發布時間：2020-02-11所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：區塊鏈作為一種網絡數據庫、一種使用區塊記錄交易信息的賬本，本質上是一種分布式公共賬本，即以密碼學為基礎構建的一系列鏈式數據結構并保證其不可篡改和不可偽造。區塊鏈不是一種單一技術或框架，而是對互聯網時代技術和平臺的分布式重構。區塊鏈技
摘要：區塊鏈作為一種網絡數據庫、一種使用區塊記錄交易信息的賬本，本質上是一種分布式公共賬本，即以密碼學為基礎構建的一系列鏈式數據結構并保證其不可篡改和不可偽造。區塊鏈不是一種單一技術或框架，而是對互聯網時代技術和平臺的分布式重構。區塊鏈技術是一種將數據進行加密并打上時間戳，數據根據時間戳次序形成數據鏈，并以分布式的方式進行存儲數據的一種技術。這種技術涵蓋了點對點傳輸、共識機制、加密算法、分布存儲等多種前沿計算機技術，并具有去中心化、不可篡改、可追溯和集體維護的特點。基于這些特點，區塊鏈技術在征信管理、跨境支付結算、供應鏈金融、統一用戶賬戶體系、數據共享平臺、資產證券化、法定數字貨幣、金融市場服務、銀行資產托管系統等多個領域突顯效用。盡管區塊鏈技術具有更新頻率低、有效監督難等問題，但一旦突破諸多技術性和非技術性難題，區塊鏈技術將孕育并革新各類底層技術平臺，深度改變諸多領域的行業生態，進而推動整個人類經濟社會生活的重大變革。
關鍵詞：區塊鏈;區塊鏈技術;分布式重構;去中心化;不可篡改
近年來，“區塊鏈”及其相關概念均受到大眾廣泛關注，并被定義為極有可能成為新一輪產業革命的基礎。迄今為止，區塊鏈技術已歷經三個發展階段，并且在不同領域取得了一定進展。
然而，雖然我們已經在區塊鏈的實踐上取得了一些成果，但我們現今對它的應用也還只是冰山一角。區塊鏈還有很大的價值有待發掘。
一、區塊鏈的本質、技術特點及分類
(一)區塊鏈的本質
區塊鏈技術的起源來自比特幣。2008年11月，中本聰發表了《比特幣：一種點對點的現金支付系統》一文，闡述了他對電子貨幣的新構想。2009年，中本聰在區塊鏈的基礎上，創建了比特幣，它不受任何央行和金融機構約束，同時，第一個區塊誕生，該區塊又名“創世區塊”。2010年7月，比特幣交易所Mt.Gox成立，比特幣的價值被世界認可。2015年11月，NASDAQ同Chain就私營企業股票發行及交易平臺進行合作，該平臺基于區塊鏈技術完成了全球第一筆私募股權區塊鏈交易。同年12月，美國納斯達克首次在個股交易上使用區塊鏈技術。與此同時，區塊鏈聯盟R3CEV成立，該聯盟吸引了全球40家金融巨頭。2016年可以說是“區塊鏈元年”。
區塊鏈就是通過標準算法，并且使用加密技術將數據壓縮為一個64位字節的代碼，稱為“哈希”或者“散列”。這個數據可以代表一個記錄、一筆資產、一項交易等等，將其同真實世界聯系起來。由于哈希值難以解密，同時區塊鏈的數據記錄都會蓋上一個時間戳，這樣就確保了記錄數據與真實世界交易的完全對應。
簡而言之，區塊鏈的本質就是一種基于密碼學原理構建的分布式網絡數據庫，是一個使用區塊記錄交易信息的賬本，這個賬本具有嚴格的記賬規則。每個用戶節點都可以查看賬本上的記錄，但是其中的記錄內容沒有人可以修改。
(二)區塊鏈的分類
區塊鏈根據去中心化的程度分為公有鏈、私有鏈和聯盟鏈。
公有鏈是完全去中心化的區塊鏈，它的所有參與者都可以在鏈上讀取和發送交易，而且都可以競爭記賬權。公有鏈可以保護用戶免受開發者特權的影響，其中的數據都是公開可讀取的，但是由于參與者數量眾多，交易速度會受到一定影響，其中的代表就是比特幣、以太坊等。
私有鏈則是需要預先設定滿足條件的參與者和記賬人區塊鏈，區塊是否生成需要所有記賬人共同決定。其他的參與交易的節點不具有記賬權。私有鏈去中心化程度低于公有鏈，存在成員聯合欺詐的風險。由于它的運行和維護成本較低，交易速度較快，因此得到了廣泛應用。
聯盟鏈是由公司或者私人控制的，其記賬權不公開且只記錄內部數據，讀取權限的限制與開放由擁有者決定。聯盟鏈擁有極快的交易速度，強大的隱私保障，交易成本很低，且有利于內部審計，一般應用于企業中心化系統上鏈。
(三)區塊鏈技術特點
區塊鏈技術具有弱中心化、不可篡改、可追溯和集體維護的技術特點。
弱中心化的特點又稱分布式特點，它使得區塊鏈網絡中的眾多節點可以自由鏈接，發生包括資產和信息的交換。每個區塊鏈中的節點都保存著完整的總賬，交易發生后，鏈上的全部計算機都會同步更新相關數據。在這個過程中省略了第三方機構，例如在轉賬中的銀行。而不可篡改的特點是利用了密碼學原理、時間戳等技術，用隨機散列算法(哈希算法)對區塊內的數據進行加密。同時，通過公鑰、私鑰不同的非對稱加密法來保證節點用戶的信息安全，如圖1。并且根據區塊鏈信息全網廣播的機制，若攻擊者意欲更改交易數據，其付出的努力可能遠大于成為一名誠實參與者。
至于可追溯的特點，我們一樣可以由圖1得出。在每一個區塊的區塊頭，都記錄了前一個區塊的HASH值，這就保留了從第一個區塊開始的所有數據，區塊鏈上的任意一條記錄都可以通過其鏈式結構追溯本源。而區塊鏈的集體維護特點則源自其獨特的記賬方式。區塊鏈的記賬參與方應當由多個利益不完全一致的實體組成，并且在不同的記賬周期內，由不同的參與方主導發起記賬(輪換方式取決于不同的共識機制)，而其他的參與方將對主導方發起的記賬信息進行共同驗證。
二、區塊鏈技術的演進
自2009年誕生以來，新興的區塊鏈技術已經經歷了三個不同的發展階段。
第一階段：2009~2014年“區塊鏈1.0”階段，是區塊鏈出現的初期。該階段區塊鏈主要應用在數字貨幣上，從比特幣誕生、第一個公允匯率出現、交易平臺成立，到世界各國開始認識到比特幣的價值，比特幣作為一種支付手段成為唯一的統治代幣。同時，像萊特幣、以太幣等不同的虛擬貨幣也開始嶄露頭角。此時的區塊鏈構建了一種去中心化的數字支付系統，與當時的依賴中心的支付體系相比，更加安全、高效、便宜。為解決對中心體系的不信任而產生并發展的區塊鏈技術，此階段呈現出對抗性，即對抗既有體系及思想。
第二階段：2014~2017年“區塊鏈2.0”階段，區塊鏈技術產生了一些支付之外的應用，并開始向金融領域擴張，因此呈現出金融性，比如點對點交易、智能合約、眾籌、產權記錄和保存等。與此同時，人們開始對智能合約以及通用的區塊鏈產生興趣，例如以太坊。任何人都可以基于以太坊構建和使用運行于區塊鏈技術之上的去中心化應用。
第三階段：在2017年以后的“區塊鏈3.0”階段，區塊鏈技術成為了“萬物互聯”的一種最底層的協議。區塊鏈技術開始從金融領域向外擴張，大規模產生區塊鏈的主流應用，例如身份認證、醫療、仲裁、投票等，這也正是“區塊鏈技術”對傳統行業的革新性。
三、區塊鏈技術落地的條件及應用空間
區塊鏈經過了數年的發展，毫無疑問，技術的改進使得現有的區塊鏈擁有了更多的落地場景，區塊鏈技術本身并不是一個全新的技術，而是由多個現有技術組合而來，它所帶來的不可篡改性、分布式等特性使得其在一些實際應用領域有很好的落地場景，但由于發展時間比較短，一些方面(諸如信息隱匿性)仍未成熟，這些也限制了區塊鏈技術在一些應用場景的落地。在現有的技術條件下，它的落地是有一定的場景選擇的。
結合區塊鏈的特性，區塊鏈技術主要用于采用低成本方式解決信任問題，基于此，區塊鏈技術的落地需要滿足以下一些條件，才能發揮出區塊鏈本身優勢。
1.場景需要多方參與。有多方參與才會有信任問題，如果參與方僅僅只有一方，本質上就沒有信任問題的產生。
2.多方需要協調完成同一項業務。一項業務(或者交易)本身，如果僅僅需要一方決策或者同意就可以完成，這樣的業務要求僅需一個中心化決策就可以達成。
3.復雜交易。通常來說，一個交易總是需要至少兩方參與，一些更復雜的交易可能還需要更多的參與方或者更多的流程，這些流程在執行過程中，在不同的步驟需要不同的參與方(每個步驟可能并非全部參與方)，需要利用區塊鏈的特性確定需要的參與方一定參與了，同時不需要的參與方一定沒有參與。
4.多方確認。賬本本身由單一賬本向分布式賬本遷移，目的是將之前由一個賬本做出的決策，向多個賬本達成共識來轉化，這從根本上說，是一種確權方式的轉化。
5.可追溯性。這個特性涉及到賬本的設計目標，現有中心化系統的賬本一般采用單邊賬(即流水賬)或復式記賬，而區塊鏈系統更多地采用UTXO，當然也有采用余額+state的方式(Ethereum)，但無論如何，由于區塊鏈需要多方確認賬務的正確性，對它的賬本要求，總是需要進行快速溯源的，這點，在現有賬本技術中(復式記賬)也可以完成，但效率不高，因此，實時的賬務數據的追溯本身通過現有技術很難達成。
6.一些單純目標的應用場景。如存證，只是利用區塊鏈進行數據存儲，保證其不被篡改，這樣的應用其實也可以有其他的技術方案進行替代，本質上并非一定要使用區塊鏈來解決。
從這幾個方面的判斷而言，我們選擇了以下一些典型應用場景來探究區塊鏈的落地境況。
(一)征信管理
長期以來，征信數據交易無法從紙質協議向電子化協議作出突破，其主要原因在于數據無法綜合流通、加工以及使用，并且難以在二次交易時稽核和管控。由于區塊鏈技術使其交易公開、安全、可信、難以篡改，征信數據交易有了數字化發展的可能。私有鏈或聯盟鏈可以讓數據供方對征信數據需方授權然后讀取，數據可以在采集與加工的同時，對授權文件進行同步流通與校驗，從而實現校驗授權的真實性，并達到二次交易稽核及管控的目的。將區塊鏈技術引進征信管理，使用方可以不用改變現存的業務流程，而且可以隨時獲取實時更新的數據。
使用區塊鏈技術進行征信管理，可以在保障數據安全私密的基礎上進行有限可控的數據共享以及信用驗證。聯盟鏈對各個征信相關行業共享交易數據，構建征信數據共享交易平臺，使參與者大大減小了成本、控制了風險，并且加速了信用數據的存儲、流通和交易。隨著區塊鏈技術的成熟以及對其應用的不斷探索，未來在征信數據交易領域區塊鏈將發揮更大的作用。
(二)跨境支付結算
區塊鏈技術的分布式賬本特點，有效地解決了上文提到的跨境交易的高成本、低效率問題。成立于2012年的Ripple就是基于區塊鏈技術提供跨境支付服務，它使用云聯網時代的基礎架構協議，讓不同的支付體系進行交流，這就使銀行無需通過代理銀行可實現直接、即時的交易，降低總結算費用。Ripple表示，自己的技術能讓銀行在支付中減少33%的成本，數秒內即可完成交易。國內目前已經有民生銀行、招商銀行和平安集團等先后加入R3等國際區塊鏈組織，參與標準的統一制定與合作。同時各大銀行都在加強自身技術的研發與應用，在不同的領域進行積極嘗試。目前，通過應用首創區塊鏈直聯跨境支付技術，招商銀行實現了首單應用跨行支付，即國內的南海控股有限公司通過永隆銀行向其在香港同名賬戶實現跨境支付，這在國內區塊鏈金融應用領域具有里程碑意義。另外，2017年11月3日，招商銀行西安高新科技支行通過招商銀行總行自主研發的區塊鏈直聯跨境支付應用技術，成功完成一筆美元跨境支付業務。
(三)供應鏈金融
傳統的供應鏈金融以供應鏈上的核心企業為中心，集中管理與其相關的上、下游企業的商流、資金流、物流和信息流，以自償性貿易融資的方式，對供應鏈上下游企業提供綜合性金融產品和服務。這既有利于企業融資，又有利于銀行管理風險。然而，在實際操作過程中，多級供應商在傳統供應鏈金融模式下依然面臨融資難的問題，其原因主要源于：
一是一級以上的供應商或者經銷商，無法滿足資金端的貸款要求，無法提供資金端需要的抵押物。
二是核心企業應收賬款本身是可以充當抵押物的，但又存在對應收賬款確權的問題，這里就是一個多方參與的問題。
三是傳統的票據包含商業承兌票據和銀行承兌票據，兩種票據本質上都是需要經過銀行才能發行的，并且本質上是無法拆分的，電子票據的發展就是為滿足這樣的需求而出現的。
從以上的描述來看，它滿足我們前面描述的區塊鏈落地的幾個重要的參考指標，即多方參與、復雜交易、共同見證。
而將區塊鏈技術引入供應鏈金融，則有利于解決現存的問題，推動供應鏈金融更加成熟。對于多方參與的供應鏈金融，區塊鏈依托分布式賬本、加密賬本結構、智能合約等核心技術，為解決以上問題提供了很好的方案[1]。
在整個應收賬款供應鏈金融方案中，有幾個重要的步驟可以借用區塊鏈技術得以在流程中進行優化：
1.應收賬款的開立。應收賬款的開立過程需要多個機構的參與，以便對應收賬款進行共同見證。應收賬款本身其實是一個合同條款，多方(通過多崗位)要在應收賬款的各個屬性中確立自身的權利和義務，而這些步驟在放入區塊鏈中以后，就會以UTXO的形式被記錄下來，并且無論是核心企業、資金端還是多級供應商、經銷商都可以使用一致性賬本來保障這些申明的權利和義務。
2.應收賬款的轉讓。由于在整個流程中存在復雜的交易，應收賬款的轉讓就意味著權利和義務的轉移，這種情況下，各參與方需要首先確認應收賬款的真實性和正確性，這里需要對應收賬款進行溯源確權，這就意味著多方進行參與并將確權的流程在區塊鏈中記錄并達成共識。由于多方參與的不確定性，這里需要完成對轉讓的智能合約的編寫，并且在區塊鏈共識層通過智能合約完成多方的共識。
3.應收賬款的拆分。由于多級供應商和經銷商的存在，核心企業開立的應收轉款本身需要在各級供應商和經銷商之間進行拆分，各級供應商和經銷商正是用這些拆分的應收賬款向資金端申請融資。這里需要對應收賬款本身進行溯源確權，同時，還需要通過UTXO的賬本技術確保不能“一單多融”，在區塊鏈技術中，這就是保證不能“雙花”。
4.應收賬款的融資。應收轉款的供應鏈金融的最核心的目標，就是讓各級供應商和經銷商可以通過核心企業開立的應收賬款本身向資金端申請融資，這些已經被拆分的應收賬款首先需要進行確權，同時，在融資流程中還需要多方對融資的具體屬性進行確認。比如，核心企業對于每個層級不同的供應商和經銷商其對應的融資成本可能是不同的，這就需要在融資過程中讓資金端和核心企業共同對融資成本達成一致，并且在達成一致以后，將這些數據寫入區塊鏈，同時，在區塊鏈上還會對這些應收賬款的余額進行多方的一致性判斷，以此來保證各方對這筆融資的所有屬性都達成了一致。同時，還需要將融資過程中的所有各方進行的確認和協商的行為也進行記錄。任何一方都不會擁有分類賬的所有權，也不可能為牟取私利而操控數據[2]，加上交易進行過加密，并具有不可改變的性質，所以分類賬不會受到損害。此外，基于區塊鏈技術的供應鏈金融業務將能大幅減少人工的介入，目前將通過紙質作業的程序數字化[3]。所有參與方都能使用一個去中心化的賬本分享文件，并在達到預定的時間和結果時自動進行支付，這可以極大地提高效率及減少人工交易可能造成的失誤。
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