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從理論上來說,沒有絕對的安全,目前區塊鏈的算法是相對安全的,但隨著數學、密碼學和計算技術的發展會變得越來越脆弱。在協議方面,基于PoW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%的攻擊問題,即節點通過掌握全網超過51%的算力就有能力成功篡改和偽造區塊鏈數據。區塊鏈技術一大特點就是不可逆、不可偽造,但前提是私鑰是安全的。在使用方面,私鑰一旦丟失,便無法對賬戶的資產做任何操作。
姬菲菲從企業運營角度出發,總結有以下幾點。第一,海量交易的承載和可擴展性。區塊鏈在中國落地環節的過程中需要解決海量交易的承載和可擴展性問題,區塊鏈是否能和市場的海量交易需求結合是個關鍵。第二,區塊鏈相關的專利和知識產權的保護。區塊鏈應用落地面臨一個重大問題,就是對于區塊鏈相關的專利和知識產權的保護。太一云科技是完全依靠自主知識產權的區塊鏈科技企業,迄今為止已經申請了近七十余項區塊鏈相關專利技術。第三,區塊鏈的資產數字化中,真實資產和虛擬資產在法律層面的有效映射問題。第四,國內區塊鏈行業人才的培養。區塊鏈的火熱,使許多非專業人才進入,擾亂行業發展。太一云科技與IBM中國實驗室、俠客島聯合辦公室等機構聯合發起的亞洲區塊鏈孵化器,促進區塊鏈用深化發展。
蒲松濤說:“區塊鏈是以資源消耗的代價實現公平的體系,在技術上,區塊鏈要求完備的數據庫多點備份,以算力爭取激勵,這對電力、計算等都是一種消耗、浪費,本身沒有價值增量。另外,智能合約的設計十分重要,非對稱加密技術如何保證單一節點在權限范圍內獲取相應信息等都是區塊鏈的難點和關鍵。”區塊鏈的信用體系決定了資源的消耗,目前來看資源浪費問題無法解決,而智能合約與加密算法等隨著整體技術水平的發展將迎來新的解決思路和方法。
關鍵詞:區塊鏈;金融應用;監管問題;風險防范
一、區塊鏈金融概述
2009 年,中本聰在《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文中,以比特幣為基礎,提出區塊鏈是一種通過去中心化和去信任的方式集體維護分布式可靠數據庫的技術方案。我國理論界對區塊鏈技術也進行了研究,有的認為區塊鏈是一種依賴密碼學和計算機科學的新技術,有的學者認為區塊鏈是分布式的數據庫,有的學者認為區塊鏈是采用分布式記賬技術的賬本。而學者們對區塊鏈的本質達成了一定的共識,認為區塊鏈是一種安全可信、去中心化、記載所有交易記錄的分布式賬本數據庫。區塊鏈技術的根本特征是去中心化,因為區塊鏈是一個采取點對點傳輸方式的分布式賬本數據庫,在同一個交易中,節點與節點之間都是平等的,沒有中心化的系統控制者,使得交易之間更加便捷與自由。區塊鏈金融就是區塊鏈技術與金融行為相結合,在金融領域的廣泛應用。1.證券交易。在證券發行和募集時,通過分布式的節點與節點之間形成智能合約完成證券交易。該智能合約是由處于節點的證券發行機構與客戶之間自動匹配達成,而無需傳統的證券經紀人、資金托管人、登記結算機構等環節的介入,能夠節約人力、物力和時間資源。同時,由于區塊鏈內的數據不可篡改,每個節點之間數據更加安全透明。區塊鏈技術在證券領域的應用不僅能夠有效節約資源,同時還增添了交易信息的透明度和安全性。2.數字貨幣。數字貨幣,是相對于實體貨幣而言的,是一種能夠實現實體貨幣功能的以數字形態表示的網絡代幣。數字貨幣交易主要依賴去中心化的區塊鏈共識機制,讓位于節點雙方直接達成交易,無需銀行等機構的介入,有效降低了交易成本,使得交易更加靈活;同時因為數據不能隨意被篡改,交易的安全性也得到了保障。2015 年厄瓜多爾央行“電子貨幣系統”正式運營,并發行“厄瓜多爾幣”;同年,突尼斯發行國家數字貨幣eDinar;2017 年,委內瑞拉發行以石油為價值支持的“石油幣”。我國央行也在積極推進數字貨幣研究,于2016 年便開始組織了數字貨幣相關研討會,隨后又成立了研究所,目前正在研發的數字貨幣叫DC/EP,DC即數字貨幣,EP指電子支付。
二、區塊鏈金融存在的風險問題
區塊鏈技術應用到金融領域,交易信息更加透明,交易數據更加安全,其能夠給金融行業提供新的發展路徑,帶來許多創新發展。在發揮區塊鏈技術優勢的同時,不能忽略區塊鏈技術存在的風險問題。1.技術風險。區塊鏈技術作為一項帶來變革的科學技術,仍然存在一些問題需要攻堅克難。對于一個區塊鏈結構來說,其安全性在于使用非對稱性加密技術且節點較多,破解難度大;其穩定性在于安全技術讓數據不易被篡改或者毀損。目前,區塊鏈整體技術與網絡研發還處在建設階段,因此,區塊鏈與金融領域結合的條件并不完備。區塊鏈金融服務具備更高的安全性和穩定性,但是這些優點受制于技術發展,倘若技術基礎薄弱,則其安全性會相對低一些。隨著加入區塊鏈進行交易的節點的增加,數據庫所需要的運算能力也相應增加,當運算能力達不到要求時,區塊鏈則無法進行有效維護,保存在區塊鏈數據庫的賬本則有丟失的風險。2.人為風險。人為風險是指負責區塊鏈交易或者管理的操作人員因錯誤的操作而導致區塊鏈出現問題,進而給金融服務帶來不可避免的風險。管理人員有時無法對區塊鏈進行全面的審查,難以解決技術漏洞以及技術升級帶來的隱患。在技術發展的初始階段,區塊鏈結構安全性比較薄弱,倘若數據庫中51%的節點被不法行為人掌握,數據庫中的交易數據和個人信息將可能會被隨意篡改和偽造,違法犯罪行為接踵而至,如利用區塊鏈技術實施非法集資、洗錢等犯罪行為。與此同時,由于數據與信息被篡改,金融安全監管機構在應對這些危害金融安全的違法犯罪行為時,便無法通過區塊鏈系統中的信息對其進行定位、追蹤與查處。區塊鏈數據庫的可控性將降低,金融安全無法得到進一步的保障。3.法律風險。法律風險主要體現在對于區塊鏈金融的監管方面。區塊鏈應用到金融行業的主要功能是分布式記賬、智能合約以及其加密特性,此前的監管仍舊是中心化的分業監管模式,而沒有很好關注到區塊鏈的技術特性并提出針對性的監管。采用傳統的監管缺陷是只能進行基礎層面的調查而無法介入技術層面對交易信息進行監測,缺乏技術性監管,使得監管不到位。同時,區塊鏈金融的點對點傳輸與共識機制中,用戶主要關注的是以數字代碼形式傳輸的數據,對于參與節點或者持有該串代碼的用戶的真實身份信息可能予以忽略而無法查實。區塊鏈的這一特點容易被不法分子利用實施,如非法集資、洗錢等刑事犯罪,從而導致案件的偵破難度增加,嫌疑人身份難以確定,讓區塊鏈金融的司法監管變得困難重重。
三、完善區塊鏈金融監管的路徑思考
1.監管策略的選擇。為了規范區塊鏈金融的監管,解決好上述監管問題,首先應該明確監管路徑,提出針對性的監管策略。區塊鏈技術與金融領域的深度融合,給金融領域可能帶來新的變化―――不同類型的金融業務革新以及不同領域之間的交叉融合,因此區塊鏈金融監管也需要“對癥下藥”,這是彌補傳統監管模式不能很好地適用于區塊鏈金融這一短板的最佳方式。中心化分業監管模式的弊端已經展現,針對區塊鏈金融應當采用創新的監管模式,如采取更多的技術監管,實現技術端的突破,防止技術風險所帶來的金融問題;采取針對性的專門化監管制度,明確監管主體,防止出現監管缺位的現象。其次,建立合理的監管體系,實現法律監管和技術監管的有效融合,讓區塊鏈金融能夠在一個較為完善的監管體系內接受監管,有效地解決好監管對象、監管主體以及監管方式之間的問題。例如,監管對象做出針對性的調整,實行專業監管,明確在混業經營的情況下根據業務占比設立專門的監管機構。2.傳統金融監管需要創新。傳統金融監管需要進行創新,轉變分業監管思路,增強針對區塊鏈的功能性、技術化智慧監管。一方面,需實現中心化分業監管模式向多中心功能性監管的轉變。現有的分業監管模式與區塊鏈金融不適應,監管不能協調。區塊鏈金融不同于傳統的金融監管,區塊鏈金融使得各金融業務之間出現交叉融合,其混業經營情況導致難以確定監管機構,進而出現監管缺位現象。現有的中心化分業監管模式向多中心功能性監管轉變,能夠解決好監管缺位的問題。監管不再過于關注依據業務對金融服務分門別類,而應關注可能形成的多中心現象,依照該業務基本功能實施監管,避免監管混亂或者監管缺失。另一方面,增加技術性監管制度與措施。單純地進行制度監管無法避免技術風險,應以技術性監管應對技術性風險,解決好人為風險給區塊鏈金融系統帶來的安全問題。因此,應加快推動區塊鏈技術研發,對區塊鏈金融系統添加技術指令,對其實施智能化監管。3.建立專門化區塊鏈金融監管。專門化的監管是規避區塊鏈金融風險問題的有效方式。專門化區塊鏈金融監管應該根據區塊鏈金融的特性,采取技術性與法律性相結合的監管手段。區塊鏈金融缺乏中心化的控制系統,采用的是加密的分布式記賬技術,弱化了區域管理,加上極強的匿名性,使得區塊鏈上的交易難以被監控。我們可以借鑒國外“監管沙盒”模式對我國區塊鏈進行監管測試,如在未經過監管測試得到法律監管部門認可的情況下,不得向公眾推行技術創新。這一模式能夠讓區塊鏈金融服務提供者預先進行風險模擬,也能讓監管者實施對服務內容以及相關主體的監測,根據“沙盒模型”制定更加完善的監管制度。要實現技術手段與法律手段的相互配合,需要從基礎立法、監管執法、行業守法與金融司法等方面,使法律監管與技術監管深度融合。首先,確立區塊鏈金融的法律地位,建立合理的市場準入、市場運營、市場退出規則。其次,設立專門的區塊鏈金融監管職能部門,提升隊伍素質與監管能力,加強監管的針對性和專業性,明確監管職權界限,解決監管主體混亂或者缺位的情況。再者,要加強區塊鏈金融機構的行業自律,以專門的法律監管促進行業自律的形成,促進行業進行技術監管創新。最后,金融司法監管要注重區塊鏈的技術特性,提高司法監管的效率和終局性效力。
四、結語區塊鏈技術應用
在金融領域,憑借其分布式記賬、點對點傳輸和共識機制等技術,給金融行業的發展提供了革新的路徑。但是,在區塊鏈技術給金融行業帶來積極影響的同時,也存在一些隱藏風險。變革傳統金融監管體系,建立專門的區塊鏈金融監管制度是防范區塊鏈金融問題的可行路徑。區塊鏈金融的監管,不僅僅是傳統金融監管機構一項重要任務,而且是國家金融發展安全問題的一項重要任務。盡管我們目前的金融監管存在一些問題與不足,對于進一步發揮區塊鏈技術在金融領域的價值造成阻礙。但是,我們應該盡快對傳統金融監管做出創新性變革,轉變監管思路,以功能性技術化監管為主要變革方向,提高對區塊鏈技術風險的防范與應對。同時,我們也不能忽略建立專門的區塊鏈金融監管制度的重要性,保障區塊鏈金融技術監管與法律監管相協調,發揮區塊鏈技術的優勢,規避區塊鏈金融風險,促進金融業的發展。
參考文獻
[1]趙磊.區塊鏈如何監管:應用場景與技術標準[J].中國法律評論,2018 (06 ):177-185.
[2]袁康.區塊鏈技術在證券市場應用的監管問題研究[J].證券法苑,2017 ,23 (05 ):315-338.
[3]樊云慧,栗耀鑫.以比特幣為例探討數字貨幣的法律監管[J].法律適用,2014 (07 ):48-52.
什么是區塊鏈?
一種去中心化的分布式賬本數據庫,沒有中心,數據存儲的每個節點都會同步復制整個賬本,信息透明難以篡改
近幾年,越來越多的機構開始重視并參與區塊鏈技術研發。從最初的比特幣、以太坊,到各種類型的區塊鏈創業公司、風險投資基金、金融機構,貼上“區塊鏈”標簽,立馬就“金光閃閃”。不僅如此,很多人的微信朋友圈也被各種解讀區塊鏈的文章刷屏。
那么,到底什么是區塊鏈?
工信部指導的《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書2016》這樣解釋:廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算范式。
交通銀行金融研究中心高級研究員何飛進行了通俗解釋:“簡單地說,區塊鏈就是一種去中心化的分布式賬本數據庫。”去中心化,即與傳統中心化的方式不同,這里是沒有中心,或者說人人都是中心;分布式賬本數據庫,意味著記載方式不只是將賬本數據存儲在每個節點,而且每個節點會同步共享復制整個賬本的數據。同時,區塊鏈還具有去中介化、信息透明等特點。
“區塊鏈技術本質上是一種數據庫技術,具體講就是一種賬本技術。賬本記錄一個或多個賬戶資產變動、交易情況,其實是一種結構最為簡單的數據庫,我們平常在小本本上記的流水賬、銀行發過來的對賬單,都是典型的賬本。”騰訊金融科技智庫首席研究員王鈞說,安全是區塊鏈技術的一大特點,主要體現在兩方面:一是分布式的存儲架構,節點越多,數據存儲的安全性越高;二是其防篡改和去中心化的巧妙設計,任何人都很難不按規則修改數據。
以網購交易為例,傳統模式是買家購買商品,然后將錢打到第三方支付機構這個中介平臺,等賣方發貨、買方確認收貨后,再由買方通知支付機構將錢打到賣方賬戶。由區塊鏈技術支撐的交易模式則不同,買家和賣家可直接交易,無需通過任何中介平臺。買賣雙方交易后,系統通過廣播的形式交易信息,所有收到信息的主機在確認信息無誤后記錄下這筆交易,相當于所有的主機都為這次交易做了數據備份。即使今后某臺機器出現問題,也不會影響數據的記錄,因為還有無數臺機器作為備份。
提到區塊鏈,很多人就把它與比特幣聯系在一起,不少人甚至把區塊鏈等同為比特幣。何飛說,比特幣是區塊鏈的一種呈現方式,但區塊鏈并不等同于比特幣。區塊鏈是比特幣的底層技術和基礎架構,而比特幣是區塊鏈的成功應用,但并不意味著區塊鏈只能應用到比特幣上。
區塊鏈有什么用?
能解決金融、公益、監管、打假等很多領域的痛點難點,但有不少適用條件
金融服務是區塊鏈技術的第一個應用領域。運用區塊鏈技術能解決支付、資產管理、證券等多個領域存在的痛點。
以支付領域為例,金融機構特別是跨境金融機構間的對賬、清算、結算的成本較高,涉及很多手工流程,不僅導致用戶端和金融機構后臺業務端等產生高昂的費用,也使得小額支付業務難以開展。區塊鏈技術的應用有助于降低金融機構間的對賬成本及爭議解決的成本,顯著提高支付業務的處理效率。另外,區塊鏈技術為支付領域帶來的成本和效率優勢,使金融機構能更好處理以往因成本過高而被視為不現實的小額跨境支付,有助于實現普惠金融。
比如,為解決金融機構間對賬成本高的問題,2016年8月,微眾銀行聯合上海華瑞銀行推出微粒貸機構間對賬平臺,這也是國內首個在生產環境中運行的銀行業聯盟鏈應用場景。微眾銀行區塊鏈首席架構師張開翔認為,傳統“批量文件對賬”模式長久以來未能解決的成本高問題,正是區塊鏈技術的用武之地。隨后,洛陽銀行、長沙銀行也相繼接入機構間對賬平臺,通過區塊鏈技術,優化微粒貸業務中的機構間對賬流程,實現了準實時對賬、提高運營效率、降低運營成本等目標。截至目前,平臺穩定運行1年多,保持零故障,記錄的真實交易筆數已達千萬量級。
在公益領域,區塊鏈技術也大有可為。螞蟻金服涉及區塊鏈的首個應用場景就是公益,幫助一群聽障兒童獲得一筆善款,然后運用區塊鏈技術促進公益更加開放透明。螞蟻金服技術實驗室高級產品專家胡丹青說:“區塊鏈公益平臺就像是我們在互聯網上構建了一個專門用于郵寄資金的郵局。用戶捐的每一筆錢,我們都會打包成一個包裹,這個包裹通過區塊鏈平臺傳遞,每經過一個節點,我們都會蓋上一個郵戳,最后送到受捐人手上。這樣可以保證用戶捐的每一筆錢都是透明、可追溯、難以篡改的。”
在商品打假方面,區塊鏈技術可以大顯身手。胡丹青介紹,螞蟻金服將區塊鏈技術用在了正品溯源上。目前,已有部分來自澳大利亞、新西蘭的海淘商品比如奶粉,用支付寶掃一掃,就能知道是不是正品。“跟此前商家自錄入商品信息不同的是,區塊鏈是讓多位‘記賬師’公正、獨立、不可抵賴地完成記賬。”
對于金融監管,區塊鏈技術也能發揮一技之長。2017年金融區塊鏈合作聯盟(深圳)的《金融區塊鏈底層平臺FISCO BCOS白皮書》認為,區塊鏈為金融監管機構提供了一致且易于審計的數據,通過對機構間區塊鏈的數據分析,能夠比傳統審計流程更快更精確地監管金融業務。例如,在反洗錢場景中,每個賬號的余額和交易記錄都是可追蹤的,任意一筆交易的任何一個環節都不會脫離監管視線,這將極大提高反洗錢的力度。
有業內人士認為,區塊鏈1.0主要針對數字貨幣;區塊鏈2.0針對智能合約,可以應用在金融市場中;區塊鏈3.0適用的場景將會更多,甚至會開創一個“區塊鏈時代”。
何飛認為,區塊鏈確實能解決很多領域的痛點難點,但區塊鏈不是萬能的,也有很多適用條件。
比如,區塊鏈技術去中心化的特點適合多方參與的場景,如果只是單邊或雙邊參與價值就不大。由于需要每個節點都去核對,區塊鏈技術也不適用那些高頻交易的活動。
再如,區塊鏈強調的是公開透明,并不適合對數據隱私要求特別高的場景。
區塊鏈會成新風口嗎?
技術目前還不太成熟,要警惕概念炒作,特別要區分是技術創新還是集資創新,不能為了區塊鏈而區塊鏈
區塊鏈概念這么火,未來會成為又一個“互聯網+”嗎?
近年來,區塊鏈的發展生態逐漸得到改善與豐富。業內人士認為,擁有國家政策扶持,得到廣泛關注和資金支持,區塊鏈技術能實現逐步穩定進步。區塊鏈技術上行前景雖廣闊,但對此也要保持一顆平常心。
“盡管眼下區塊鏈大熱,但我們仍然認為,它還處于一個非常早期的階段。”胡丹青說,區塊鏈概念目前存在虛熱,不是熱在拿技術解決現實問題,而是熱在集資圈錢、炒作估值,尤其是熱炒的絕大部分所謂ICO(首次代幣發行)都是集資工具創新,跟技術創新無關。
區塊鏈技術確實能創造很大的價值,但一些風險也不容忽視。
“區塊鏈技術還不太成熟,可應用場景比較有限,更應警惕資本市場炒作概念。”何飛說,區塊鏈熱潮的背后免不了會有一些搞噱頭想投機的公司,他們并沒有真正開展業務,只是企圖到資本市場撈一筆就走,要謹防由此出現“劣幣驅逐良幣”,導致真正想開展業務的機構退出市場,影響區塊鏈技術的應用。
胡丹青建議,對于目前的區塊鏈熱,監管部門應更主動地介入,區分是技術創新還是集資創新,鼓勵政府組織、有公信力的專家、行業參與者共同幫助公眾辨識,全面遏制區塊鏈名義下的集資創新,讓ICO實際控制人必須為集資行為承擔責任。“判斷是技術創新還是集資創新的依據其實很清楚,即是否以信任為始,是否通過解決信任問題創造了實際價值。”
今后更好地推廣和使用區塊鏈技術,還需繼續完善基礎設施、加強相關法律政策制定等。
王鈞認為,共識算法等區塊鏈的核心技術尚存在優化和完善的空間;另一方面,區塊鏈的處理效率還難以達到現實中一些高頻度應用環境的要求。目前主流的區塊鏈技術平臺均發源于國外,國內的區塊鏈技術服務商要耐心地從底層開發做起,做到技術自主可控,爭取引領全球區塊鏈技術發展。擁有區塊鏈應用場景的企業,要積極擁抱新事物,同時科學評估上鏈需求,不能為了區塊鏈而區塊鏈。
其實,區塊鏈技術在C端日常應用中大有可為。比如說,在微信和支付寶間轉賬、發紅包等,這樣的使用場景在現有支付體系下很難實現。不過,據業內人士透露,借助于區塊鏈技術,上述應用場景完全可以成為現實。
如何讓區塊鏈技術在大眾生活中更好地應用落地已成為當前業界努力探索的一大焦點。專家表示,區塊鏈未來將和每個人的生活息息相關,區塊鏈技術融入大眾生活將是必然趨勢。但值得注意的是,當前區塊鏈仍處于“野蠻生長”的早期階段,應用場景仍待探索,同時要符合監管和法律的要求,而網絡安全同樣不容忽視。
市場仍待“殺手級應用”激活眼下區塊鏈概念橫飛,但對許多人來說仍不明就里,因為行業仍處發展早期,落地的應用十分有限,還沒有像一些成熟的互聯網、移動互聯網應用那樣廣為人知、不可或缺。
區塊鏈在日常生活場景中的應用也在悄然進行,一些項目已在不斷探索和實踐。近日,在上海舉行的“2018CESASIA·上海——暨區塊鏈DemoDay·ACES專場”活動上,德鼎創新基金管理合伙人李忠強透露,德鼎創新基金早在2015年即投資了一個位于巴塞羅那的區塊鏈應用項目,該項目將區塊鏈技術用于移動支付。“實際上我們投資了不少類似的將區塊鏈技術融入日常生活場景的項目,和應用場景結合都比較密切,數量也很多。”李忠強說。
志頂科技Tokenpos創始人王瑋也在從事區塊鏈支付領域的相關業務。在他看來,區塊鏈行業依然是一個早期行業,應該更多關注發展前景。比如目前CDR獨角獸回歸,需要多方自主設計才能實現。將來在區塊鏈上,用戶通過手機簡單操作即可實現。“未來,區塊鏈對每個人都會造成影響,尤其是金融、財產等方面。”
在早前的“鏈·接未來——央廣TMT沙龍”上,工信部信息中心工業經濟研究所所長于佳寧就曾表示,區塊鏈的核心在于解決協作信息化的問題。“用一個雙方共同認可且不可篡改的機制來解決協作和對賬的問題,解決一個在新型環境下信息化的問題,這是一個最核心的場景,數據資源共享等都是在這個場景下衍生下來的。”他認為,區塊鏈對實體經濟的效果比較明顯,主要體現在降低成本、提升效率、優化協同環境和引導資金脫虛入實幾個方面。
在實體經濟領域,區塊鏈產業的快速發展正帶來廣闊的想象空間。工信部信息中心的《2018年中國區塊鏈產業發展白皮書》顯示,截止到2018年3月底,我國以區塊鏈業務為主營業務的公司數量達到456家,覆蓋上游的硬件制造、平臺服務、安全服務和下游的產業技術應用服務,以及保障產業發展的行業投融資、媒體、人才服務等各個領域。未來三年,區塊鏈將在實體經濟中廣泛落地,成為數字中國建設的重要支撐。
而在一些垂直領域,區塊鏈也有著不可估量的應用前景,例如征信領域。中誠信征信副總裁兼CTO姚明表示:“區塊鏈可以實現數據自治、隱私保護、評估透明、交易透明,還可以做資產溯源,資產數字化等等。”中誠信征信已經在整個區塊鏈應用方面進行了一些探索,包括在黑名單共享、資產證券化和信用信息的管理上。姚明認為,要實現信任從量變到質變,還需要中介服務的透明化。區塊鏈的出現,有望解決這一問題。
分布式資本合伙人姚鏡儀認為,區塊鏈技術帶給人們生活的改變,不像其他技術那樣直觀,“區塊鏈最大的價值,就是對傳統行業業態的重塑。雖然目前技術層面的瓶頸仍在制約著區塊鏈的應用和成長,但區塊鏈能帶給人們商業形態和思維方式的巨大變革”。
目前,區塊鏈的潛力正在獲得越來越多的認同。在金融、制造、零售、互聯網等行業,已經出現了很多區塊鏈的應用案例。國際數據公司(IDC)近日報告預計,這一趨勢將在未來三年延續,到2021年,中國區塊鏈市場規模將突破10億美元。但同時,目前大部分區塊鏈應用尚處于嘗試階段,交易低效、場景非剛需、商業模式單一等問題普遍存在。預計未來三到五年內區塊鏈“殺手級應用”很難出現,技術平臺、開發服務將是支撐區塊鏈市場增長的主要模式。
產業成長需要“容錯”區塊鏈應用正加速落地。創業邦的《2018年區塊鏈發展報告》顯示,區塊鏈應用將率先在金融領域落地。隨著區塊鏈技術的成熟、應用普及和社會認知度的提高,區塊鏈將逐漸向社會征信、醫療、教育、物流、文化娛樂等多領域滲透。
作為一項嶄新技術,區塊鏈應用也面臨諸多挑戰和難題。據王瑋介紹,股票采用區塊鏈技術很早之前就已經有嘗試,比如納斯達克。具體到CDR這種模型是不是通過區塊鏈來實現,可以確定的是技術已經得到實現,而主要取決于各國監管機構、交易所和證券公司對這件事情的認可。
增強區塊鏈行業監管已是共識和趨勢。央行數字貨幣研究所所長姚前曾指出,面對不斷演進的區塊鏈技術,需要同步考慮相應的法律法規和技術標準,以加強監管,防范風險。在近日舉行的“第十屆陸家嘴論壇”上,國家金融與發展實驗室理事長李揚指出,“像區塊鏈這種東西,不能讓它走歪了,不能讓它僅僅去造幣,然后去造百萬富翁,而要用它來改造我們的基礎設施,改造我們的認證系統、信任系統、產權識別系統,改造我們金融交易的成本。”
“區塊鏈社交本質是全世界的人都可以聯系和交流,社交平臺變成最大的社區和流量入口,未來還會作為數字資產的流通工具。”李忠強認為,監管最大難點是區塊鏈的社交和通信。
“智能合約和token是區塊鏈的靈魂。”姚鏡儀表示,她堅信智能合約的未來,但現在也看到智能合約出現了很多問題和事件。分布式資本的投資策略就是“容錯”。如果沒有足夠的容錯性,區塊鏈生態中就無法生長出足夠的多樣性。
安全監管“箭在弦上”區塊鏈應用尚處探索期,頻頻上演的網絡安全事件則進一步凸顯出行業的短板和不足。近日360宣稱發現區塊鏈“史詩級漏洞”,為新生區塊鏈行業上了一堂深刻的安全課。
針對當前智能合約出現很多安全漏洞現象,李忠強表示,在公有鏈飛速發展時,安全問題往往來不及考慮,現在有團隊把公有鏈做出來以后才去考慮安全問題。正是為增強安全防范,德鼎創新基金也投入了一個團隊,專門做一些底層的安全研究。
而在王瑋看來,安全在區塊鏈領域可以分為三個層次:第一個層次是智能合約本身有漏洞,這是一種全新的安全問題;第二個層次是交易所和應用平臺,他們自身有安全漏洞,可能導致黑客攻擊以及資產流失;第三個層次比較特殊,因為區塊鏈目前還是一種密鑰體系來管理資產,如果個人泄露或丟失了密鑰也會導致資產的流失。
在上述三類安全問題中,后兩類安全問題可以通過傳統方式去解決,但不代表他們不重要。而第一類是區塊鏈體系和智能合約帶來的安全問題,凡是程序一定會有BUG,區塊鏈底層也有BUG,這方面的漏洞最難解決。
關鍵詞:區塊鏈;審計系統;事前預警;事中控制
中圖分類號:G202 文獻標識碼:A 文章編號:1674-120X(2016)35-0066-02 收稿日期:2016-09-28
作者簡介:畢瑞祥,男,北方工業大學經濟管理學院副教授,管理學博士,主要研究方向:財稅管理、管理信息化。
傳統的審計方法是在過去幾十年累計的經驗中形成的,如從很多的紙質憑證中按照一定的規律抽出樣本進行測試等。隨著會計信息化的發展,基本上所有的行政企事業單位均實現了計算機記賬,大量的會計檔案以計算機數據文件的方式存在。審計方法和審計工具需要跟上會計信息化的發展趨勢,如逐步建立計算機審計系統,實現計算機聯網審計等。區塊鏈技術作為一種和傳統集中式數據管理方式不同的技術,具有不可篡改、分布式存儲等技術優勢,會逐步應用到金融、會計等領域,在此情況下,需要研究區塊鏈如何應用在審計系統,如何提高審計系統的適應性。
一、區塊鏈概述
區塊鏈是去中心化的、公開透明的交易記錄總賬,數據庫由所有的網絡節點共享,由使用人更新,由所有網絡節點監管[1]。區塊鏈并非單一創新技術,而是將許多跨領域技術融合在一起,包括密碼學、數學與經濟學等,結合點對點網絡關系,利用數學基礎就能建立信任效果,成為一個不需基于彼此信任、也不需依賴單一中心化機構就能夠運作的分散式系統。比特幣是第一個采用區塊鏈技術建立的一套P2P電子現金系統,用來實現一個可去中心化的數字貨幣系統,比特幣系統可以確保交易的安全性、可追蹤性。
區塊鏈可以分為交易(Transaction)與區塊(Block)兩個部分。以一筆比特幣交易為例來分析區塊鏈的運作流程,在比特幣區塊鏈中,當一筆交易經由某個節點產生時,這筆交易需要被傳送給其他節點來作驗證。做法是將交易資料經簽章加密并經由Hash函數得出一串代表此交易的唯一Hash值后,再將這個Hash值廣播(Broadcast)給比特幣區塊鏈網絡中的其他參與節點進行驗證。每個節點會將數筆未驗證的交易Hash值收集到區塊中,每個區塊可以包含數百筆或上千筆交易。各節點通過工作量證明(POW)的方法來決定誰可以驗證交易,由最快算出結果的節點來驗證交易。取得驗證權的節點將區塊廣播給所有節點。其他節點會確認這個區塊所包含的交易是否有效,確認這個區塊有效后,接受該區塊,此時這個區塊才正式接上區塊鏈,無法再修改資料。所有節點一旦接受該區塊后,先前沒算完POW的區塊會失效,各節點會重新建立一個區塊,繼續下一個區塊驗證工作。區塊鏈通過這種區塊接收和驗證方式,有效實現了對數據的分布式管理,實現了去中心化應用,這對傳統的數據集中管理模式是個全新的挑戰。
二、區塊鏈在審計系統中的作用
1.實現自動化審計
區塊鏈技術可以建立分布式總賬系統,對一筆交易能夠記錄其來源和去處,還能記錄業務發生的原始依據。如在企業中一筆產品銷售的業務,在企業的財務賬中會進行復式賬登記,借貸方分別記錄貨幣資金和產品銷售收入的變化,使用區塊鏈后,企業在記錄這筆經濟業務借貸方的同時,可以記錄這筆業務的憑據-發票,通過記錄這筆經濟業務的全部信息,提高了記賬過程的透明性,使審計進程更快速、更低耗,從而可以實現自動化審計。著名的全球四大會計師事務所中的德勤、普華永道、安永三家都重金押注區塊鏈技術研究。如德勤從2014年起就成立了專門的團隊對其應用和開發進行研究,其開發的Rubix平臺允許客戶基于區塊鏈的基礎設施創建各種應用,并且也與部分銀行、企業合作成功創建了區塊鏈應用解決方案,可以實現和財務系統對接,建立一個全球性的分布式賬簿,便于審計。
2.降低審計成本
通過計算機網絡技術在審計工作中的不斷應用,計算機聯網審計成為主要的審計方式。計算機聯網審計的成本可分成一次性成本和經常性成本兩部分,包括人員成本、硬件維護成本、軟件維護成本、耗材成本、風險控制費用、其他費用等[2]。由于計算機硬件、軟件等不斷升級換代,計算機聯網審計成本較高。如果應用區塊鏈技術,被審計信息分布存儲在區塊鏈節點上,不需要中心服務器進行大量的數據處理,對計算機服務器硬件和數據庫軟件的要求降低,就降低了計算機聯網審計的硬件維護成本和軟件維護成本。
通過區塊鏈可以記錄原始業務憑證信息,可以減少原始憑證等材料的收集,降低審計成本。如一個組織在保證財務支出合規的過程中,需要做大量的工作。如一個學校規定教師報銷書費時,需要提供報銷發票和銷售單位的明細小票,如果發票金額超過100元,需要通過學校提供的公務卡支付,報銷時需要提供公務卡的支付明細表。教師在網上購買書籍,網站可能沒有提供銷售時的明細小票,教師需要熟悉發卡銀行的網上銀行系統,以便打印公務卡的支付明細表,京東商城等電子商務網站規定100元以下要收取運費。考慮到這些細節,如何買書、如何報銷都需要教師認真準備,耗費較多精力。從學校的制度定看,主要是為了加強財務監督,保證資金支出按規則進行。但這些允許教師報銷的金額不高的業務成為教師的雞肋,不報銷可惜,如報銷,付出的綜合成本幾乎超過報銷的金額。如果結合區塊鏈的不可篡改等特性,銷售單位在發生銷售業務時直接把銷售信息登記在區塊鏈系統上,需要驗證這些經濟業務的真實性時,相關單位可以直接進入區塊鏈系統查看,減少了一些費用的報銷環節和提供的報銷資料,降低了報銷環節的時間成本和人力成本,降低了審計成本。
應用區塊鏈技術后,企業不需要招聘專門審計人員來公司內部審核賬本,所有交易可以集中記錄儲存在內部區塊鏈,由于區塊鏈具有不可逆性和時間戳功能,會計事務所等外部審計人員和監管機構通過跟蹤這些區塊鏈可以實時監控公司賬本,將會明顯提升審計工作效率,有效降低審計人力成本。
3.實現事前預警,防患風險發生
通過應用信息技術等,可以把審計活動前移,實現事前預警,提前防止風險的發生。如在保險業務中的投保人風險管理業務, 在日常的保險經營中,保險公司和投保人的糾紛時有發生,原因可能是投保人提供虛假的個人信息騙保,或者投保人和保險公司雙方對免責條款的認定不一致等。要解決這些問題需要建立可信的投保人信息管理系統。隨著個人征信系統等權威信息系統的建設和使用,為驗證個人信息等提供了可信的數據源。如果能夠把這些數據存儲在區塊鏈上,將成為伴隨每一個人的數字身份,這上面的數據真實可信,無法篡改,實時同步,終身有效,將給投保人的風險管理帶來較大的益處。
4.實現事中監督,加強風險控制
傳統審計重點是事后檢查分析,如果能夠有效實現事中監督,就會加強風險控制。如果一個集團企業把成員單位的采購信息和銷售信息等加入區塊鏈系統,集團總部可以隨時監控集團企業的生產運營情況,通過O置一定的監控分析指標,隨時發現一些經營異常的行為,可以有效實現事中監督,降低事后審計面臨的問題風險。如保險公司的風險監督業務,如果保險公司將日常運營流程搬到區塊鏈上,并向監管機構開放一個記賬節點,監管機構就可以實時觀察到保險公司的全部業務動向,及時發現可能存在的業務風險和違規操作。
三、促進區塊鏈在審計中應用的策略
1.加強區塊鏈技術研究,促進區塊鏈技術成熟
區塊鏈技術已經在金融領域的比特幣中得到成功應用,但區塊鏈技術在普及應用前仍面臨較多挑戰。如區塊鏈在面對大量交易的承載和可擴展性問題。如支付寶、微信支付等金融服務業務,他們的交易量往往是海量的,區塊鏈是否能和市場的海量交易需求相結合是個關鍵。目前還無法證實區塊鏈能夠解決過多數據量的問題。要在區塊鏈開發企業、高校和研究所等機構間建立研發同盟,加大資金投入,加強區塊鏈技術的研發,促使區塊鏈技術能夠解決面臨的各類隱患、在技術上早日完善和成熟,解決大家擔心和關注的關鍵技術問題。
2.研究區塊鏈應用的監管問題
區塊鏈是一種分布式、去中心化技術解決方案,在此基礎上出現了比特幣等數字貨幣應用,但對數字貨幣體系如何監管還需要充分研究。在未來,如果整個社會上并存多種區塊鏈系統,比如說比特幣鏈,以太鏈、太一鏈等區塊鏈系統,如何實現對這些區塊鏈系統的有效監管是個需要重點研究的問題。在應用區塊鏈技術建立審計業務系統方面,要研究從區塊鏈提取審計數據的全面性、可靠性、保密性等問題,確保應用區塊鏈等新技術的審計系統能夠健康運行。
3.加強和區塊鏈技術相關的專利等知識產權的保護
從目前區塊鏈的基礎技術研究看,國外比國內領先明顯。國外一些機構積極把研究和實踐結果申請專利,如美國銀行一次性就申請了70多項區塊鏈專利。國內已經有區塊鏈研究機構和企業在申請區塊鏈方面的專利。未來需要加強和區塊鏈技術相關的專利保護,促進區塊鏈基層技術研究和應用。
4.加快熟悉區塊鏈和審計知識的復合型人才培養
國內區塊鏈技術應用面臨的一個關鍵問題就是人才極度匱乏,一方面缺乏能夠對區塊鏈底層技術進行研發的人才,另一方面既了解區域鏈技術又了解產業知識的復合人才也很缺乏。要通過多種方式加強區塊鏈人才的培養,如高校聯合區塊鏈企業建立區塊鏈實驗室,針對一些審計方面的專業人才開設一些區塊鏈技術培訓班等。
5.建立審計區塊鏈應用生態系統
目前,中國的很多區塊鏈公司主要在國外區塊鏈系統基礎上進行二次開發,能夠獨立進行區塊鏈底層技術開發的公司較少。從區塊鏈的長遠應用角度,中國國內企業應從中國區塊鏈領域知識產權自主性發展的戰略高度,加強對區塊鏈基礎技術的研發,各企業間開放融合、共同發展。一項信息技術要能夠推廣應用,需要建立一個涉及產品設計、產品研發、產品應用、產品服務等的生態鏈系統。區塊鏈在審計應用方面,需要國內的區塊鏈創新企業合作共贏,逐步建立一個涉及審計區塊鏈技術研究、審計區塊鏈系統開發、審計區塊鏈系統實施服務等區塊鏈生態鏈系統,共同推動區塊鏈在審計業務上實現規模化應用,提升中國在國際區塊鏈技術創新競爭中的地位。
參考文獻:
關鍵詞:區塊鏈技術;財務共享模式;高校
高校財務報賬工作無疑需要財務部門、科研部門、資產部門等各個部門的協調配合,在各部門協調配合的過程中,經常會出現信息不對稱、道德風險等問題,而現流行于各行業的比特幣—區塊鏈技術,以其去中心化等優勢,對解決這些問題提供了新思路。
一、區塊鏈技術的特點
區塊鏈技術最早來源于比特幣,是建立在密碼學基礎上的具有相關性的數據塊。每個數據塊中都含有每批次網絡交易的信息,具有時間戳標記和前一個區塊的獨特標記。區塊鏈技術具有去中心化、時序性、分布式賬簿、防篡改的特點,最大的優勢是通過去中心化,使用密碼學原理、時間戳、分布式賬簿等技術就可以在沒有第三方信用背書的條件下進行點對點交易,解決了中心化交易下的各類問題,提高了數據的安全性和交易的透明性。區塊鏈技術的出現給傳統會計、審計行業帶來了新的機遇。德勤最早開始進行區塊鏈技術研究,建立了一站式區塊鏈平臺。區塊鏈技術的發展促進了點對點傳輸、共享機制等計算機技術的應用,是一種去中心化的分布式賬本數據庫。區塊鏈技術中的區塊是交易數據的集合,具有時間戳標記與前區塊標記。區塊在取得共識之后可以追加到主區塊鏈中,產生一個從后向前有序連接的數據結構。因此區塊鏈技術下,數據庫內的信息不會被更改,具有去中心化、去信任化等優勢。
二、區塊鏈技術在財務行業的應用優勢
(一)加強會計信息系統內部控制
隨著時代的發展,高校的內部管理者與外部信息使用者都對會計信息質量提出了更高的要求。與此同時信息化技術的發展,使得高校會計信息系統的數據泄露風險與系統漏洞風險不斷提高,所以高校應重視內部控制管理工作。區塊鏈技術的應用可以減少系統性錯誤的重復發生。計算機信息系統的中心化數據處理使得一個環節發生錯誤,最終結果也會隨之出錯,甚至會導致多個賬簿與文件的失真。區塊鏈的去中心化特征可以有效避免一個錯誤對整個系統結果的影響。區塊鏈技術下,各個信息系統是相互獨立的,所以單個節點的錯誤不會對整個系統和其他節點產生影響。同時,區塊鏈的共識機制要求一個處理結果必須經過全鏈認可之后才可以確認,所以也避免了個人錯誤對整個系統的影響。同時,區塊鏈技術下數據不可以隨意篡改,提高了數據的安全性。
(二)提高財務風險預警的及時性
財務風險預警通常是在高校財務報告編制之后,以所披露的財務報告為基礎分析、判斷的財務風險。這種模式下的財務風險分析具有很嚴重的滯后性,財務的分析也只是對企業過去經營狀況的分析,無法對高校未來的財務風險進行預警。區塊鏈技術下高校的財務信息系統可以及時搜集到各類財務信息,區塊之間的鏈接性將財務信息傳遞給預警機制,提高財務預警的及時性與準確性。另外,傳統模式下,高校管理者從財務信息系統中對財務數據進行篩分和選取,然后在此基礎上進行財務分析與風險評估。不過,受個人經驗與知識等多方面限制,這種模式下的決策具有一定的片面性。區塊鏈的去中心化特征使各參與者都有權利和義務對數據進行分析和處理,提高了數據分析的全面性,避免個人主觀因素對財務風險評價結果的影響。
(三)提高審計工作的高效性
審計工作是對高校整體財務數據的審核,業務核算量大,審計工作實施難度大,且需要花費大量的人力和物力。區塊鏈模式下,各節點的數據都必須經過其他節點數據的統一才可以寫入到區塊中,提高了系統財務數據質量,減少后期財務審查負擔,減少財務審計流程。區塊之間的鏈接性與規范性也簡化了審計人員的工作,提高了審計效率,降低了審計成本。區塊鏈的不可篡改性意味著財務數據一旦錄入就很難更改,所以審計結果的公正性與可靠性更強,避免了惡意造假問題的發生。
三、基于區塊鏈技術的高校財務共享模式的建設
(一)采用分布式記賬模式
傳統財務共享服務模式下的財務記賬方式為集中式記賬方式。集中式記賬模式下,不同崗位、不同職級的財務人員所具有的權限是不同的,下級子賬受上級監督,各職能的實現必須在經過授權審批與復核之后才能實施,數據的安全性與可靠性較強。財務共享服務模式下,規模化、批量化處理降低了操作成本,但是授權成本較高。將數據庫中心設立在總部之后,通過總部進行規模化的批量操作可以減少授權流程,避免授權分布問題,實現從各分布的終端—中心模式向總部終端—中心模式的轉變。不過,實際上授權問題仍然存在,還有大量的信息被反復的傳遞與審核,總部冗余性過大,下屬人員參與積極性差,同時,還給高校的財務信息帶來了安全問題。基于區塊鏈技術的分布式記賬模式打破了傳統財務集中模式下節點不平衡的現象,完美的解決了授權問題。全網節點共同運行一個賬本,不同地理位置的節點對交易信息進行記錄與保存,且這些信息無法篡改。以高校的購銷為例,假設高校與供應商都使用了區塊鏈基礎,原始交易過程中的各類信息都進入到共享賬本中,如購銷合同、稅務增值稅發票等,且這些環節都可以進行追溯。區塊鏈技術的去信任化模式有效解決了高校日常財務處理中的審核問題,讓所有數據都經過各個節點的認可,數據的可信度大大提升。同時,分布式記賬模式中,終端與中心的界限被消除,所有節點之間的記賬權和保管權都是對等的。節點與節點之間通過共識機制進行聯系,不存在授權問題。所以,區塊鏈技術下財務共享中心的優勢減少。
(二)采用私有鏈模式形成半去中心化系統
私有鏈是一種特殊的區塊鏈模式,它的主要特點是寫入權限受限,不過區塊鏈的讀取權限則是開放性的,具有半去中心化的特點。私有鏈模式下,參與節點數量有限,所以系統的運行速度更快,隱私性與保密性更強,交易成本更低,同時還可以滿足金融行業的身份認證需求。在完全開放式分布記賬模式中,網絡共識機制的完全開放性使得高校的財務信息私密性較差。但是實際上高校財務信息中有很多屬于商業機密。所以,通過私有鏈模式可以提高高校財務數據信息的私密性,有利于高校隱私的保護。因此,對于一些不需要和供應商、投資者之間形成共識的業務可以考慮采用私有鏈模式。
(三)向財務分析崗與本地依賴度較高的業務傾斜
傳統財務模式下,一線財務人員的工作基本以簡單的原始憑證傳遞等為主,財務崗成為輔助崗,財務人員和高校其他部門人員之間缺乏交流和溝通,財務部門和當地的稅務部門也缺乏聯系,存在較高的稅務風險。區塊鏈模式下,節點之間是平等的,各級授權減少,高校的運營成本大幅降低。對于一些本地依賴度較高的業務,如稅務應加大資源投入。另外,重視對財務分析崗地投入,把財務中心功能授權到各個部門,因地制宜,提高資源的利用率。通過分布式賬本共享模式可以讓每個分布都成為共享中心。
四、基于區塊鏈技術的高校財務系統架構設計
(一)基于區塊鏈技術的高校財務系統組成
基于區塊鏈技術的高校財務系統包括服務層、應用層和基礎層三個不同的層次。其中,基礎層主要以共識協議為基礎,在區塊鏈基礎上進行添加,是對新增業務活動的記錄。比如在共識協議上添加財務區塊、資產區塊、科研區塊等。應用層以四層區塊鏈為基礎。高校財務活動大體上可以分為原始交易記錄生成、財務信息處理、賬簿形成和財務信息監督幾個不同的環節,按照不同環節功能需求可以構建如下圖所示的四層區塊鏈。服務層以身份認證和票據認證為基礎。服務層包括身份認證和財務報賬。
區塊鏈,是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠數據庫的技術方案。該技術方案主要讓參與系統中的任意多個節點,通過一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊,每個數據塊中包含了一定時間內的系統全部信息交流數據,并且生成數據指紋用于驗證其信息的有效性和鏈接下一個數據庫塊。
區塊鏈是一種類似于NoSQL(非關系型數據庫)這樣的技術解決方案統稱,并不是某種特定技術,能夠通過很多編程語言和架構來實現區塊鏈技術。實現區塊鏈的方式種類也有很多,目前常見的包括POW(ProofofWork,工作量證明),POS(ProofofStake,權益證明),DPOS(DelegateProofofStake,股份授權證明機制)等。
區塊鏈的概念首次在論文《比特幣:一種點對點的電子現金系統(Bitcoin:APeer-to-PeerElectronicCashSystem)》中提出,可以把比特幣看成區塊鏈的首個在金融支付領域中的應用。
二、區塊鏈的特征及其意義
根據區塊鏈定義,可以總結區塊鏈有如下這四個特征:去中心化、去信任、集體維護、可靠數據庫。
去中心化:整個網絡沒有中心化的硬件或者管理機構,任意節點之間的權利和義務都是均等的,且任意節點的損壞或者失去都會不影響整個系統的運作。
去信任:參與整個系統中的每個節點之間進行數據交換是無須互相信任的,整個系統的運作規則是公開透明的,所有的數據內容也是公開的。
集體維護:系統中的數據塊由整個系統中所有具有維護功能的節點來共同維護的,而這些具有維護功能的節點是任何人都可以參與的。
可靠數據庫:整個系統將通過分數據庫的形式,讓每個參與節點都能獲得一份完整數據庫的拷貝。除非能夠同時控制整個系統中超過51%的節點,否則單個節點上對數據庫的修改是無效的,也無法影響其他節點上的數據內容。
(一)為系統數據提供可靠架構
在區塊鏈的結構中沒有中心化組織的架構,每個節點都僅僅是系統的一部分,且每個節點的權利相等,網絡黑客摧毀或篡改部分節點的信息,對整體系統及數據沒有影響,而且節點越多越安全。
(二)為資產交換提供智能載體
區塊鏈具有可編程性的特性,并輔以一系列的輔助方法,可以確保資產,尤其是金融資產的交易安全可信。例如,工作量證明機制,篡改區塊鏈上的數據,需要擁有超過全網51%的算力;智能合約機制,以程序代替合同,約定條件一旦達成,網絡自動執行合約;互聯網透明機制,賬號全網公開而戶名隱匿,且交易不可逆轉;互聯網共識機制,通過各節點共識確保交易的正確性等。
(三)為互聯網金融建立信任關系
區塊鏈可以在人與人之間不需要互信的前提下,交易各方通過純數學的方式建立信任關系,且信任關系建立的成本極低,并使弱信任關系通過算法建立強信任連接,從而促成價值交換的活動,甚至是金融交換活動。
(四)是一體化金融的解決方案
區塊鏈在金融領域的應用范圍很廣,通過公共賬本可以實現包括客戶身份識別、資產登記、資產交易、支付結算等應用,通過大數據系統可以記錄、傳遞、存儲、分析及應用各類數據信息,實現物理世界與數字世界、現實世界與虛擬世界的無縫鏈接。
三、區塊鏈技術在資產證券化方面可能的應用方式
資產證券化是一種結構性融資技術,也是一種基于多筆不同資產上附著的現金流進行管理的資產管理手段。與貸款、債券、股權等傳統金融產品相比,資產證券化產品呈現出結構復雜,參與主體多,操作環節多,數據傳遞鏈條長,數據及現金流傳遞分配過程繁復,信用觸發性條款設置保障安全性等特異性產品特征。從資產的轉售交割、現金流打包-分割-重組-分配到證券登記結算流通,都依賴于中介機構的信用,后期的現金流管理以及相應信用機制的觸發也讓產品后期管理需要非常多的人工投入。依賴人工處理的交易信息經過多道中介的傳遞,使得信息出錯率高,且效率低下。在一個中介權威機構中,通過中心化的數據傳輸系統收集并保存各種信息,然后集中向社會公布的傳輸模式同樣使數據傳輸效率低,成本高。而區塊鏈通過數據的分布式存儲和點對點傳輸,打破了中心化和中介化的數據傳輸模式,無疑可以深入應用到資產證券化的不同環節:
(一)金融資產的出售結算
第一個潛在用途就是提高金融債權資產轉讓效率,解決流動性需求與資產轉讓時效不匹配的問題。金融資產如貸款的出售是一個非常繁瑣、耗時的過程,結算需要長達幾周的時間。區塊鏈技術則是解決其中一些核心問題的關鍵。
通過區塊鏈技術可繞過中間支付清算系統,實現點對點即時支付,大大縮減支付到賬時間,從按日結算,縮短到以分鐘為計量單位的結算效率。
(二)現金流管理
資產證券化的現金流管理也是較為復雜的結構。多個資產的現金流分為本金現金流和利息現金流流向特殊目的機構設在監管機構的不同賬戶,現金流進入賬戶后根據約定條件投向指定特征的資產,并在約定時間按照約定條件由特殊目的機構控制人支付到對應證券的由證券托管結算機構控制的各證券獨立賬戶,再由托管結算機構支付給不同的投資人。這一過程中,同一個資產產生的現金流可能被拆分到不同的證券賬戶中,不同資產產生的現金流也可能兌付給同一個證券持有人,也可能某一筆資產的本金現金流和另一筆資產的利息現金流包括它們的利息在經過管理人重組之后,拆分給不同證券的持有人。上述幾種情形是最基本的現金流支付情況,涉及信用觸發和信用保障條款后,現金流分配將更為復雜。在結構上,不同證券設計了不同的現金流支付頻率和信用觸發機制,也由不同的內外部信用保障機制,如多余現金流抵扣和外部現金儲備賬戶的回撥、流動性支持等。此外,還有發生違約事件后,大規模的現金流支付分配順序改變。
因此,在現金流管理上,區塊鏈技術的應用至少能夠在以下兩個方面對資產證券化產生重要作用:
一是能縮減銀行等機構服務成本。上述資產和現金流的管理、劃付、分配等業務涉及的系統維護與后臺工作,往往由不同機構、機構內不同部門、部門內不同崗位的人工操作,面臨長流程、多環節。區塊鏈去中心化技術,為簡化并自動化這些手工服務流程提供了可能,如實現自動記賬功能以及自動審計功能。德勤審計師目前已經開發出基于區塊鏈技術的自動審計服務平臺Rubix,通過與SAP和Oracle等各種財務報告系統對接,實現包括貿易合作關系管理、實時審計功能、土地登記功能等應用。
二是利用智能合約的功能,實現現金流的自動劃撥以及資產循環投資購買等后續產品的管理功能,尤其是對信用觸發機制條款的調動。可編程的智能合約功能,可隨意給交易合同添加各種不同的交易條件。通過智能合約,可以給數字貨幣施加限制條件,為改變目前依賴大量人工完成現金流分配、劃撥以及實現各種交易結構設計的信用條件提供了可能。資金的歸集和分配將完全通過區塊鏈技術來實現,公開透明,效率將顯著提高。
(三)改善增信環節轉移的高成本
由于通常對應了多筆資產(可能是上千筆),每筆資產對應著不同的外部擔保,因此在實踐中資產證券化目前沒有真正實現擔保隨同金融債權資產的轉讓,只是通過法律條款約定了保留完善擔保的權利,在真正出現需要履行擔保的情況時再轉移擔保。在當前我國經濟環境下,這一條款實際上是由發起銀行通過自身信用提供了隱性擔保的,但是也對發起銀行造成了隱性義務和償付壓力。尤其是保證擔保和信用保險的情形下,擔保人(或者是貸款承保人)往往是發起銀行的合作機構,但不是新的特殊目的機構的合作機構,可以通過履約主體變更進行違約代償責任履行的抗辯。基于區塊鏈技術,建立點對點的增信保障平臺,降低增信轉移的成本,以信用保險為例,利用區塊鏈技術可建立點對點的互助保險平臺,一旦單一主體發生符合特定條件的違約事件,其他參與這一平臺的保險參與者將直接繳納費用給被違約主體。
(四)證券交易與再融資
互聯網解決的核心問題是信息制造和傳輸,但始終不能解決價值轉移和信用轉移。所謂的價值轉移是指,在網絡中每個人都能夠認可和確認的方式,將某一部分價值精確地從某一個地址轉移到另一個地址,而且必須確保當價值轉移后,原來的地址減少了被轉移的部分,而新的地址增加了所轉移的價值(即避免出現“雙花”)。信用轉移是價值轉移的必然結果,表示價值的轉移獲得所有參與方的認可,且其結果不能受到任何某一方的操縱,取得了系統內的公信力。這一價值可以是貨幣資產,也可以是有價證券、金融衍生品等實體資產或者虛擬資產。
在目前的互聯網中也有各種各樣的金融體系,包括許多政府銀行提供或者第三方提供的支付系統,但本質還是依靠中心化的方案來解決。即通過某個公司或者政府信用作為背書,將所有的價值轉移計算放在一個中心服務器(集群)中,盡管所有的計算也是由程序自動完成,但是卻必須信任這個中心化的人或者機構。事實上通過中心化的信用背書來解決,也只能將信用局限在一定的機構、地區或者國家的范圍之內,所以價值轉移的核心問題是跨國信用共識。
區塊鏈技術實現了價值去中心化的互聯網傳遞,為金融互聯網搭建提供了基礎,其中證券交易市場是區塊鏈存在發展機遇的領域。傳統證券交易中,證券所有人發出交易指令后,指令需要依次經過證券經紀人、資產托管人、中央銀行和中央登記機構這四大機構的協調,才能完成交易。這樣的模式造就了強勢中介,金融消費者的權利往往得不到保障。在同一共識原則區塊鏈技術系統下的證券可以點對點交易,買方和賣方能夠通過智能合約直接實現自動配對,并通過分布式的數字化登記系統,自動實現結算和清算。不再需要中央化的登記結算機構,也不再受到交易時間的限制。資產證券化的產品在交易上也采用傳統證券交易模式,通過區塊鏈進行資產證券化產品交易,可使更廣泛的參與者在去中心化的交易平臺上自由完成交易,且可實現24小時不中斷運作。對于認可這一“區塊”價值的機構,可以接受“區塊鏈”代表的證券持有人再融資,不用擔心對應證券資產的轉移和“雙花”,因為每一筆交易都公開透明、可追本溯源。
(五)證券化資產的管理
資產證券化產品投資人會議舉辦的程序較債權代表和股東代表復雜,一是涉及的權益結構復雜,二是證券資產類型復雜,某一資產的違約可能需要涉及不同投資人會議提出表決意見,成本過高。這就涉及通過資產管理人執行投票,由于涉及可能的利益沖突,需要對管理人資格謹慎地約束和條件授權。投票流程是資產管理人向人發出投票指令,指令隨后被傳遞給投票分配者,再由投票分配者將指令傳遞給托管人,托管人請求公證人根據對管理人的授權對投票指令進行公證,然后向登記方申請并完成登記,最后投票信息匯總。這是一個非常復雜且非標準化的流程,投票信息存在被不正確傳遞或丟失的風險。
而在區塊鏈技術的支持下,投票可以透明簡化,直接公開在區塊鏈技術搭建的投票應用系統里,結果供委托人查詢。
此外,另一個證券化資產管理方向――證券化基礎資產的獲取和管理,在未來可能通過區塊鏈技術搭載的物聯網設備實現也許是一個更為長遠的設想。根據IBM的設想,區塊鏈技術搭載的物聯網管理體系下每個設備都得能自我管理,設備彼此相連,形成分布式云網絡,只要設備還存在,整個網絡的生命周期就可以大幅延長,運行維護成本顯著降低。而基于信息管理系統下發生的物流及現金流可以成為高度分散性資產現金流的證明,從而為證券化交易創造信用依據,不再依賴商業信用鏈上核心企業的信用。
四、需要解決的問題
由于區塊鏈在金融領域應用前景十分廣闊,巴克萊銀行、瑞士信貸集團、摩根大通在內的9家全球頂級銀行已加入一個由金融技術公司R3領導的組織,著手為區塊鏈技術在銀行業中的使用制定行業標準和協議;而納斯達克在2015年12月30日完成了基于區塊鏈平臺的首個證券交易,對于全球金融市場的去中心化有著里程碑的意義。但是,區塊鏈技術仍有需要解決的問題才能大規模廣泛開展實際應用。
(一)高耗能問題
數字貨幣經濟學中也存在所謂的“不可能三角”,即不可能同時達到“去中心化”“低能耗”和“安全”這三個要求。區塊鏈是否在節約中心化成本問題的同時又過度使用了電子能耗成本呢?技術的應用要考慮其系統的整體性。
(二)數據庫存儲空間問題
區塊鏈數據庫記錄了從創建開始發生的每一筆交易,因此每一個想參與進來的節點都必須下載存儲并實時更新一份從創世塊開始延續至今的數據包。如果每一個節點的數據都完全同步,那區塊鏈數據的存儲空間容量要求就可能成為一個制約其發展的關鍵問題。
(三)處理大規模交易的抗壓能力問題
目前的區塊鏈技術還沒有真正處理過全世界所有人都共同參與進來的大規模交易,目前已投入使用的區塊鏈系統中的節點總數規模仍然很小。一旦將區塊鏈技術推廣到大規模交易環境下,區塊鏈記錄數據的抗壓能力就無法得到保證。
(四)安全性問題
目前的區塊鏈技術是基于非對稱密碼學的原理,但隨著數學研究和量子計算機技術的進一步發展,這些非對稱加密的算法能否被破解呢?也許在未來,基于數學原理基礎上的算法安全性會變得越來越脆弱,那時的區塊鏈技術就失去了信任這一最根本的基石。對于這個問題,市場中目前正在整合更強的加密原理。
隨著區塊鏈技術優勢的認識越來越深刻,越來越多的資本、人才、資源正在源源不斷地被投入到相關技術的研究中,相信區塊鏈技術的上述缺陷得到解決只是時間問題。
隨著百度區塊鏈白皮書的,BATJ四大互聯網巨頭中僅剩下阿里巴巴還未正式區塊鏈白皮書,而在騰訊、京東和百度在其白皮書中逐一介紹了自家對區塊鏈技術的探索和布局,可以說是一副美麗的藍圖。
百度稱將打造“一站式、全賦能、即插即用的區塊鏈系統”;京東想協同盟友在無界零售的商業環境下完成聯盟鏈建設;騰訊定位打造企業級區塊鏈基礎平臺,重點推進區塊鏈技術在2G、2B和2C領域的場景落地。
經歷過區塊鏈行業早期的投機、炒作之后,一向低調布局區塊鏈的各大巨頭開始變得積極高調,面對區塊鏈這種前沿領域的技術,在互聯網革命中站在潮頭的巨頭已然在這里看到蘊藏著的機會。各自為營、多點突破,百度的“全盤托出”也讓巨頭們的區塊鏈生意更加明朗。
百度:“雷炸”超級鏈
58頁的白皮書,百度重點介紹了“XuperChain超級鏈”、百度云區塊鏈BaaS平臺和基于超級鏈開發的六大落地應用——圖騰、度宇宙、百度會學、百寶箱、百科上線、休伯特。而最引人注目的是百度推出的“能包容一切區塊鏈技術”的XuperChain。
XuperChain簡稱超級鏈,是一個支持平行鏈和側鏈的區塊鏈網絡。此外,這上面還有一條特殊的鏈——Root鏈。Root鏈可以管理其它平行鏈,支持各鏈之間數據交換、提供跨鏈服務,并管理整個XuperChain網絡的運行參數。
為了應對不同的場景需求,XuperChain設計了一套可插拔的共識機制,一方面允許不同的平行鏈允許采用不同的共識機制,另一方面還支持在任意時刻通過投票表決機制實現共識的升級。此外,如果DApp開發者覺得系統默認的共識機制都無法滿足自身的業務需求,還可以編寫自己的共識到XuperChain中。
除此之外,XuperChain的超級節點采用多核并行計算與分布式計算相結合的方式以提升計算效率,不僅解決能源消耗問題,還可以單鏈支持10萬并發。而超級鏈底層是基于UTXO(UnspentTransactionOutput)模型,因此任何針對比特幣系統的優化都適用于XuperChain,也可直接兼容以太坊的Solidity語言。
值得注意的是,為解決智能合約處理的復雜性,XuperChain采用鏈內并行技術、可回歸側鏈技術和平行鏈技術,從而形成一個立體網絡。在這個網絡上通過Root鏈創建的平行鏈,可以選擇是公開鏈,也可選擇是聯盟鏈。
鏈得得了解到,XuperChain已經在Xuper聯盟內部開源,2019年上半年將面向全社會開源。而超級鏈App將成為用戶進入到XuperChain的入口。開發者可自己的DApp到超級鏈App,直接供用戶在XuperChain中免下載使用。
圖:百度云區塊鏈產品系列示意圖
全民共識、高運算、立體網絡、兼容比特幣和以太坊,在這份對XuperChain的介紹中,已然解決了當前區塊鏈的性能差、消耗高和單鏈架構等多個痛點。百度雄心勃勃,這條“超級鏈“將成為其區塊鏈愿景的核心支撐。目前,百度云區塊鏈BaaS平臺和圖騰和度宇宙等應用都是基于XuperChain來建立的。
京東:圍繞“無界零售”布局聯盟鏈
眾所周知,京東商城是以自營零售發展壯大的新一代零售企業。
他們的無界零售網絡每個時刻都在產生著海量的數據,這些數據需要在不同主體間進行整合、流動和交易,甚至是作為企業數據挖掘的生產資料。在此背景下,京東團隊力求在區塊鏈領域裂變出新的商業形態。通過與盟友協同合作、推動自身零售和供應鏈大數據“上鏈”,建立共享聯盟鏈網絡。
京東區塊鏈的總體架構分為3個層次:由于區塊鏈應用場景是一種跨主體的有多方參與和協作的場景,京東區塊鏈設計標準化協議和數據結構,解決企業間數據交互問題;第二,定義通用區塊鏈系統組件模型,實現具體功能組件松耦合和可插拔,解決企業級應用中可根據具體情況自定義擴展的需求;最后,基于標準化的區塊鏈協議和組件模型,提供一個具體的區塊鏈平臺實現以及相關的工具和開發包,為快速實現企業級區塊鏈應用提供平臺和工具。
圖:京東區塊鏈體系架構圖
京東擁有全渠道零售和端到端供應鏈的高質量大數據,區塊鏈技術天然可以解決京東業務場景中多個主體的信息記錄與分享,可信數據交換與傳遞的業務訴求。早在2016年,京東集團就全面啟動了區塊鏈技術在京東業務場景中的應用探索與研發實踐,先后在數據交易、供應鏈管理、金融科技等領域落地了不同的區塊鏈應用。
劉強東曾表示:“無界零售的核心,從后端來講,就是供應鏈一體化,把供應鏈和產品、庫存、貨物全部升級成一個系統,減少品牌商的操作難度;而從前端來講,無界零售的核心就是滿足消費者隨時隨地消費的需求。“區塊鏈技術正在賦能于這一全新的概念。
而目前,京東也正在積極籌備開放支撐自身落地應用的區塊鏈BaaS平臺,幫助政府、物流商、品牌商、金融機構等合作伙伴組建適用的區塊鏈技術平臺。對于年銷售1.3萬億元的京東商城,如果能夠最大程度實現商家信息上鏈、平臺大數據上鏈,再運用區塊鏈技術去解決溯源、供應鏈和效率等方面的問題,將會是一次極具市場空間的“價值傳遞”。
騰訊:落地可信區塊鏈業務生態
在“2018北京數字經濟論壇 · 區塊鏈應用創新峰會”上,鏈得得曾獨家專訪騰訊區塊鏈高級總監楊晨女士。談及騰訊在區塊鏈的布局,她談到:騰訊將持續推進2G、2B和2C三方面的應用。
第一,即最熱點的區塊鏈電子發票,稱作“2G”項目,G即government,屬于政府項目;第二是“2B”項目,騰訊已通過與戰略合作伙伴聯易融合作開發運用在供應鏈金融場景下的首款產品“微企鏈”;第三是2C應用,騰訊內部開發區塊鏈游戲《一起來捉妖》,這是騰訊首款應用AR和區塊鏈技術的休閑手游。
騰訊的區塊鏈白皮書于2017年4月,距今已有一年之久。而這一年中,騰訊在游戲、公益、供應鏈金融、智慧醫療和電子發票領域已經實現了場景落地。
不過,翻看騰訊區塊鏈白皮書的設計規劃,騰訊可信區塊鏈方案的核心基礎是TrustSQL。它所承擔的也是最底層最核心的功能。包括:用戶管理、基礎服務、智能合約和運營監控四大模塊。中間是平臺產品服務層,在底層之上構建高可用性、可擴展性的區塊鏈應用產品,包括共享賬本、鑒證服務、共享經濟和數字資產等多個方向。最上層的應用服務層,致力于向最終用戶提供可信、安全、快捷的區塊鏈應用。
圖:騰訊區塊鏈基礎框架
這一套從底層技術支持到上層應用落地服務的平臺,是任何一項新技術的完整闡述。騰訊不僅要做生態的參與者,更要做這個行業的建設者以至于規則制定者。騰訊白皮書定位于打造企業級區塊鏈基礎平臺,即首打B端業務,聯合機構去做一些事情,當隨著區塊鏈逐漸探索出更行之有效的激勵機制,對于僅微信就坐擁10億用戶的騰訊來說,在等待著區塊鏈技術真正觸及到龐大的C端用戶。
戰火點燃,巨頭爭區塊鏈天下
區塊鏈雖有去中心化的特性,但很多線上業務的糾紛無法離開中心來解決。因此區塊鏈的真正價值在于促進各行各業的中心化機構之間達成共識,構建聯盟,形成多個中心組成的商業生態圈,這樣的生態系統突出了中心的職能,大大簡化了中心化機構運營成本,而這也成為巨頭之間的“共識”。
可以看出,巨頭們是想做一個降本增效的弱中心化聯盟鏈或混合鏈,服務對象是包含金融機構在內的企業客戶,而架構設計也是殊途同歸。詳實的白皮書在更大程度上反映了三大巨頭布局“區塊鏈生態圈”的野心,不過區塊鏈最后實現價值的標志是在其自身部署的鏈上“鏈接”更多的企業主和用戶,而在應用中如何建立激勵機制和商業模型,是區塊鏈規模化應用的核心挑戰之一。
京東在白皮書中講到,在供應鏈的防偽追溯場景中,他們投入巨大的研發資源落地并面向社會免費開放了SaaS 化的區塊鏈防偽追溯平臺,但在推動各品牌商接入平臺時,卻發現品牌商對于數據上鏈追溯的動力不足。
DAG(有向無環圖)被認為是一種對鏈式數據的可替代的解決方案,可能成為下一代分布式賬本的核心技術之一。其實,學過數據結構和圖論的同學,應該對DAG并不陌生。在很多分布式計算集群系統中,DAG都是作為分布式事務處理的數據結構,用來存儲并發的事務處理流程,如在Spark、Yahoo的YARN等系統中DAG應用。這樣一種數據結構,具有對并發的異步分布式活動很好的適用性。在分布式網絡中,數據資產的交易過程也很適合用DAG來進行存儲。
DAG(有向無環圖)技術被引入加密數字貨幣領域,大致分為兩個階段,即有塊的DAG階段和無塊的DAG階段。起初,是希望用DAG的拓撲結構來存儲區塊,改變區塊鏈式存儲結構,變成DAG的網狀拓撲結構,這樣交易打包可以并行在不同的分支鏈條進行,達到提升區塊鏈性能的目的。在2015年,Sergio Demian Lerner在論文中提出了用DAG直接來存儲交易,實現"無區塊"的加密數字貨幣DagCoin,即構建一個DAG鏈。在DAG鏈中,交易發起后直接廣播網絡確認,省去區塊打包和出塊時間,理論上,效率得到了質的飛躍。2016年,采用DAG技術的IOTA、ByteBall等項目涌現,使得DAG鏈成為新一代公鏈的重要技術趨勢。與"區塊"鏈相比,DAG鏈主要實現了三個轉變,即從"單鏈"到"樹狀和網狀鏈"的轉變、從"區塊粒度"到"交易粒度"的轉變、從"單點躍遷"到"并發寫入"的轉變,這是對區塊鏈從容量到速度的一次大革新。
以IOTA項目為例,這是一個去中心化的物聯網應用項目,其底層技術被成為Tangle(糾纏),這就是一個基于DAG的分布式賬本。Tangle仍然是一個P2P網絡下的分布式數據庫,也采用共識算法來驗證交易。但與傳統區塊鏈不同,它采用的是DAG的數據結構以及共識機制。在IOTA里,沒有區塊的概念,取而代之的是DAG存儲的交易網絡。每一個交易都會引用過去的兩條交易記錄哈希,這樣前一交易會證明過去兩條交易的合法性,以及間接證明之前所有交易的合法性。整個網絡都參與交易合法性的驗證,而不像傳統區塊鏈,只有POW或者POS等共識算法選出的少量節點來驗證交易合法性。IOTA的共識就是它自身內化特性,可以使它在沒有交易費用的情況下進行規模化使用。高效并發的物聯網應用是DAG天然的應用場景。
那么,DAG是不是就可以完全替代區塊鏈技術?不會,每種技術有它擅長的方面,也一定有它的不足,我們采用技術,總是希望取長補短,各有所用。DAG有一個關鍵缺陷,就是異步系統的一致性問題。與區塊鏈相比,DAG不支持強一致性。DAG的異步并發機制提高了系統的擴展性,同時也帶來了一致性的不可控問題。區塊鏈采用的是同步操作的驗證機制,能夠保證較高的一致性。但是,
今日鏈見,和大家談談區塊鏈技術領域的一項新創新——DAG技術。區塊鏈技術是一項前瞻性的新技術,它用點對點網絡(P2P)、鏈式數據結構、非對稱加密、哈希、分布式共識算法等技術組合,建立了不可篡改的、可信任的分布式賬本,支撐建立了去中心化的數字貨幣,解決了"雙花"的問題,可以實現支付即結算、支付即清算。但是,作為一種新型的網絡賬戶的支付手段,區塊鏈技術也有很大的問題,尤其是交易性能的問題。因為要很多計算節點進行共識,區塊大小不能過大,使得每個區塊上存儲的交易數量受限,同時每個區塊的產生要向全網廣播并得到全網確認,出塊時間也比較慢。這些問題成為區塊鏈技術更廣泛應用的瓶頸,很多技術研發的力量都在試圖解決這些問題。
DAG(有向無環圖)被認為是一種對鏈式數據的可替代的解決方案,可能成為下一代分布式賬本的核心技術之一。其實,學過數據結構和圖論的同學,應該對DAG并不陌生。在很多分布式計算集群系統中,DAG都是作為分布式事務處理的數據結構,用來存儲并發的事務處理流程,如在Spark、Yahoo的YARN等系統中DAG應用。這樣一種數據結構,具有對并發的異步分布式活動很好的適用性。在分布式網絡中,數據資產的交易過程也很適合用DAG來進行存儲。
DAG(有向無環圖)技術被引入加密數字貨幣領域,大致分為兩個階段,即有塊的DAG階段和無塊的DAG階段。起初,是希望用DAG的拓撲結構來存儲區塊,改變區塊鏈式存儲結構,變成DAG的網狀拓撲結構,這樣交易打包可以并行在不同的分支鏈條進行,達到提升區塊鏈性能的目的。在2015年,Sergio Demian Lerner在論文中提出了用DAG直接來存儲交易,實現"無區塊"的加密數字貨幣DagCoin,即構建一個DAG鏈。在DAG鏈中,交易發起后直接廣播網絡確認,省去區塊打包和出塊時間,理論上,效率得到了質的飛躍。2016年,采用DAG技術的IOTA、ByteBall等項目涌現,使得DAG鏈成為新一代公鏈的重要技術趨勢。與"區塊"鏈相比,DAG鏈主要實現了三個轉變,即從"單鏈"到"樹狀和網狀鏈"的轉變、從"區塊粒度"到"交易粒度"的轉變、從"單點躍遷"到"并發寫入"的轉變,這是對區塊鏈從容量到速度的一次大革新。
以IOTA項目為例,這是一個去中心化的物聯網應用項目,其底層技術被成為Tangle(糾纏),這就是一個基于DAG的分布式賬本。Tangle仍然是一個P2P網絡下的分布式數據庫,也采用共識算法來驗證交易。但與傳統區塊鏈不同,它采用的是DAG的數據結構以及共識機制。在IOTA里,沒有區塊的概念,取而代之的是DAG存儲的交易網絡。每一個交易都會引用過去的兩條交易記錄哈希,這樣前一交易會證明過去兩條交易的合法性,以及間接證明之前所有交易的合法性。整個網絡都參與交易合法性的驗證,而不像傳統區塊鏈,只有POW或者POS等共識算法選出的少量節點來驗證交易合法性。IOTA的共識就是它自身內化特性,可以使它在沒有交易費用的情況下進行規模化使用。高效并發的物聯網應用是DAG天然的應用場景。
那么,DAG是不是就可以完全替代區塊鏈技術?不會,每種技術有它擅長的方面,也一定有它的不足,我們采用技術,總是希望取長補短,各有所用。DAG有一個關鍵缺陷,就是異步系統的一致性問題。與區塊鏈相比,DAG不支持強一致性。DAG的異步并發機制提高了系統的擴展性,同時也帶來了一致性的不可控問題。區塊鏈采用的是同步操作的驗證機制,能夠保證較高的一致性。但是,DAG作為異步操作,需要一個全局的協調調度機制來保證一致性,但這在某種程度上將引入中心化的機制。如果不這樣做,在運行智能合約時,很可能會出現節點間所存儲的數據在運行一段時間以后出現偏差的情況。當然,在DAG網絡下的安全、性能等問題,也需要通過大規模的應用來進行檢驗和驗證。
總之,DAG給廣義的區塊鏈技術應用(或加密數字貨幣應用)提出一個新的技術解決方案,將有利于產業的加速發展。