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区块链技术的特性(合集7篇)

时间:2024-01-22 15:07:17
区块链技术的特性

区块链技术的特性第1篇

关键词:区块链;比特币;互联网金融

一、“区块链”的产生

2008年11月1日,中本聪(Satoshi Nakamoto)发表的《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文阐述了基于P2P 网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链等技术的电子现金系统的构架理念,这标志着比特币的诞生。此后的2009年1月3日,第一个序号为0的比特币创世区块诞生。2009年1月9日出现序号1的区块,并与序号为0的创世区块相连接形成了链,标志着区块链的诞生。

从本质上看,区块链技术是一种不依赖第三方、通过自身分布式节点进行网络数据的存储、验证、传递和交流的一种技术方案。因此,基于金融会计的角度,区块链技术可定义为一种分布式开放性去中心化的大型网络记账簿,任何人在任何时间都可以采用相同的技术标准加入自己的信息,实现持续满足各种数据录入需要的目的。

近年来,作为比特币底层技术之一的区块链技术日益受到重视。在比特币形成过程中,区块(block)是一个个的存储单元,记录了一定时间内各个区块节点全部的交流信息。各个区块之间通过随机散列实现链接(chain),后一个区块包含前一个区块的哈希值,随着信息交流的扩大,区块相继接续,形成的结果就叫区块链。

区块链技术是具有普适性的底层技术框架,可以为金融、经济、科技甚至政治等各领域带来深刻变革。目前,一般认为区块链技术正处于2.0 模式的初期,股权众筹和P2P 借贷等各类基于区块链技术的互联网金融应用相继涌现,发展前景广阔。

二、区块链技术的原理与特点

(一)区块链技术原理

区块链技术是基于密码学中椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)实现去中心化的数据库技术,将区块以链的方式组合在一起形成数据结构,以参与者共识为基础存储有先后关系的、能在系统内验证的数据。

(二)区块链技术特点

1、数据信息完整透明,可完全验证。区块链技术中,记录数据的区块按时间顺序生成,相邻区块具有严密的逻辑关系,相互引用生成;同时区块组合成链,实现系统内所有节点共享的交易数据库。区块链技术形成存储的数据具有不可篡改和无法伪造的时间戳,任何交易都有完整的证据链和可信任的追溯环节。

2、开源、去中心的分布式结构。区块链系统是开源、去中心化的,建立的数据库是全球范围内的超级数据库,业务模式具有极高的包容性;数据信息的各个环节都采取分布式分配给系统各个节点,保证系统内置业务的连续性自运转。

3、高安全性的智能合约。区块链技术采用“非对称加密算法”解决共识机制,不拥有私钥而破解的可能性几乎为零,安全性非常高,同时运用可编程原理内嵌脚本概念,形成智能合约。

4、高效率,低成本。区块链技术信任机制建立在非对称密码学基础上,系统使用者不需要了解对方基本信息即可进行可信任的价值交换,即在没有中心机构的情况下达成共识,价值交换的摩擦成本几乎为零。

5、透明数据背后的匿名性。区块链上的数据都是公开透明的,但数据并不绑定到个人,任何交易的信任基础都是通过纯数学背书而非交易对象的身份背书,从而实现了数据透明的同时保护参与者个人隐私的匿名特点。

三、“区块链”应用前景展望

“区块链数据”带有时间戳,由共识节点共同验证和记录,因此不可篡改和伪造,这使得区块链可广泛应用于各类数据公证和审计场景:区块链可以永久地安全存储由政府机构核发的各类许可证、登记表、执照、证明、认证和记录等,并可在任意时间点方便地证明某项数据的存在性和一定程度上的真实性。

同时,区块链技术与金融市场应用有很高的契合度,R3CEV、纳斯达克等各大银行、券商及金融机构相继投入到区块链技术的研发中。区块链可以在去中心化系统中自发地产生信用,从而建立无中心机构信用背书的金融市场,在很大程度上实现了“金融脱媒”,这对第三方支付、资金托管等存在中介机构的商业模式来说是颠覆性的变革;在互联网金融领域,区块链在一定程度上应用于股权众筹、P2P 网络借贷和互联网保险等商业模式;证券和银行业务也是区块链的重要应用领域,传统证券交易需要经过中央结算机构、银行、证券公司和交易所等中心机构的多重协调,而利用区块链自动化智能合约和可编程的特点,能够极大地降低交易成本并提高交易效率,避免繁琐的中心化清算交割过程,实现方便快捷的金融产品交易;同时,区块链和比特币的即时到帐特点使银行实现比SWIFT 代码体系更为快捷、经济和安全的跨境转账。

“区块链”在资产管理领域能够实现有形和无形资产的确权、授权和实时监控。对于无形资产来说,基于时间戳技术和不可篡改等特点,可以将区块链技术应用于知识产权保护、域名管理、积分管理等领域;而对有形资产来说,通过结合物联网技术为资产设计唯一标识并部署到区块链上,能够形成 “数字智能资产”,实现基于区块链的分布式资产授权和控制。

因此,根据实际应用场景和需求,区块链技术已经演化出三种应用模式,即公共链(Public block-chain)、联盟链(Consortium block-chain)和私有链(Private block-chain)。公共链是完全去中心化的区块链,比特币是公共链的典型代表。联盟链则是部分去中心化的区块链,适用于多个实体构成的组织或联盟,其共识过程受到预定义的一组节点控制;私有链则是完全中心化的区块链,适用于特定机构的内部数据管理与审计等,其写入权限由中心机构控制,而读取权限可视需求有选择性地对外开放。

尽管现阶段区块链技术仍面临着安全问题、效率问题和资源问题等负面情形的困扰,但是我们仍旧有理由相信,在不久的将来,区块链技术将走进千家万户,成为便捷生活的通用技术。

参考文献:

[1] Swan M.Block chain:Blueprint for a New Economy.USA:O Reilly Media Inc.,2015;

[2] Technical report by the UK government chief scientific adviser[Online],available:https://gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment data/file/492972/gs-16-1-distributed-ledger-technology.pdf,February 21,2016;

[3] 穆启国,区块链技术调研报告之一:具有颠覆所有行业的可能性――区块链技术解析和应用场景畅想[J]川 财研究,2016(1);

区块链技术的特性第2篇

区块链技术并非某项单一计算机范式技术,而是在密码学基础技术共识机理论指导下,将网络中不同节点协同保障的稳定增加、由时间戳与有序记录数据模块组成链式列表账本的分布式账本技术。这种方案在数据存储与校验的过程中,首先借助密码学技术将具体信息进行记录,然后生成相应的指纹,在这种技术中数据的存储单元为数据块,依靠指纹和数据块之间的连接实现交互认定。随着区块链技术的成熟和完善,已经超越传统比特币数据加码应用,在金融等多个行业得到应用,而且逐渐被认为将会改变传统信用范式的重要技术,以价值传递取代传统的信息传递,将会成为全球下一代互联网价值基础协议组成部分。 

区块链具有去中心化、透明性、匿名性以及安全性等主要特征,对于金融业态发展具有重要价值。在信用机制层面,区块链技术借助密码学技术,摆脱了传统的第三方信用机制,由节点上各个数据块实现信息间的传递和交流,权利与义务对等而提升其运营效率。因而也可以进一步的提升整个区块链上价值信息的透明性,每一个节点的信息都是固定而且相互独立的,不能够进行修改,节点之间采用密码学技术实现匿名。因此,区块链技术可以实现较高的信息和价值存储与传递的安全性,任一节点都可以实现对整个区块数据的拷贝,但是不能改变任何节点数据,在不借助中心第三方中介的基础上实现信息安全传递。 

2 区块链技术在金融业的发展现状 

2.1 区块链技术在金融业的应用方向 

2.1.1 数字货币。在金融业长期的发展中,货币的发展变革也悄然兴起,在互联网电子化的今天,数字货币比传统的纸币发展更具活力。区块链技术应用在比特币发展中已经取得了重要的成绩,特别是以密码学技术为核心加密实现了数字货币的安全性。数字货币的发展能够有效的降低纸币发行和流通的成本,随着数字货币在世界范围内的流通与交换问题得到解决,数字货币将会带来整个金融业的变革。 

2.1.2 金融资产综合交易平台建设。随着金融业态与互联网的深度融合发展,基于互联网信息技术的综合金融资产交易平台成为金融业高效发展的重要基础。而区块链技术将会在平台基础上实现智能合约化,依靠数据模块特有的安全性、去中心特性实现价值传递。 

2.1.3 降低国际支付与结算成本与时间。区块链支付技术正在兴起并得到快速发展,比较传统的跨国交易支付,区块链技术更加安全、高效。区块链支付方式可以通过点对点的有效手段实现支付,降低支付手续时间,而且没有第三方信用机构的存在,很大程度上降低支付手续费率,能够推动跨境贸易和跨境电商的快速发展。 

2.1.4 提高金融资产交易组织效率。以往的金融资产转移需要依靠一定的证券等金融机构进行一系列的审批操作,区块链技术可以依靠数据的共享,实现各个节点间的有效互通,并且在不影响资金安全的情况下快速完成资产交易。这种模式下信息更加透明、操作更加规范、周期更短、效率更高、成本也更低。 

2.2 区块链技术在金融业的应用现状 

目前区块链技术已经得到很多国家的重视,并且出台很多政策引导市场对于区块链技术的研究和应用。在数字货币、商业银行以及交易所等金融机构组织方面,区块链技术得到了初步的探索与实践。 

在数字货币方面,比较常见的就是比特币。比特币作为一种数字货币,完全不具备传统纸币和当前电子货币的属性,但是能够用于交易、购买支付以及货币对换等,随着比特币的发展,一些围绕比特币的借记卡等产品也相继出现。厄瓜多尔也在2015年推出自己的国家数字货币,这种货币依靠区块链加密技术,不仅能够使各个群体记住互联网获得金融服务,还能够推进国家对于货币流通的控制,减少洗钱等非法行为。国际支付方面,区块链技术很大程度上缓解了跨境支付对于第三方金融机构的依赖,美国的Ripple建立了基于区块链的网络金融传输协议实现对传统第三方信用机构的替代。这种网络传输协议在桑坦德英国分行的国际结算业务中得到使用。目前Ripple区块链技术已经与全球19个国家的银行进行合作,推进了国家支付的变革。在金融综合服务平台和金融资产交易组织方面,也已經有很多公司进行尝试,如R3CEV 公司建立了由美国银行、花旗银行、德意志银行、汇丰银行等43 家不同国家银行参与的区块链联盟,力图确立一个国家区块链技术标准,从而实现在全球的跨境结算和资产转移中更加高效、安全。 

3 区块链技术在金融业应用的前景展望 

区块链技术在金融业发展从2015年开始进入快速发展阶段,根据一份调查结果可知,目前全球有近15%的银行正将区块链技术应用于实践,IBM预测指出未来几年将是区块链金融技术发展的重要时期,预计全球约有66%的商业银行会开发出具有优质商业价值的区块链技术。随着区块链技术的热度提升,我国金融行业区块链技术探究也逐渐出现,2016年工信部《中国区块链技术和应用发展白皮书》奠定了未来几年我国金融业发展的基调。围绕区块链技术实现金融行业各业态的创新变革将是未来发展的重要趋势。 

尽管区块链技术能够解决很多金融业发展的实际问题,但是从目前来看在未来很长时间内,区块链技术在金融业应用的发展也会面临如下难题: 

3.1 技术缺乏统一标准 

尽管区块链技术得到很多国家的重视,并加强投入推进技术开发,未来四年可以实现全球66%的商业银行掌握商业应用价值的区块链金融技术,但是这些国家和企业间技术缺乏统一标准,区块链技术在未来长期内也很难成熟,要想真正的转变国际金融业发展还需要推进各方合作。因此,区块链金融技术不是单一技术的核心优势,需要世界各个国家、各个企业打破金融政策壁垒,形成区块链发展联盟,通过对话合作,深化交流形成统一的技术基础。 

3.2 区块链技术尚不成熟 

区块链金融技术的发展目前仅进入初步的探讨和实践阶段,很多国家已经在金融支付和平台服务中进行尝试,但是从比特币技术转变而来的区块链金融技术尚需更多的实验和技术的投入。未来一段时期将是区块链技术创新研发的密集期,需要加大研发力度在支付、信用评级、信贷等金融服务体系等方面充分利用相关技术,重构金融业务。 

3.3 跨界人才缺乏 

区块链技术在金融业中的应用需要有人才保障,而这种既能够充分掌握区块链技术又能够熟知与应用金融知识的实践性人才很少。因而,可以对于区块链技术在金融业的落地实施,务必需要在未来长时间内,确立一套完善的专业人才培养体系,推进金融理论与区块链技术融合下的人才培养,并注重理论与技术结合的实践性,以实现跨界人才培养。 

参考文献: 

[1]陈植.区块链金融“敲门”:国内银行保险机构谨慎观望[N].21世纪经济报道,2016-10-10. 

区块链技术的特性第3篇

关键词:区块链;金融应用;监管问题;风险防范

一、区块链金融概述

2009 年,中本聪在《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文中,以比特币为基础,提出区块链是一种通过去中心化和去信任的方式集体维护分布式可靠数据库的技术方案。我国理论界对区块链技术也进行了研究,有的认为区块链是一种依赖密码学和计算机科学的新技术,有的学者认为区块链是分布式的数据库,有的学者认为区块链是采用分布式记账技术的账本。而学者们对区块链的本质达成了一定的共识,认为区块链是一种安全可信、去中心化、记载所有交易记录的分布式账本数据库。区块链技术的根本特征是去中心化,因为区块链是一个采取点对点传输方式的分布式账本数据库,在同一个交易中,节点与节点之间都是平等的,没有中心化的系统控制者,使得交易之间更加便捷与自由。区块链金融就是区块链技术与金融行为相结合,在金融领域的广泛应用。1.证券交易。在证券发行和募集时,通过分布式的节点与节点之间形成智能合约完成证券交易。该智能合约是由处于节点的证券发行机构与客户之间自动匹配达成,而无需传统的证券经纪人、资金托管人、登记结算机构等环节的介入,能够节约人力、物力和时间资源。同时,由于区块链内的数据不可篡改,每个节点之间数据更加安全透明。区块链技术在证券领域的应用不仅能够有效节约资源,同时还增添了交易信息的透明度和安全性。2.数字货币。数字货币,是相对于实体货币而言的,是一种能够实现实体货币功能的以数字形态表示的网络代币。数字货币交易主要依赖去中心化的区块链共识机制,让位于节点双方直接达成交易,无需银行等机构的介入,有效降低了交易成本,使得交易更加灵活;同时因为数据不能随意被篡改,交易的安全性也得到了保障。2015 年厄瓜多尔央行“电子货币系统”正式运营,并发行“厄瓜多尔币”;同年,突尼斯发行国家数字货币eDinar;2017 年,委内瑞拉发行以石油为价值支持的“石油币”。我国央行也在积极推进数字货币研究,于2016 年便开始组织了数字货币相关研讨会,随后又成立了研究所,目前正在研发的数字货币叫DC/EP,DC即数字货币,EP指电子支付。

二、区块链金融存在的风险问题

区块链技术应用到金融领域,交易信息更加透明,交易数据更加安全,其能够给金融行业提供新的发展路径,带来许多创新发展。在发挥区块链技术优势的同时,不能忽略区块链技术存在的风险问题。1.技术风险。区块链技术作为一项带来变革的科学技术,仍然存在一些问题需要攻坚克难。对于一个区块链结构来说,其安全性在于使用非对称性加密技术且节点较多,破解难度大;其稳定性在于安全技术让数据不易被篡改或者毁损。目前,区块链整体技术与网络研发还处在建设阶段,因此,区块链与金融领域结合的条件并不完备。区块链金融服务具备更高的安全性和稳定性,但是这些优点受制于技术发展,倘若技术基础薄弱,则其安全性会相对低一些。随着加入区块链进行交易的节点的增加,数据库所需要的运算能力也相应增加,当运算能力达不到要求时,区块链则无法进行有效维护,保存在区块链数据库的账本则有丢失的风险。2.人为风险。人为风险是指负责区块链交易或者管理的操作人员因错误的操作而导致区块链出现问题,进而给金融服务带来不可避免的风险。管理人员有时无法对区块链进行全面的审查,难以解决技术漏洞以及技术升级带来的隐患。在技术发展的初始阶段,区块链结构安全性比较薄弱,倘若数据库中51%的节点被不法行为人掌握,数据库中的交易数据和个人信息将可能会被随意篡改和伪造,违法犯罪行为接踵而至,如利用区块链技术实施非法集资、洗钱等犯罪行为。与此同时,由于数据与信息被篡改,金融安全监管机构在应对这些危害金融安全的违法犯罪行为时,便无法通过区块链系统中的信息对其进行定位、追踪与查处。区块链数据库的可控性将降低,金融安全无法得到进一步的保障。3.法律风险。法律风险主要体现在对于区块链金融的监管方面。区块链应用到金融行业的主要功能是分布式记账、智能合约以及其加密特性,此前的监管仍旧是中心化的分业监管模式,而没有很好关注到区块链的技术特性并提出针对性的监管。采用传统的监管缺陷是只能进行基础层面的调查而无法介入技术层面对交易信息进行监测,缺乏技术性监管,使得监管不到位。同时,区块链金融的点对点传输与共识机制中,用户主要关注的是以数字代码形式传输的数据,对于参与节点或者持有该串代码的用户的真实身份信息可能予以忽略而无法查实。区块链的这一特点容易被不法分子利用实施,如非法集资、洗钱等刑事犯罪,从而导致案件的侦破难度增加,嫌疑人身份难以确定,让区块链金融的司法监管变得困难重重。

三、完善区块链金融监管的路径思考

1.监管策略的选择。为了规范区块链金融的监管,解决好上述监管问题,首先应该明确监管路径,提出针对性的监管策略。区块链技术与金融领域的深度融合,给金融领域可能带来新的变化―――不同类型的金融业务革新以及不同领域之间的交叉融合,因此区块链金融监管也需要“对症下药”,这是弥补传统监管模式不能很好地适用于区块链金融这一短板的最佳方式。中心化分业监管模式的弊端已经展现,针对区块链金融应当采用创新的监管模式,如采取更多的技术监管,实现技术端的突破,防止技术风险所带来的金融问题;采取针对性的专门化监管制度,明确监管主体,防止出现监管缺位的现象。其次,建立合理的监管体系,实现法律监管和技术监管的有效融合,让区块链金融能够在一个较为完善的监管体系内接受监管,有效地解决好监管对象、监管主体以及监管方式之间的问题。例如,监管对象做出针对性的调整,实行专业监管,明确在混业经营的情况下根据业务占比设立专门的监管机构。2.传统金融监管需要创新。传统金融监管需要进行创新,转变分业监管思路,增强针对区块链的功能性、技术化智慧监管。一方面,需实现中心化分业监管模式向多中心功能性监管的转变。现有的分业监管模式与区块链金融不适应,监管不能协调。区块链金融不同于传统的金融监管,区块链金融使得各金融业务之间出现交叉融合,其混业经营情况导致难以确定监管机构,进而出现监管缺位现象。现有的中心化分业监管模式向多中心功能性监管转变,能够解决好监管缺位的问题。监管不再过于关注依据业务对金融服务分门别类,而应关注可能形成的多中心现象,依照该业务基本功能实施监管,避免监管混乱或者监管缺失。另一方面,增加技术性监管制度与措施。单纯地进行制度监管无法避免技术风险,应以技术性监管应对技术性风险,解决好人为风险给区块链金融系统带来的安全问题。因此,应加快推动区块链技术研发,对区块链金融系统添加技术指令,对其实施智能化监管。3.建立专门化区块链金融监管。专门化的监管是规避区块链金融风险问题的有效方式。专门化区块链金融监管应该根据区块链金融的特性,采取技术性与法律性相结合的监管手段。区块链金融缺乏中心化的控制系统,采用的是加密的分布式记账技术,弱化了区域管理,加上极强的匿名性,使得区块链上的交易难以被监控。我们可以借鉴国外“监管沙盒”模式对我国区块链进行监管测试,如在未经过监管测试得到法律监管部门认可的情况下,不得向公众推行技术创新。这一模式能够让区块链金融服务提供者预先进行风险模拟,也能让监管者实施对服务内容以及相关主体的监测,根据“沙盒模型”制定更加完善的监管制度。要实现技术手段与法律手段的相互配合,需要从基础立法、监管执法、行业守法与金融司法等方面,使法律监管与技术监管深度融合。首先,确立区块链金融的法律地位,建立合理的市场准入、市场运营、市场退出规则。其次,设立专门的区块链金融监管职能部门,提升队伍素质与监管能力,加强监管的针对性和专业性,明确监管职权界限,解决监管主体混乱或者缺位的情况。再者,要加强区块链金融机构的行业自律,以专门的法律监管促进行业自律的形成,促进行业进行技术监管创新。最后,金融司法监管要注重区块链的技术特性,提高司法监管的效率和终局性效力。

四、结语区块链技术应用

在金融领域,凭借其分布式记账、点对点传输和共识机制等技术,给金融行业的发展提供了革新的路径。但是,在区块链技术给金融行业带来积极影响的同时,也存在一些隐藏风险。变革传统金融监管体系,建立专门的区块链金融监管制度是防范区块链金融问题的可行路径。区块链金融的监管,不仅仅是传统金融监管机构一项重要任务,而且是国家金融发展安全问题的一项重要任务。尽管我们目前的金融监管存在一些问题与不足,对于进一步发挥区块链技术在金融领域的价值造成阻碍。但是,我们应该尽快对传统金融监管做出创新性变革,转变监管思路,以功能性技术化监管为主要变革方向,提高对区块链技术风险的防范与应对。同时,我们也不能忽略建立专门的区块链金融监管制度的重要性,保障区块链金融技术监管与法律监管相协调,发挥区块链技术的优势,规避区块链金融风险,促进金融业的发展。

参考文献

[1]赵磊.区块链如何监管:应用场景与技术标准[J].中国法律评论,2018 (06 ):177-185.

[2]袁康.区块链技术在证券市场应用的监管问题研究[J].证券法苑,2017 ,23 (05 ):315-338.

[3]樊云慧,栗耀鑫.以比特币为例探讨数字货币的法律监管[J].法律适用,2014 (07 ):48-52.

区块链技术的特性第4篇

关键词:区块链技术;应用;风险管理

区块链作为信息领域的前沿技术,正在技术创新和风投领域掀起一波浪潮。以区块链为技术支撑的产业发展中,金融行业是其优先落地应用的主要领域,基于对区块链的探索及其自身的发展,区块链技术的触角在未来会伸向越来越多的其他领域和行业。然而,正是从金融行业发现区块链在实际应用中会带来资产和管理上的风险损失,因此本文针对区块链在哪些领域得到了哪些应用、现状如何、应用中的风险如何评估及评价,试做一些探讨。

一、区块链技术介绍

(一)概念。对区块链概念的理解可以分为狭义和广义两个层次。狭义视角下,区块链指的是一种特殊的链式数据存储结构;广义视角下,区块链是一种技术集合,其中包括几种基础技术,如分布式存储、加密算法、点对点网络等。用户基于共识协议和分布式架构技术进行可信数据的交换以及存储是区块链在实际应用中发挥的主要作用。目前为止,区块链技术在行业内还未形成统一定义。2016年10月,由中国工业和信息化部的《中国区块链技术和应用发展白皮书》将区块链技术描述为分布式数据存储、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。(二)优势及劣势1、核心优势。当前,信息技术处于一个快速发展的时代,然而信息有效性和数据可靠性却无法得到保证,区块链的出现由于其技术的特殊机制,其中的数据具有“可信”的宝贵特征,使得我们对数据高效率的获取看到了一线希望。下文介绍区块链技术在应用中的主要优势。(1)集体维护。在区块链的数据系统中,除交易用户的私有信息会被加密,其余数据系统均对所有节点用户开放。因此区块链网络中的数据会受到所有具有维护功能节点的共同维护,由于所有节点都有访问的权限,通过公共链的公开接口,任何人都可以对区块链数据以及相关应用进行查询和开发,系统信息处于高度透明状态。(2)去中心化。区块链使用分布式账本核算和存储,采用对等网络技术对数据进行存储,打破原有利用中心化的硬件和管理机构管理数据的方式。区块链中所有节点的权利和义务都相等,单独节点的变动无法对整个系统的整体运作产生影响,以此保证节点之间的相对独立性以及系统运行的整体性。(3)无需信任系统。区块链的节点之间遵循一套固定算法进行交换,参与人无需对任何人信任,系统的安全性反而会随着参与点的增加而提高。因此,在区块链系统中的交易双方无需通过传统公开信息的方式产生相互信任,这将有助于系统交易过程中的信用累积。(4)信息不可篡改。在信息进入区块链网络之前需要经过验证,验证通过之后被添加至区块链就会被永久存储,无法篡改。在区块链系统中按照时间先后顺序生成一套不可篡改、可信任的数据库,以此规避一些由于数据篡改产生的不法行为。这也决定了区块链数据极高的稳定性和可靠性。2、核心劣势。由于区块链技术的应用尚处于不成熟阶段,其带来优势的同时也出现不可避免的缺点,甚至有些优势在某些方面也会成为技术本身的劣势。(1)无隐私性。区块链采用分布式账本核算和存储数据,在公有链上等于每个节点的用户都可以查看完整账本,同时由于区块链数据存储、管理交易过程的可追溯性,交易过程中的数据都是公开透明的。这就意味如果某个人的账户被知晓,通过区块链就能知道他的资产情况以及每一单交易记录,无法保证用户交易过程中的隐私性。(2)监管危机。区块链的去中心、自治化特点淡化了国家监管的概念。然而监管要求是所有技术创新应遵循的底线。对区块链的监管力度提高,一方面在区块链商业应用过程中可以提供合规性保护;另一方面由于这项新技术的未完全开发性和虚拟性,其相关法律和制度的建立仍然需要进一步研究和跟进,监管程度和立法的尺度如果掌握不好也可能会毁掉区块链。(3)安全性问题。私钥安全是保证区块链数据不可逆、不可伪造的前提,而用户作为生成和保管私钥的主体,不存在第三方参与,因此私钥一旦泄露或丢失,账户的资产便无法做任何操作。私钥的保密性主要通过非对称加密算法实现,随着计算机技术的发展,采用新技术对非对称加密算法进行破解存在一定可能性,这将对区块链技术造成安全隐患。(4)数据确认的延迟性。区块链的交易无法保证时效性。以比特币在区块链中的交易为例,网络传输会影响到交易的有效性。这是因为这笔交易要被网络大多数节点知晓,并且认可后方可进行。同时还受一个小概率事件影响,就是当网络上同时有2个或以上节点竞争到记账权力,那么在网络中就会产生2个或以上的区块链分支,这时到底哪个分支记录的数据是有效的,则要再等下一个记账周期,最终由最长的区块链分支来决定。因此,区块链的交易数据是有延迟性的。(5)信息不可篡改。数据被用户变动的可能性微乎其微既是区块链的优点也是缺点。举个例子:区块链中用户交易的地址信息如果填写错误将无法撤销并会造成永久损失;私钥丢失也同样会导致无法挽回的损失。在现实情境中如果银行卡丢失或密码忘记都可以通过一定方式找回,及时阻止损失的发生或尽可能降低损失。(三)应用领域。目前关于区块链技术,理论性的探讨居多,其应用还处于一个探索期,切实展开应用的领域主要集中在金融行业。不过现在一些产业和企业已经开始尝试区块链技术,根据目前发展态势,区块链可能在分享经济、供应链管理、数字资产管理这三个领域落地。首先,由于分享经济的资源和资产呈现一定分散化,交易双方无需过多信任,基于区块链技术无需信任系统和去中心化的特点将有助于分享经济的运行。其次,具有连续性的链条交易也可以应用区块链技术。例如在供应链管理过程中,一些电商平台可以通过区块链技术对所有商品进行追踪溯源,并且记录不可篡改,以此来保证产品安全。最后,一些频繁交易的数字资产管理可以利用区块链技术规避交易风险。在P2P网络借贷中,区块链技术可以全程保存出借人和借款人双方的交易行为记录并且无法更改。依托区块链技术,在建立智能合约的基础上帮助双方清晰明了地掌握交易过程,以此提升违约难度,极大降低违约风险。

二、区块链技术应用风险分析

(一)利用安全表法识别风险。安全检查表法是根据系统工程的分析思想,在对系统进行分析的基础上,找出所有可能存在的风险源,然后以提问方式将这些风险因素列在表格中。最基础的安全检查表由四个栏目组成,包括序号栏、安全检查项目栏、判断栏和备注栏。根据目前区块链技术的发展以及在应用过程中可能出现的问题建立安全检查表,列举出6个安全检查项目对区块链技术在应用中可能存在的风险进行识别,如表1所示。(仅代表个人观点)(表1)(二)存在的风险。区块链是一个分布式的大账本,具有去中心化、交易不可篡改、信息透明可查询的特点。理论角度来看,区块链所具备的一些特点能够保证其系统的可靠,然而区块链在实际应用中仍然存在一定风险隐患。同时,基于以上安全检查表的判断结果可以看到,区块链技术在应用中由于会存在黑客攻击无法及时阻止以及技术有限性无法准确识别交易主体,导致产生以下可能的风险。1、技术风险。区块链所依托的技术支撑庞大而复杂,数据层、网络层、共识层、智能合约层、应用层是构成区块链的五层技术架构。为了保证技术架构之间协调运行,确保网络正常运行,进而产生信任,需要通过默克尔树、非对称加密、哈希算法等多种技术和算法复杂而又精密的组合才能实现。由此可以看到,代码编写无误、程序正常运行、加密算法可靠准确是区块链产生信任的前提,如果其中任何一个环节发生问题或错误,都会造成信任危机。2、业务管理风险。区块链中的全网数据会被每个节点存储和验证,单个节点无法更改数据。只有获得大部分节点的同意,才有可能对数据进行变更,因此在业务管理上存在滞后或无法挽回的风险。例如,2016年6月,以太坊上theDAO被黑客盗取高达360多万以太币(按事发前价格折算约5亿元人民币)的数字资产,由于区块链不可篡改,theDAO管理者无法撤销这笔交易,只好求助于社区,最终以太坊创始人通过个人权威说服了大部分节点,共同修改黑客账户,才挽救这笔被盗资产。业务数据的修改和撤回在传统交易系统中是非常常见的事情,然而在区块链网络中由于信息的稳定性就变得异常困难。3、智能合约风险。共同维护区块链网络运行的节点,具备同等的权利和义务,当智能合约在某个节点部署后,相应代码会在全网的每个节点同时运行并校验彼此的结果。这种节点关联性会导致某一节点的智能合约出现问题时波及到其他节点的正常运行。例如,2016年10月以太坊上有节点恶意执行大量消耗磁盘IO的智能合约,使得全网负载大幅增加,导致以太坊上大部分应用都无法顺利运行,全网一度陷入瘫痪。后经紧急程序升级修正了此问题,才使以太坊上的应用恢复正常。4、法律风险。区块链应用中的各种风险最终都将可能转化为法律风险,当企业在应用区块链技术的过程中无法识别和处理这些风险时,很有可能会面临法律上的约束或制裁,又或者牵扯耗费大量物力财力的诉讼。另外,区块链集体维护、集体使用的特点同样面临新的法律挑战,如果某个节点存储了不合法的数据,基于数据同步原则,其他节点均会存储相同违法数据,这个时候是否所有节点的用户都将面临法律责任?

三、风险评价

(一)利用SWOT评价风险。利用SWOT分析法,定性分析区块链技术自身及其在应用中存在的优劣势和面临的机会与威胁,如表2所示。(表2)(二)根据SWOT分析制订策略方案。根据SWOT分析矩阵,可以得到定性的风险评价结果,主观上可以判断应采取何种策略应用区块链技术,具体策略如表3。(表3)(三)评价结果分析。针对区块链技术在应用中的技术优势、劣势以及现阶段面临的机遇、威胁,构建其SWOT分析矩阵,可以清楚地看到,在区块链技术应用中应当采取何种决策,在发挥优势和机会的同时规避劣势和威胁。区块链的发展正处于史无前例的机遇期,理论概念面向群众的广泛普及、政府的大力支持、企业转型升级的需求正在为其快速稳定发展提供强大的推动力。结合区块链技术的评价结果,区块链技术的更高价值还未被完全开发,未来应当通过企业这个微观主体,结合区块链技术的特点及技术优势与产业发展相结合。

四、风险规避与监控

区块链是一种全新的互联网底层技术构架,不仅限于金融、经济领域,未来在政治、法律、公益、社会、科学等领域都有一定应用,是一种具有潜力、重塑社会各方面及运作方式的覆式创新技术。区块链在实际应用中出现问题将会给用户、企业、社会带来严重的后果,任何领域都应做到有效的风险防控,为区块链技术与产业的结合和落地应用设立一道坚实的防火墙。对于区块链技术在应用可能存在的风险,可以从以下几个方面进行防范和监控。(一)数据泄漏风险防范。一是提供技术支持,采用先进的非对称加密算法从技术上保护数据,在目前业界的相关技术成熟后,企业可以从根本上解决数据泄露问题。二是利用区块链数据层和企业内部数据层相结合的结构处理数据,根据数据是否需要在区块链上流动,差异化设置数据的存储位置。企业内部数据库主要处理不需要在区块链流动的数据,当数据需要在区块链范围流动时再接入区块链相应节点。三是严格把关申请接入区块链的节点在授权管理方面的权限。与公有链不同的是,企业应用区块链需要通过身份认证和授权管理来审核节点的接入。同时,可以在签署的协议中明确责任和权利,从法律角度规避节点用户数据泄露的风险。(二)企业应用中。企业在应用区块链技术时需要把网络安全监管放到一个新的高度,不能完全依赖区块链本身的技术优势,加强网络软件的可靠性管理,保持一定警惕性。基于目前针对区块链技术应用的监管条例暂处于空白状态,各行业的监管机构应当分享信息,根据实际业务的共通特点制定区块链技术的行业监管细则,达成共识,便于在技术上提前做好准备,防患于未然,将发生损失的可能性降到最低。(三)提升法律规制。区块链主要依托加密算法提供技术支撑,以及通过虚拟货币在网络上进行交易,这无疑增大了法律约束和监管的难度,政府及相关监管部门应当针对区块链技术的特点以及我国数字货币发展的实际情况对相关法律和监管政策进行研究和规范,避免在出现问题时陷入被动。同时,在对法律法规进行研究时,应当针对区块链类型和应用场景的差异制定相关标准,合理的法律法规条例,为各行业在应用区块链的过程中提供坚实的法律保障,消除法律隐患,激发企业以区块链技术为依托进行技术创新的活力。

主要参考文献:

[1]刘孝男,王永涛,白云波.区块链+时代,行业面临的机遇与挑战[J].中国信息安全,2017(08).

[2]韩海庭,孙圣力,傅文仁.区块链时代的社会管理危机与对策建议[J].电子政务,2018(09).

[3]刘海英.“大数据+区块链”共享经济发展研究———基于产业融合理论[J].技术经济与管理研究,2018(01).

[4]梁雯,司俊芳.基于共享经济的“区块链+物流”创新耦合发展研究[J].上海对外经贸大学学报,2019.26(01).

[5]葛琳,季新生,江涛,江逸茗.基于区块链技术的物联网信息共享安全机制[J].计算机应用,2019.39(02).

区块链技术的特性第5篇

【关键词】区块链 比特币 数字货币

以比特币为代表的数字货币正在对全球金融体系产生重要影响,一些经济学家预测,数字货币有可能成为二十一世纪主要的金融支付工具。2016年1月20日,中国人民银行在北京召开数字货币研讨会,周小川行长指出需要密切关注区块链等技术发展对金融Ю吹挠跋臁S纱耍支撑比特币等数字货币研发的关键技术――区块链(blockchain)技术引发多方关注,各方对区块链的关注程度甚至不亚于对数字货币本身。目前,区块链技术的应用已经从数字货币领域逐渐进到金融、公共服务等领域,在国内外正掀起一股研究和探索区块链技术应用的热潮。

一、区块链和数字货币的内涵

作为支撑比特币的重要技术,区块链的概念最早由比特币创始人中本聪提出。以比特币应用为例,区块链是指一串使用密码方法相关联产生的数据结构,每一个数据块中包含了过去十分钟内所有比特币交易的信息,以密码学方式保证信息不可篡改和不可伪造并生成下一个区块。

有学者(秦谊,2016)认为,区块链可以被理解为一个基于计算机程序的公开的总账数据库。它的特点是数据库可以记录区块链上发生的所有交易信息,区块链中的每个节点都可以将其记录的交易信息更新至网络并保存,每个参与维护的节点都能复制获得一份按照时间顺序记录的完整数据库储存,这就构成了一个去中心化(decentralized)的分布式数据库,这种数据库能够在无须第三方介入的情况下,实现信息的直接交互,即人与人之间点对点式的交易和互动。

也有研究(穆启国,2016)认为,区块链是指通过去中心化和去信任的方式共同维护一个可靠数据库的技术方案。这种数据库方案以涉及系统中的任意多个节点,把一段时期内系统包含的全部信息交流的相关数据,通过特殊的算法和密码方法计算并记录到一个数据区块(block)中,同时产生该数据区块的防伪识别码用于链接(chain)下个数据块及校验,系统的所有相关节点来共同验证交易信息记录是否为真,生成的数据区块不可篡改。实际上,区块链技术是一种类似于TCP/IP协议的互联网底层技术的分布式数据库技术,它的出现有望实现互联网从信息传递向价值传递的突破。区块链技术最大的颠覆性在于信用的自我建立,数据存储、传输和证明的去中心化,采用分布式储存的数据区块替代目前的中心服务器,使全部数据信息都被记录并储存在云系统之上,无须第三方验证即可实现数据的自我证明,使得信用的建立成本大幅降低。比特币就是基于区块链技术创造的一种去中心化的数字货币,因此无须基于信用来实现货币的发行和交易。

对于数字货币的认识,有学者认为(王永红,2016),数字货币是“法定电子现金”,即由货币当局发行、存储于电子设备、具有现金特性的价值载体。数字货币区别于与银行账户相关联的电子货币,与价值完全由市场决定虚拟货币不同。同时,从数字货币体系建设的需求的角度来看,数字货币要成为一种广泛使用的支付手段,必须具备区别于电子货币、虚拟货币的显著特点,包括安全性、可控匿名性、周期性、不可重复性、系统无关性,并且要在开放互联环境中达到很高的交易性能。谢平和石午光(2015)认为数字货币是基于密码学和网络点对点(Peer to Peer)技术,由计算机程序产生并在互联网上发行和流通的一种货币。

二、区块链应用于数字货币的优势

新货币经济学认为,货币价值尺度与流通手段的职能可以分离,比特币的应用可以被视为此观点的一次尝试。该理论提出,所有的经济活动在没有中央银行和法定货币的情形下一样存在,基础货币的记账和交换职能可以同时使用两种不同的媒介,前者仅为衡量价值的标准化的记账单位,可以同所有的经济交易之间建立起映射关系,而后者则是内生的,可以通过债权转让的方式实现交换。从更为长远的角度来看,比特币或许只是货币职能分离的一次大胆的实践,离诞生真正意义上能广泛流通的数字货币还有十分遥远。但是无论如何,基于数字货币的比较优势,创建一种成熟、稳定、可靠的数字货币体系是未来世界货币体系的发展方向。无疑,区块链技术为创立稳定可靠数字货币提供了技术基础,受到了各国央行的关注。

利用区块链技术发展数字货币具有明显的优势。有学者(蔡钊,2016)认为,区块链技术可以实现数字货币去中心化信用和方便快捷地交易,使得其具有较高交易流通价值,并能够通过开发对冲性金融衍生品作为准超货币,从而保持相对稳定的价格。数字货币建立了货币背书下的数字货币交易信用,交易量越大,交易越频繁,数字货币交易信用就基础越发牢固。一旦在全球范围实现了区块链信用体系,数字货币自然会成为类黄金的全球通用支付信用,并可借此推动人民币国际化。

去中心化的数字货币使得货币变得十分安全。目前的中心化的金融系统容易遭受电脑黑客的攻击,安全成本高且难以防御。但是基于区块链技术创立数字货币,它去中心化的特点能够实现全网络记账,有效预防故障与攻击。另外,区块链信息的时序记录、不可追溯和难以篡改的特点,使得货币防伪变得十分简单。这一防伪特性在与数字货币相关的票据、凭证应用上有更为广阔的前景,这使得金融诈骗的可能性大大降低(邓迪,2016)。

有学者从人民币国际化的角度分析了基于区块链的数字货币的优势(肖风,2016),认为中国人民银行可以通过联盟链发行数字货币,这种联盟链是由几个中心化机构共同发起建立,兼具部分去中心化功能的同时让分布式网络节点得到控制的区块链。在这种区块链中,让所有参与金融机构的数据中心共同构建联盟链的分布式网络,单中心变成多中心,从而实现安全稳定运行。另外,零知识证明技术和共识机制能够保证所有参与者的信息保密,链条各节点网络通过账本网络共享机制确保达到高效率和高可靠性的结合。这种设想一旦实现将十分有利于人民币有序、可控地实现国际化。同时,人民银行可以通过外接端口将认可的全球金融机构接盟链,可实时监控人民币流动,并且可以节省人民币印刷和储存成本。最重要的是根据区块链技术实现信息流与资金流的统一,实时结算、逐笔交割与无间断运行,初步构建一个科学高效的全球化人民币登记结算与支付清算网络,这将极大提高人民币结算、支付清算的效率,有效推进人民币国际化。

在反洗钱领域,区块链技术的作用突出。秦谊(2016)认为,借用区块链技术,通过各金融机构的交易都必须有客户提供电子身份信息(私钥)同银行掌握的公钥共同验证,并且与用户地址进行匹配,确保每笔交易都有完整的记录。在这种模式下,交易信息在各金融机构间实现透明共享,交易的所有环节都无法脱离监管机构的视线,黑钱将无法洗白。

但是,也有学者对区块链应用于货币创新有不同的看法。姜奇平(2016)从货币价值的角度分析,认为区块链在货币方面的应用只能是被设计为一般等价物的分布式系统,但如果未来货币的发展不再是一般等价物,那么基于区块链技术的数字货币与货币发展从贝壳到黄金再到纸币一样,只是货币在形式上的创新。而未来货币的流动性将必须在利用、使用、服务应用中体现价值,表现在更为具体的价值体现。而区块链技术的应用在比特币上,相当于设计了信息量机制,却没有设计信息流速机制。吴晓灵(2014)认为算法货币目前只是解决了货币信用问题,但尚无法适应社会经济需求的调节需要。在当前的情形下,其最重要的价值体现在能够通过互联网实现低成本高效率的价值传递。

三、区块链技术应用于货币创新的实践:比特币

区块链技术最广泛也最为成功的应用是以比特币为代表的虚拟货币。从中本聪开发出第一个创世区块开始,到比特币区块的诞生,再到比特币作为投资工具价格飞涨,比特币和区块链技术广受追捧,凸显了区块链技术及应用的广阔前景。英格兰银行的研究认为中央银行未来可以考虑发行流通基于区块链的数字货币,操作得当可以增强金融的稳定性。

对于比特币是否为数字货币的判断,Yermack(2013)的研究结论比较具有代表性。作者认为,比特币在履行货币的价值尺度、流通手段和支付手段的职能方面仍然面临重大挑战。在流通手段方面,比特币的流通范围小;从价值尺度看,比特币价格波动十分剧烈,因而尚不能视为具有稳定的价值尺度;从支付手段来看,比特币仍未被广泛接受。Forian et al.(2014)分析了比特币的货币和资产属性,认为持有者更多视比特币为一种投资和资产。因此,比特币从根本上来说仍不是货币。

不少学者肯定了比特币对于创新货币形式的重要作用,张春霞(2016)认为去中心化、非国家化是未来货币的发展方向之一。货币去中心化是指一种货币不通过中央银行等中心机构发行流通,交易过程不依赖银行或中央清算机构等第三方机构的协助。类比特币的非国家化能有效避免中心机构造成的货币多发,以及信用风险和人为因素导致的货币危机,从而根本上保证了币值的稳定与流通的自由。比特币去中心化、数量有限、完全匿名和交易便捷的特征,是目前区块链技术最为成功的应用。姜立文等(2013)认为比特币有效解决了在经济全球化下如何降低信息成本与交易费用的问题。交易可以实现全球同步,极大地降低了交易成本,现了资源的优化配置。

有学者(闵敏和柳永明,2014)从货币价值与职能的角度分析认为,比特币本身不能度量商品的价值,在当前的比特币的交易中,衡量商品价值的因素依然是法定货币。现实中绝大多数可以使用比特币交易的实体店都同时使用法币和比特币标价,实际上是法币提供价值尺度,而比特币充当流通手段。从这个方面讲,比特币实现了价值尺度与流通手段的分离。而货币价值尺度与流通手段分离,则价值尺度退化为记账单位,商品的价格就能充分反映商品的相对价格,从而避免受到货币价值波动的影响。

许多外国学者从比特币的交易特征分析得出了一些有用的结论。Ron et al.(2013)通过跟踪分析比特币持有者的数量、账户变动、交易和储蓄特征,发现大多数的比特币从产生到现在,并没有参与流通,大多数的比特币被少数人集中。Smith(2014)对比特币的价格波动进行了分析,发现比特币同直接货币市场之间存在套利行为,同时比特币与其他货币的直接汇率波动更加明显。这些现象表明受比特币数量的稀缺性、升值预期和流通限制影响,比特币的持有者愿意选择持有而不是交易,价格波动也更为剧烈。

四、区块链技术创新发展货币面临的挑战

区块链技术应用于数字货币创新具有安全性、匿名性、方便交易的天然优势。尽管如此,应用区块链技术创立一种广泛流通的数字货币仍然面临诸多挑战。

安全性仍是区块链面临的最重要的问题。到目前为止,比特币遭黑客攻击失窃和被盗的事件时有发生,因此区块链技术应用于数字货币在技术面上尚未成熟。袁勇和王飞跃(2016)认为,虽然实际系统中为掌握全网51%算力所需的成本投入远超成功实施攻击后的收益,但受攻击的安全性威胁始终存在。另外,区块链的非对称加密机制也将随着数学、密码学和计算技术的发展而变的越来越脆弱,隐私保护也不是绝对的安全。

从法律上看,以区块链技术为基础的数字货币受现有的国家制度的制约。益言(2016)认为,一方面区块链的去中心化和自治性淡化了国家和监管的概念,对现有的货币制度造成很大冲击。以比特币为代表的数字货币对国家的货币发行权威构成严峻挑战,而且影响货币政策的传导机制和效果。监管部门对区块链技术缺乏充分的认识和预期,与区块链技术及其应用缺乏相关法规的保护,增加了市场主体的风险。

从监管上讲,区块链的去中心化让中心化的政府对数字货币的监管变得非常困难。孙建钢(2016)认为,虚拟货币数字化的价值代表属性决定了其很难确定监管主体,去中心化的属性使原中心化的传统监管模式不再适合,跨国界市场参与及交易的属性更是增加了监管的复杂性,从而给各国的金融监管机构提出了新的挑战。

另外,陈一稀(2016)的观点比较独特。文章认为,区块链技术存在与传统货币银行学中相类似的“三元悖论”,即无法同时达到高效低能、去中心化和安全的三个要求,最多只能同时满足两个目标,而放弃另外一个目标。同时,文章提出以比特币为代表的区块链技术从本质上来说不是去中心,而是换中心或是多中心。

随着以比特币为代表的数字货币的强势崛起,新兴的区块链技术逐渐成为学术界和产业界的热点研究课题。区块链技术的去中心化信用、不可篡改和可编程等特点,使其在数字货币的应用上具有广阔的前景。目前,对区块链技术应用于数字货币的研究仍停留在初级阶段,尚未形成系统的理论。多数研究集中分析了区块链技术对于数字货币创新的重要意义,与传统货币的比较优势,以及未来面临的安全、法律认可、政府监管的挑战,但都没有提出系统的解决方案。同时,对于未来数字货币如何实现一般货币职能,构建数字货币与现有货币体系相融合的框架,以及如何实现数字货币广泛流通的分析和讨论不够充分。本文对有关区块链技术用于数字货币的创新做了粗浅的归纳,以期为未来研究提供有益的启发与借鉴。

参考文献

[1]穆启国.区块链技术调研报告之一:具有颠覆所有行业的可能性――区块链技术解析和应用场景畅想[J].川财研究,2016,1.

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[3]邓迪.数字货币的前奏[J].金融博[,2016,03:9-10.

[4]姜奇平.区块链与货币哲学的发展[J].互联网周刊,2016,04:70-71.

[5]陈一稀.区块链技术的“不可能三角”及需要注意的问题研究[J].浙江金融,2016,02:17-20+66.

[6]肖风.从公有链到私有链:区块链回归现实[J].当代金融家,2016,Z1:35-37.

[7]秦谊.区块链冲击全球金融业[J].当代金融家,2016,Z1:43-46.

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[9]姜立文,胡h.比特币对传统货币理念的挑战[J].南方金融,2013,10:31-35+92.

[10] 吴晓灵.从信息网络到价值网络――信息技术在金融业的应用[J].三亚・财经国际论坛,2014.

[11]Forian G.,Z.Kai,H.Martin and W.M.(2014).Christian.Bitcoin-asset or currency? Revealing users’ hidden intentions.The Twenty Second European Conference on Information System.

[12]Ron D.and A.Shamir.(2013).Quantitative Analysis of the Full Bitcoin transaction Graph.Financial Cryptography and Data Security:Lecture Notes in Computer Science,6-24.

[13]Smith J.(2014).An Analysis of Bitcoin Exchange Rates.SSRN Working Paper,No.2493797.

区块链技术的特性第6篇

说到区块链,就不得不说比特币。区块链是比特币的底层技术,我们可以将其理解为一种公共记账的机制(技术方案),而并非一款具体的产品。区块链技术的基本思想是:通过建立一组互联网上的公共账本,由网络中所有的用户共同在账本上记账与核账,以保证信息的真实性和不可篡改性。而之所以叫“区块链”,是因为区块链存储数据的结构是由网络上一个个“存储区块”组成的一根链条,每个区块中包含了一定时间内网络中全部的信息交流数据。随着时间推移,这条链会不断增长。

并非一项全新的技术

区块链虽源自比特币,但此前,已有多项跨领域技术,皆是构成区块链的关键技术,而现在的区块链技术与应用,也已经远超过比特币区块链。

比特币区块链中最关键的工作量证明机制采用的是由Adam Back在1997年所发明的Hashcash工作量证明演算法,此演算法根据成本函数的不可逆特性,以容易被验证但很难被破解为特性,最早被应用于阻挡接收垃圾邮件。

在隐私安全方面,区块链技术的研究则可回溯到1982年David Chaum提出的注重隐私的密码学网路支付系统。该系统具有不可追踪的特性,成为比特币区块链在隐私安全方面的雏形,之后,David Chaum基于@个理论进一步打造出不可追踪的密码学网路支付系统eCash,不过eCash并非去中心化系统。

在区块链中,每笔交易采用的椭圆曲线数位签章演算法(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,ECDSA)由Scott Vanstone等人在1992年提出。这一演算法的历史最早可追溯至1985年Neal Koblitz和Victor Miller分别提出椭圆曲线密码学(Elliptic curve cryptography,ECC)。ECC首次将椭圆曲线用于密码学,建立公开金钥加密的演算法。相较于目前影响力较大的RSA演算法,采用ECC的好处在于可以获得较短的金钥,但达到相同的安全强度。

如何理解区块链

本质上讲,区块链是一种数据库技术,这种共享的分布式数据库,可记录各方交易,并增强透明度、安全性和提高效率,其最大优势是解决了交易的信任问题,从而在两个陌生人之间建立起可靠、安全的交易方案。

下页图1清晰展示了单个区块链的建立和验证过程,而在图2中可以看到,区块链账本被复制到多个地点(图中为简便只展示6处),每个节点持有自己的备份,并依据新的交易数据单独更新。图中展示了3个连续的交易。前两个交易中,数据和签名信息被所有6个节点通过匹配的“哈希”值正确验证。但节点5 的交易3的哈希值与其他节点不匹配,将被其他节点通过“共识”加以纠正。

区块链的类型

目前区块链主要分为4种不同类型。

公有链

公有链是任何节点都向任何人开放,每个人都可以进入到这个区块链中参与计算,而且任何人都可以下载获得完整区块链数据(全部账本)的区块链。这是最早产生、目前也是应用最广泛的一类区块链,各大比特币系列的数字货币基本都基于自身对应的公有区块链。目前为业内所熟知的公有链包括比特币、以太坊、超级账本、大多数其他电子货币,以及智能合约,其中比特币区块链是公有链的始祖。

私有链

与公有区块链相对应,在有些区块链的应用场景中,并不希望所有人都有权限参与该系统的计算和查看数据,只有被许可的节点才可以参与并查看所有数据,这种区块链结构被称为私有链。这一类区块链因为其形式上的保守而发展相对滞后。目前几种处于开发阶段的私有区块链项目包括Linux基金会、R3CEVCorda平台,以及Gem Health网络的超级账本项目等,其中以R3CEVCorda影响力最为广泛。

联盟链

联盟链是指参与每个节点的权限都完全对等,大家在不需要完全互信的情况下就可以实现数据的可信交换的一种在公有和私有之间发展出的第三类区块链。R3组成的银行区块链就是典型的联盟链。但是随着区块链技术的快速发展,不排除今后公有链和私有链的界限会变得模糊。因为每个节点可拥有较复杂的读写权限,也许有部分权限的节点会向所有人开放,而部分记账或者核心权限的节点只能向许可的节点开放。

侧链

区块链技术的特性第7篇

关键词:区块链;知识服务;技术治理;跨学科教育

区块链是一种新兴的具有特殊数据结构的信息基础设施,为经济活动和社会创新带来效率的控制与生产性的增长。区块链技术提供了全新的信任机制,影响社会的各个专业领域。它的去中心化、集体维护、可追溯、不可篡改等特征,给人们带来生动且多样的社会生态以及价值观念的更新。艺术教育是一项基础教育,培养人的认知能力和创造能力。艺术教育具有鲜明的特色,以感性思维来支撑社会公众的想象,满足社会公众的需求,以意识情景来为想象和需求构建起联系的桥梁。从基础层面看,区块链能够延伸艺术教育的作用和影响;从特征角度看,区块链将为艺术教育带来更完善的生态系统和进一步塑造想象力的空间。

一、区块链应用与艺术教育特征

区块链是一种特殊的数据库结构,是带有时间戳信息的分类账。其本质是分布式存储、点对点传输、共识机制、智能合约、加密算法等计算机技术集合的新兴信息技术。区块链技术正为信息化社会带来巨大的变革,能够推动教育信息化改革不断深入。“区块链+教育”已经在资源共享、学历认证、终生学习等方面展开了一系列卓有成效的应用实践,这些新的应用使得教育体系更加智能化和多元化。分析对比国内外关于“区块链+教育”的研究成果,可以大致将教育领域区块链应用分为三个方向:学习成果的区块式存储(包括学历认证)、教育资源的链上开放共享以及基于区块链学习概念的终生学习体系。例如,麻省理工学院2015年开始针对学历认证开发了一项电子证书的移动应用程序。除了传统的学历认证外,毕业生还可以选择使用移动应用程序Blockcerts获得学历证书[1]。2017年6月,麻省理工学院向该校媒体艺术与科学学院以及斯隆商学院的两组学生颁发了由区块链技术担保的学历证书[2]。学历认证不再是相对静态的,区块链能够为学习成果提供长期有效的存储和持续性的认证。这类区块链应用能够大幅度降低存储、管理及认证的执行成本,并且在安全问题上有着显著的提升,无需花费更多的资源去为每一个学生作审核评估[3]。李新等提出需要应用区块链技术构建开放教育资源新生态[4];刘丰源等研究探讨了基于区块链的教育资源共享框架[5]。这些研究为“区块链+教育”的信息化基础建设提供了理论方向,能够推动教育资源的有效传播和利用。Devine于2015年提出了区块链学习的概念,提倡教育机构或教师可以将教育资源放入区块链,学习者可以将学习成果视作获取区块链内流通的教育资源的货币[6]。Alexander等进一步研究了区块链技术对学习与工作实践的影响,为每一位学习者构建“LearningPassport”,通过区块链技术将人们的学习轨迹系统地描述出来,从真正意义上实现终身学习的目的[7]。以上列举的研究成果以及实践应用,表明了区块链对教育领域的影响。区块链将教育组织机构、学习者以及教育资源串联起来,构建出相对完整的“区块链+教育”的应用场景,但这并不能完全涵盖和适用所有的专业教育方向。艺术教育既是专业教育,又是基础教育。艺术资源中的教育资源也是最为基础且被公众广泛需求的。艺术教育需要在参考已有的“区块链+教育”研究成果的基础上,根据自身特色来融合区块链技术。特别是相当一部分艺术教育资源的本质就是艺术作品,许多相关研究都本能地趋向于艺术品交易或艺术金融这类已取得了一定发展的领域,从而忽略了其作为教育资源的属性和作用。因此,“区块链+艺术教育”的应用需要在艺术教育资源与艺术品之间找到平衡。“区块链+艺术教育”的理论研究需要分析区块链技术如何作用于艺术教育的发展以及对其组织结构所产生的影响。

二、区块链+艺术教育引发的技术治理问题

艺术教育对区块链技术的需求是艺术教育资源与区块链相结合所要面对的根本问题,我们能够对区块链技术相关知识了解到什么程度则是首要问题。区块链技术在数字货币、金融等领域的应用相对成熟,但是艺术领域自有其独特性。互联网时代的艺术创作与研究在方法论上已经不再“单纯”,这反映了艺术作为一个跨学科领域的现状。艺术与多学科的融合使得知识生产所凭借的方法与工具也呈现出与传统的极大差异。我们无法否认区块链技术有可能在很大程度上改变艺术教育,而且这样的改变是由外而内发生的,这也提醒了我们需要认真思考艺术教育与区块链之间的可能性。尽管区块链已经在金融领域进行了许多实证研究[8],但在艺术领域中对区块链的调查、统计或分析更倾向于阐述对这项技术的应用或当前人们对它的态度,“区块链+艺术教育”的技术治理研究则相对匮乏。对于区块链与艺术教育结合的预测,人们大都倾向于两个方向:首先,区块链技术使艺术教育资源的获取更加自由便捷,并能够加速艺术教育资源在社会公众中的传播。两者的结合也为艺术教育及其创新提供更广阔的平台。其次,人们可能会质疑区块链技术能否为艺术教育领域带来真正信任的管理和流通模式;已有的网络社交媒体和拥有大量艺术资源的组织机构是否会在流通链中逐渐成为新的中心;分散的个人是否只能被迫依赖于具有强大技术支持和组织能力的管理部门所建设的区块链基础设施。技术治理,成为了我们不得不面对的一个专业性问题。艺术教育与区块链技术相结合所产生的技术治理问题有两个方面比较迫切:首先是要将治理问题与艺术教育的实践相融合,特别是艺术类专业院校的教学实践。因为信息技术不是艺术教育注重的领域,但是在信息技术基础建设蓬勃发展的新形式下,必然要求我们面对大量技术性的问题以及快速变化的信息。只有做好技术治理才能对抗结构调整中出现的不适性。其次是要将治理问题融入社会实践。区块链是一个潜在的前沿结构,承载着社会公众的自觉行为,我们有责任去理解它;区块链也是一项新兴的信息基础建设,意味着在艺术研究与交流中容易忽视它,但忽视并不能让问题消失。忽视它只会让艺术尤其是艺术教育领域在这场技术变革中被排除,而最终被动地承受其影响。技术治理渗透艺术教育应用实践的三个步骤:

(一)具有广泛参与性的议程设置,以预见性为关键要素,满足社会公众的艺术教育需求。DavidYermack曾就区块链和博物馆机构撰写过关于公司治理方面的文章,图源网络区块链上的生成艺术(图片网络)突出了区块链作为一种分布式技术,它的治理机制对整个系统运作的重要性[9]。这些技术治理机制决定了在区块链技术应用过程中遇到问题时,给出的解决方案是由中心化组织机构决定的还是由无需信任的既定程序来处理的。在初级阶段,尚未稳定的技术治理机制看起来更像是抽象作品,而艺术教育又是为人们所期待的、真实的以及需要普遍参与的领域,因此相关领域的从业者都对区块链应用于艺术教育负有研究的责任,公众对艺术教育资源的需求提升也意味着我们对这个新兴领域的研究需要更加深入。

(二)基于价值的应用设计和标准化研究,以方向性为关键要素,关注艺术教育资源的价值流通。区块链技术使艺术教育资源在社会传播的场景里显得更数字化、更具备可见性。传统的传播模式中,艺术教育资源面临着以下困境:可见性低、出处不明确、权威性难以保证、价值评估混乱以及缺乏拓宽流通路径的技术手段。无论是实体教育资源还是数字教育资源其评估都会受到诸多因素的影响。每个因素都将对其价值评估产生根本性的影响。一些艺术教育资源的价值难以评估也是限制其在社会公众中流通的重要原因之一。艺术教育资源是被公众普遍需要的知识资产,因此,艺术教育资源的增值属性和价值认可对于当今社会来说是必不可少的。只有在出现一种普遍受信任的价值体系可以评估大多数艺术教育资源的前提下,艺术教育资源的流通才会真正得到普及,其对知识服务的作用才能达到前所未有的高度。

(三)共同创建和测试基于艺术教育的平台,以包容性为关键要素,促进艺术教育的创新。艺术教育资源作为一种基础的社会性知识资产,公众对其需求是对感性需求的根本反馈,突出了艺术教育的重要性。随着社会不断地发展,人们需要持续学习新的技能,终生学习成为了现实。施密特研究发现传统的学习成果认证体系限制了我们教育创新的能力,特别是对于缺乏获取教育资源途径的人们而言[10]。区块链技术将会加速传统体系的终结,将学习与工作实践融合,使学习者也能够参与教育资源流通,并以自身的技能和经验来提供知识服务。区块链技术为人们在数字驱动的现实世界里提供具有建设性的学习方法,从某种程度上为公众接受艺术教育提供了更灵活的方式和更便捷的途径,符合艺术教育以人为本的理念,并为建立新的学习体系提供助力。