【文章內容簡介】 ...............................................25摘要區(qū)塊鏈作為一種數字貨幣的底層技術，近幾年來引發(fā)了全球的廣泛關注，特別是在今年達到了一個關注的高潮，本文作為中國特色社會主義理論與實踐課程課堂展示的課程報告，主要從區(qū)塊鏈的技術簡介，區(qū)塊鏈背后的信任問題及如何看待區(qū)塊鏈的發(fā)展三個部分對區(qū)塊鏈技術及其背后的經濟與社會問題進行了較全面的討論。關鍵詞：區(qū)塊鏈數字貨幣去中心化信任問題 區(qū)塊鏈技術簡介 區(qū)塊鏈興起背景 以銀行為信任中心的貨幣體系如果生活中沒有銀行的存在，那么我們人一人之間如何才能進行可靠、公平的交易呢？在熟人之間可能會進行熟人之間的交易，但是如果要在陌生人之間呢？在沒有互信基礎的團體之間呢？很多時候，這種交易是很難完成的。陌生人之間完全缺少必要的互信，雙方之間都對對方保持不信任。那么擴展到整個社會的交易關系，每個人形成了一個信任孤島，整個社會形成了如下松散、無聯系的關系圖，社會經濟也必然會衰敗。這也是所有的拜占庭將軍問題，軍隊雖大，但是將軍之間沒有互信，最終也無法攻占一個小城池。當銀行的出現后，經濟交易關系就不同了。銀行作為一個充分穩(wěn)定、可信的第三方權威機構坐落于兩兩交易雙方，此時銀行就充當了陌生人交易之間的信任中介。交易雙方都是認同銀行不可動搖的信用度，并將自己的資金流和銀行交互，而銀行作為一個中間人溝通陌生人之間的資金流，從而完成陌生人之間的可靠交易。此時銀行成了整個社會交易關系的中心點，每個人都和銀行產生聯系，進而間接的和其他人發(fā)生可靠的交易。而至于銀行發(fā)行的貨幣其實就是銀行可靠信任度的代表，是銀行信任的憑證。 以第三方機構為信任中心的網絡交易當前互聯網高速發(fā)展下，網絡交易頻繁、交易額巨大，這已經成為國家GDP重要組成部分。保證網絡交易的可靠就顯得格外的重要。當前的網絡交易都需要 依賴于第三方可信機構。網絡環(huán)境和現實環(huán)境下的交易關系是很相似的，賣家和買家之間缺少必要的可靠信任，那么設計到各自利益的交易就不是那么容易完成。買賣雙方的互信依賴于第三方機構的保證和維持。買家將所需資金存儲第三方可信機構，賣家在這個事件驅動下為買家提供商品、服務。當雙方都確定得到了雙方開始的承諾，第三方機構完成資金流的轉移，交易完成。而這些第三方機構有：微信、支付寶、網銀、亞馬遜美團、Uber等提供各種特定交易服務的平臺。 基于區(qū)塊鏈技術的比特幣網絡當前的共享經濟嚴重依賴于第三方信任中心，這種高度集中的交易關系網絡必然有自己的劣勢：1)過于集中。集中式機構的安全性是比較弱的。當外界對機構產生嚴重沖擊，就容易崩潰，無法對外提供穩(wěn)定的可用服務，容災能力較差。2)信任中心不是總是可靠的。信任中心是有團體維護的，必然會內部人員出于自身利益而偷偷在機構內部發(fā)生攻擊，損害用戶利益。同時信任中心可能會考慮自身整體利益采取極端措施。3)增加交易成本。基于第三方信任中心的交易為了提高信任度，必然要付出額外的信任代價，從而增加交易成本。為了克服信任中心的劣勢，學者中本聰在2009年發(fā)表文章《比特幣: 一種點對點電子現金系統(tǒng)》，旨在發(fā)展一種去信任中心的完全分布式的點對點電子貨幣系統(tǒng)，比特幣。而區(qū)塊鏈技術是比特幣的底層基礎技術，從此區(qū)塊鏈和比特幣走入大眾視野。從google搜索趨勢看，在最近五年內，區(qū)塊鏈技術的關注度迅速上升，在今年達到巔峰。當前在各大互聯網公司、證券交易所、銀行等都開始發(fā)力區(qū)塊鏈技術，搶占新技術的話語權。另外從關注的區(qū)域看，歐美國家和俄羅斯對區(qū)塊鏈技術的關注度很好，而中國的關注度較少，因此本小組決定介紹關于區(qū)塊鏈的一些知識和看法。 區(qū)塊鏈基礎技術 區(qū)塊鏈技術框架區(qū)塊鏈技術其實不是什么新技術。就像樂高積木一樣，形狀不同的積木通過創(chuàng)造性的組合可以產生非常有藝術性的作品。區(qū)塊鏈是對現有成熟技術上的巧妙組合，從而構造出適合于分布式對等電子貨幣系統(tǒng)。如下圖所示是區(qū)塊鏈技術的核心技術組成。下面分別介紹。 數據區(qū)塊區(qū)塊鏈與書本起始是類似的。區(qū)塊鏈的區(qū)塊對應于書本的一頁紙。頁眉的標題對應于區(qū)塊的區(qū)塊頭，描述了區(qū)塊的整體信息；紙的具體內容對應于區(qū)塊的去塊體，描述了區(qū)塊的具體交易信息；而頁碼對應于區(qū)塊的數字簽名，說明了區(qū)塊在區(qū)塊鏈中的相對位置。下圖是具體的區(qū)塊的具體數據結構。區(qū)塊頭包含了前區(qū)塊數字簽名，描述區(qū)塊的相對位置；時間戳描述了本區(qū)塊的產生時間，保證時序性；其他用于區(qū)塊體 數據的描述。而區(qū)塊體就是經過SHA256加密后的交易信息，其中第一個基礎交易對應的資金流是對產生本區(qū)塊的節(jié)點的獎勵。對整個區(qū)塊進行SHA256加密得到區(qū)塊的數字簽名，用于區(qū)塊鏈的鏈條構造。 區(qū)塊鏈的形式書本通過頁碼將描述具體內容的頁面串聯起來，達到有意義的描述事物的意圖。區(qū)塊鏈使用了相同的思想：不同的區(qū)塊內包含了不同的交易信息，將這些區(qū)塊通過數字簽名連接起來，完整描述了隨著時間以來的交易記錄。區(qū)塊鏈的本質是一串有序的、有具體意義的、可追溯的交易數據的集合。 區(qū)塊鏈數據交換方式傳統(tǒng)的互聯網應用大部分是基于客戶端/服務器（Client/Server）的模式進行設計的。服務器存儲所有必要的數據，客戶端通過網絡從服務器上存取所需數據。但是區(qū)塊鏈技術不采用這樣的模式。Utorrent，Bittorrent等文件共享軟件使用對等網絡（PeerToPeer）實現各個節(jié)點用戶之間無中心節(jié)點的數據共享功能。區(qū)塊鏈也是基于這樣的對等網絡來時間數據交換的。在對等網絡中，沒有中心節(jié)點，每個節(jié)點都可以充當服務器和客戶端，區(qū)塊鏈中所需要的數據部分或者全部存儲到對等網絡的各個節(jié)點，整個網絡包含完整區(qū)塊鏈的多個副本，達到了高度的數據冗余性，那么相對于傳統(tǒng)的中心化C/S模式，就不太需要考慮數據損壞或者丟失帶來的潛在風險。 完整的區(qū)塊鏈數據流 如下過程是區(qū)塊鏈數據的完整流程：1)用戶產生交易信息后，將加密后的交易信息廣播到對等網絡中。2)對等網絡中的節(jié)點將交易信息保存到本地，驗證數據有效性后，添加到自己創(chuàng)建的區(qū)塊。3)節(jié)點不斷的產生隨機數解決特定的數學問題（雙SHA256），直到得到滿足要求的隨機數。4)節(jié)點將自己計算得到的滿足要求的區(qū)塊數據廣播到對等網絡中，其他節(jié)點進行區(qū)塊的驗證。5)在所有產生的區(qū)塊中，選擇工作量最大（ProofofWork）的區(qū)塊數據鏈入到主區(qū)塊鏈中，網絡中其他節(jié)點同步主鏈數據。 區(qū)塊鏈的特點 去中心化與去信任區(qū)塊鏈技術是基于對等網絡的，網絡中沒有中心化節(jié)點，所有節(jié)點都可以直接進行通訊而不需要經過某個中心節(jié)點。這樣就克服了中心化節(jié)點的過度集中帶來的不安全性；另外，通信的雙方的互信是基于一個整個網絡都認同的共識算法，因此所謂的去信任不是完全的去信任，而是去信任中心而轉變?yōu)樾湃瓮ㄓ玫摹⒓w認同的共識算法 安全性與匿名性1)密碼學的SHA256算法保證交易信息的匿名性，不可逆推。2)時間戳保證數據的時序性，可以有效的得到從特定時間到現在的詳細交易信息，保證可追溯性。3)獎勵機制：每生成一個區(qū)塊，整個對等網絡會產生一個包含特定比特幣的交易來獎勵生成該區(qū)塊的節(jié)點，后期比特幣達到飽和后，則通過獎勵交易稅收來進行獎勵，保證了對等網絡節(jié)點積極參與數據的驗證和區(qū)塊的產生。4)計算能力（PoW）：通過獎勵機制，對等網絡會包含成千上萬的分布式節(jié)點，總的計算能力是非常強大。就目前的比特幣網絡來說，網絡的的整體計算能力遠遠超過了Top500超級計算機的計算能力總和。為了達到偽造或者篡改數據，攻擊者至少要超過整體網絡一半的計算能力，優(yōu)先在網絡產生若干個新的區(qū)塊鏈入到主鏈才能起到攻擊的效果。但是這樣的攻擊需要非常大的代價的。 集體維護新產生的區(qū)塊需要經過對等網絡大部分節(jié)點驗證數據有效性，保證區(qū)塊鏈數據的冗余性和一致性，這種集體維護防止了集權式的管理可能帶來的專政。大大提高了數據的透明度和可靠性。 區(qū)塊鏈應用領域 數字貨幣當前全球數字加密貨幣超過300多種，而這些大都是在區(qū)塊鏈技術基礎上的。比較出名的是比特幣、以太幣、瑞波幣等。排名第一的比特幣目前市場占有率就超過100多億美元，可見區(qū)塊鏈技術的潛在市場價值非常龐大。 公證審計區(qū)塊鏈數據帶有時間戳、由共識節(jié)點共同驗證和記錄、不可篡改和偽造，這些特點使得區(qū)塊鏈可廣泛應用于各類數據公證和審計場景。例如區(qū)塊鏈可以永久 地安全存儲由政府機構核發(fā)的各類許可證、登記表、執(zhí)照、證明、認證和記錄等，并可在任意時間點方便地證明某項數據的存在性和一定程度上的真實性。 數據存儲區(qū)塊鏈的高冗余存儲(每個節(jié)點存儲一份數據)、去中心化、高安全性和隱私保護等特點使其特別適合存儲和保護重要隱私數據，以避免因中心化機構遭受攻擊或權限管理不當而造成的大規(guī)模數據丟失或泄露。目前，利用區(qū)塊鏈來存儲個人健康數據(如電子病歷、基因數據等)是極具前景的應用領域。 金融交易區(qū)塊鏈技術與金融市場應用有非常高的契合度。區(qū)塊鏈可以在去中心化系統(tǒng)中自發(fā)地產生信用，能夠建立無中心機構信用背書的金融市場，從而在很大程度上實現了金融脫媒，這對第三方支付、資金托管等存在中介機構的商業(yè)模式來說是顛覆性的變革；在互聯網金融領域，區(qū)塊鏈特別適合或者已經應用于股權眾籌、P2P 網絡借貸和互聯網保險等商業(yè)模式；證券和銀行業(yè)務也是區(qū)塊鏈的重要應用領域，傳統(tǒng)證券交易需要經過中央結算機構、銀行、證券公司和交易所等中心機構的多重協調，而利用區(qū)塊鏈自動化智能合約和可編程的特點，能夠極大地降低成本和提高效率，避免繁瑣的中心化清算交割過程，實現方便快捷的金融產品交易。區(qū)塊鏈背后的信任問題討論 信任問題 信任問題的定義 信任是相信對方是誠實、可信賴、正直的。由于信任概念過于抽象，然而本文是基于區(qū)塊鏈上討論的信任問題，同時，由于區(qū)塊鏈現多應用于金融活動方面，故本文著重在金融活動上討論信任問題。 中心化信任問題 現代金融領域的中心化信任問題主要體現在以下三個方面：貨幣交換過程、金融監(jiān)管領域、新興互聯網經濟領域。(1)貨幣交換貨幣交換是金融活動中基本的組成單元。在貨幣交換中，對于賬本或者交易的共同信任實現了貨幣交換的過程。圖21 現代貨幣交換過程如圖21所示，現代貨幣交換中，交換雙方需要借助第三方公信機構（例如：銀行、支付寶等），轉賬人申請轉賬給被轉賬人，公信機構向被轉帳人確認后，將儲存于本地的賬單進行改寫即完成貨幣交換過程。將上述過程擴展成多個個體之間的交易即得到了如下圖22中所示的基于中心化信任的貨幣交換過程。圖22 基于中心化信任的貨幣交換示意圖(2)金融監(jiān)管領域金融活動中的監(jiān)管，包括產品登記、信息披露、資金托管，都是解決信任問題，實際上都是通過第三方公信機構來完成，均是一種中心化的信任建立。當代中國金融領域的監(jiān)管絕大部分通過以下四個機構進行：中國人民銀行、中國銀監(jiān)會、中國證監(jiān)會、中國保監(jiān)會。中國人民銀行（The People39。s Bank Of China，英文簡稱PBOC），簡稱央行，是中華人民共和國的中央銀行，中華人民共和國國務院組成部門。在國務院領導下，制定和執(zhí)行貨幣政策，防范和化解金融風險，維護金融穩(wěn)定。中國銀行業(yè)監(jiān)督管理委員會（China Banking Regulatory Commission，英文簡稱CBRC）成立于2003年4月25日，是國務院直屬正部級事業(yè)單位。根據國務院授權，統(tǒng)一監(jiān)督管理銀行、金融資產管理公司、信托投資公司及其他存款類金融機構，維護銀行業(yè)的合法、穩(wěn)健運行。中國證監(jiān)會為國務院直屬正部級事業(yè)單位，依照法律、法規(guī)和國務院授權，統(tǒng)一監(jiān)督管理全國證券期貨市場，維護證券期貨市場秩序，保障其合法運行。中國保險監(jiān)督管理委員會成立于1998年11月18日，其基本目的是為了深化金融體制改革，進一步防范和化解金融風險，根據國務院授權履行行政管理職能，依照法律、法規(guī)統(tǒng)一監(jiān)督和管理保險市場。上述四個金融監(jiān)管領域的機構通過國家權力的授予得到社會所有成員的信任，以中心化信任的方式對貨幣交換和金融活動進行監(jiān)管。(3)新興互聯網經濟新興的互聯網金融活動也正是基于互聯網解決了交易雙方的信任問題才得以發(fā)展。圖23列出了一些新興互聯網金融代表公司、機構，例如：阿里巴巴，解決了賣家與買家之間的信任問題，使得電子商務得以發(fā)展；共享經濟（uber、airbnb、滴滴等）作為一個第三方機構，解決了交易雙方的信任問題，使得自身在相應領域取得近乎壟斷式發(fā)展。圖23 新興互聯網金融代表公司 中心化信任產生的問題（1）安全性問題：如圖24所示，第三方公信系統(tǒng)的記錄一旦被篡改，將無法被糾正，即使有備份記錄，交易雙方也會由于無法完全相信其中的一方而無法達成一致。圖24 賬單不一致的安全性問題（2）費用成本問題