
3. 专属所有权：操控比特币需要私钥，它可以被隔离保存在任何存储介质。除了用户自己之外无人可以获取。
4. 低交易费用：可以免费汇出比特币，但最终对每笔交易将收取约1比特分的交易费以确保交易更快执行。
5. 无隐藏成本：作为由A到B的支付手段，比特币没有繁琐的额度与手续限制。知道对方比特币地址就可以进行支付。
6. 跨平台挖掘：用户可以在众多平台上发掘不同硬件的计算能力。

优点：

1. 完全去处中心化，没有发行机构，也就不可能操纵发行数量。其发行与流通，是通过开源的p2p算法实现。 匿名、免税、免监管。
2. 健壮性。比特币完全依赖p2p网络，无发行中心，所以外部无法关闭它。比特币价格可能波动、崩盘，多国政府可能宣布它非法，但比特币和比特币庞大的p2p网络不会消失。
3. 无国界、跨境。跨国汇款，会经过层层外汇管制机构，而且交易记录会被多方记录在案。但如果用比特币交易，直接输入数字地址，点一下鼠标，等待p2p网络确认交易后，大量资金就过去了。不经过任何管控机构，也不会留下任何跨境交易记录。
4. 山寨者难于生存。由于比特币算法是完全开源的，谁都可以下载到源码，修改些参数，重新编译下，就能创造一种新的p2p货币。但这些山寨货币很脆弱，极易遭到51%攻击。任何个人或组织，只要控制一种p2p货币网络51%的运算能力，就可以随意操纵交易、币值，这会对p2p货币构成毁灭性打击。很多山寨币，就是死在了这一环节上。而比特币网络已经足够健壮，想要控制比特币网络51%的运算力，所需要的cpu/gpu数量将是一个天文数字。

缺点：

1. 交易平台的脆弱性。比特币网络很健壮，但比特币交易平台很脆弱。交易平台通常是一个网站，而网站会遭到黑客攻击，或者遭到主管部门的关闭。
2. 交易确认时间长。比特币钱包初次安装时，会消耗大量时间下载历史交易数据块。而比特币交易时，为了确认数据准确性，会消耗一些时间，与p2p网络进行交互，得到全网确认后，交易才算完成。
3. 价格波动极大。由于大量炒家介入，导致比特币兑换现金的价格如过山车一般起伏。使得比特币更适合投机，而不是匿名交易。

4. 大众对原理不理解，以及传统金融从业人员的抵制。活跃网民了解p2p网络的原理，知道比特币无法人为操纵和控制。但大众并不理解，很多人甚至无法分清比特币和Q币的区别。“没有发行者”是比特币的优点，但在传统金融从业人员看来，“没有发行者”的货币毫无价值。

   总而言之，比特币的两个最核心的概念：分布式账本和共识机制让比特币成为了目前最火热的“电子货币”，因为比特币具备着这样一种潜力：它可以作为一种未来的智能资产。每个比特币的交易记录都带着时间戳，也就是说，每一个比特币都可以追溯到所有早期的交易，这些交易标志着这个比特币的诞生、流转的全过程。除了能追溯交易历史之外，时间戳还可以在很多领域产生应用。比方说音乐作品、文学作品和艺术品的版权标记。

   从目前来看比特币的出现无疑的大获成功的，那区块链技术是否会追随比特币的步伐，成为决定下一次“科技革命”的关键力量呢？当前鼓吹区块链的人很多，也由此造出了各种夸张的言论：

● 区块链技术是金融业的底层技术革命。

● 挖矿是一个随机过程，你不知道什么时候可以发现下一个有效区块。在找到有效区块之前，什么都赚不到。

● 我相信我今天收到的比特币是有价值的，这取决于我希望明天收到这个比特币的人同样相信它的价值。

● 区块链保证数据安全、不可篡改以及透明性的关键技术包括两个方面：一是数据加密签名机制；二是共识算法。

● 基于区块链技术的智能合约不仅可以发挥智能合约在成本效率方面的优势，而且可以避免恶意行为对合约正常执行的干扰。将智能合约以数字化的形式写入区块链中，由区块链技术的特性保障存储、读取、执行整个过程透明可跟踪、不可篡改。同时，由区块链自带的共识算法构建出一套状态机系统，使智能合约能够高效地运行。

从这些所谓“金句”中我们似乎能感受到大家对区块链的“期待”之情，一方面希望区块链可以改变现有的交易支付的局面，让未来的金融业乃至生活中的交易更加隐私和安全。而所有人似乎都坚信区块链的“去中心化”是目前完成这一愿景的最好方法。其实区块链不仅仅在于去中心化，某些情况下，甚至还会对现有市场和参与者造成破坏作用。当然在有些情况下，区块链也可以通过减少劳动密集型流程、消除重复劳动从而减少成本。

在某些问题上 区块链拥有天然优势，比如在物联网中，促进多方安全、去中心化的交易。由于其账本天然去中心化的特质，区块链对于处理特别多方参与的分布式交易尤其高效。并且，给予多方加密确认和验证流程，区块链为每个交易都提供了高度的安全性。

在资本市场中任何涉及两个或以上对手参与的交易中，交易记录通常都被单独保存在各自独立的系统之中。每笔交易都需要经历的中段和后段的办公系统，因此在这个时期发生错误，会导致昂贵的对账流程和大量人工干预。 但是如果采用区块链，交易双方则可以获得更为顺畅的清算和结算流程，减短结算窗口，避免大量的资金和运营成本。

目前区块链的一些实例

如今已经有许多区块链应用的实例，比如目前非常流行的Airbnb这样的P2P住宿网络已经开始通过构建私有房产的公共市场来转型整个旅馆业。但是发展会受到诸如对顾客全和房主财产损坏的顾虑的限制。 这种情况下，可以构建一个安全防干扰的系统来管理电子化的认证信息和声誉，区块链可以帮助家属P2P住宿业的发展，有相关机构认为，到2020年时，将会产生30-90亿美元的增量收入机会。

而在优化现金证券的清算和结算上，区块链仿佛是为之量身定做的。尽管如股权这样的证券交易成本相对较低，但是多达10%的交易都会受限于各种错误，导致人工干预和交易结算时间延长。

通过应用区块链技术到先进证券的清算和结算（特别是股权、在回购协议和杠杆贷款），通过更短甚至定制化的结算窗口，有机构预计，全球的此行业将节约110-120亿美元的费用，包括运营成本以及资本支出。此外，区块链也有可能削减大量的设计外汇交易、大宗商品和场外衍生品交易的额外成本。

区块链投资方向以及价值

1. 区块链被认为是互联网发明以来最具有颠覆性的技术创新。区块链融合了密码学、经济学、博弈论以及计算机学科等多个学科，具有交易不可逆、数据不可篡改的特点，在很多领域具备商业价值，应用研究已拓展至金融、能源、物流、教育、文化和社会服务等领域。
2. 区块链技术将为云计算、大数据、物联网、人工智能等等新一代信息技术的发展创造机遇，可以全方位地推进信息技术升级换代和实现信息产业的跨越式发展。区块链的额安全性
3. 隐私保护性 密码学保证了未经授权者能访问到数据，但无法解析。
4. 随之带来的业务特性包括 可信任性：区块链可以提供天然可行的分布式账本平台，不需要额外第三方中介机构；
5. 增强安全：区块链技术有利于安全可靠的审计管理和账目清算，减少犯罪的可能性和各种风险。​​​​

腾讯区块链方案白皮书

谈到区块链就不得不提到今年三月腾讯正式发布的区块链方案白皮书了，众所周知，腾讯如今已不是那个单纯的游戏公司了，腾讯更像是一个投资公司，到今年九月，腾讯累计已经投资了六百多家公司，大到京东，美团和滴滴，小到身边的一些日常超市、零售店都有腾讯投资的影子。而腾讯对于科技风口的把握也是向来很准，所以马总也层一度坐上中国首富的宝座。所以说这一次腾讯正式提出的区块链方案白皮书，也从侧面表现出了区块链的潜力。

但是马总首先就摆明了一个基本立场：“腾讯不发币”，这也从侧面反映出我国的经济政策的要求：不支持电子货币的交易和流通。那么腾讯对于区块链主要想干什么呢？

腾讯对于区块链技术的期望

腾讯认为，区块链技术的革命性在于它把人与人的信任转换为人与技术的信任。基于这个解读，腾讯提出了自己的观点，它既不是去中心化，也不是匿名化，而是降成本。

在经济层面，降低成本是区块链技术的一个重要的设计思想。

第一，交易信任由机器和算法确定。

第二，交易过程可以由程序自动执行。

在技术层面，区块链可以看成是一套由多方参与的、可靠的分布式数据存储系统，其独特之处在于：

第一，记录行为多方参与，即各方可参与记录；

第二，数据存储多方参与、共同维护，即各方均参与数据的存储和维护；

第三，通过链式存储数据与合约，并且只能读取和写入，不可篡改。

腾讯认为，虽然目前主流的区块链技术平台均发源于国外，但区块链技术还处于发展初期，核心技术还有很大的发展空间，我们完全有能力创新研发一套自主可控的区块链平台，我们需要关注其核心技术的发展，主要包括以下三点：

1.共识机制：共识机制是指定义共识过程的算法、协议和规则，区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点。

2.密码学原理：在区块链技术中应用了大量的密码学的知识，如：公钥、私钥、哈希、对称加密、非对称加密、同态加密、签名、零知识证明等。

3.分布式存储：一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据，二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的，依靠共识机制保证存储的一致性。

腾讯期望的区块链发展区域

说了这么多，腾讯认为哪些行业会成为首选呢？答案是：金融、公共服务领域、公益慈善、供应链、物联网。而这五个行业围成一个圈，构成了中间的“区块链应用生态圈”。

金融领域：

在（跨境）支付方面，区块链技术优势突出，可以实现支付交易的实时处理，提高效率，降低成本。-

在保险理赔方面，智能合约的应用，既无需投保人申请，也无需保险公司批准，只要触发理赔条件，实现保单自动理赔，支付理赔金额。-

在证券交易方面，通过相应机制确保证券发行和交易符合监管要求和框架，无需中介机构，资产发行可根据需要选择保密或公开的方式进行。-

在票据方面，可实现票据价值的去中心化传递，有效控制中介市场的资产错配，有效防范“一票多卖”、“打款背书不同步”等问题。

物联网领域：

让物联网里的各种设备自动运转，如：IBM与三星的ADEPT可以让家电运转出故障时自动发送信号。，Visa与DocuSign的汽车租赁项目通过分布式账本记录交易，租车协议、保险项目等内容实时更新，简化传统汽车租赁过程中的繁琐步骤。

公共服务领域：

可以建立不可篡改的数字化证明。在数字版权、知识产权、学历、产权、医疗数据等领域都可以建立全新的认证机制，改善公共服务领域的管理水平。

公益慈善领域：

在满足项目参与者隐私保护及其他相关法律法规要求的前提下，有条件地进行公开公示，方便公众和社会监督，助力社会公益的健康发展。

供应链领域：

数据透明、不可篡改，可有效避免供应链纠纷，根除假冒伪劣。