想要玩轉比特幣，需要了解它背後的區塊鏈技術

想要玩轉比特幣，需要了解它背後的區塊鏈技術

鈦媒體

2017-05-26

最近比特幣又火了，原因還是暴漲。進入5月份以來，比特幣價格漲幅達到88%，秒殺其他任何投資資產。本周三，比特幣價格更是突破2600美元，而在2010年5月首次交易時，其價值僅為0.003美元。

當然，今天我們不聊比特幣，而是聊聊比特幣背後的區塊鏈技術。因為不了解區塊鏈，就不可能懂比特幣的價值。

區塊鏈，英文Block-chain，可簡單分解為「區塊」和「鏈接」，區塊就是很多交易數據的集合，它被標記上時間戳和之前一個區塊（父區塊）的獨特標記，而區塊鏈就是由包含交易信息的區塊從後向前有序鏈接起來的數據結構，所以叫區塊鏈。

本文以知識普及為目的，先簡單介紹區塊鏈技術的歷史，再講其意義，最後簡單說一下區塊鏈在金融業的應用。

區塊鏈簡史

2008年，一個化名中本聰的人撰寫了一篇名為《比特幣：一種點對點的電子現金系統》的文章，文章著重講比特幣，在裡面首次提到用於記錄比特幣交易賬務信息的區塊鏈。不過之後的幾年，無論是比特幣還是區塊鏈，都並未引起大眾的關注。

2013年，比特幣因價格暴漲進入公眾視野，2013年11月29日，比特幣在熱門交易所Mt.Gox的交易價格創下1242美元的歷史新高，而在2012年11月25日，歐洲第一次比特幣會議在捷克布拉格召開，此時比特幣價格僅為12.6美元，一年內上漲98倍。也正是在2013年，比特幣先後引起美、德、中等國監管機構的注意，其作為一種虛擬資產的法律地位開始受到政府認可，比特幣的發展進入新紀元。

比特幣的火爆加速推動區塊鏈走向台前，2014年前後，業界開始認識到區塊鏈技術本身的價值，並開始探討將區塊鏈應用於數字貨幣（比特幣為一種數字貨幣）之外的可能性。2015年，英國《經濟學人》雜誌封面介紹了區塊鏈的核心價值，即可以在沒有中央權威機構的情況下，為交易雙方建立起信任關係。

在互聯網時代，尤其在金融領域，能解決信任問題，價值有多大？不言而喻。所以，漸漸地，大家開始研究並追捧區塊鏈技術，同樣基於此，區塊鏈技術被認為是繼蒸汽機、電力、信息和互聯網科技之後，目前最有潛力觸發第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。

既然核心價值被發現，大家自然不會再埋沒它。所以，我們會發現，自2015年以來，各類研究和推廣區塊鏈的聯盟開始成立，很多金融機構開始成立區塊鏈實驗室，在特定業務上探索區塊鏈技術的應用。在中國，2015年以來，區塊鏈也成為金融科技領域足以與大數據、人工智慧齊名的最火概念之一。

區塊鏈的運行機制

區塊鏈是由一串使用密碼學方法產生的數據塊組成的，這個數據塊叫做區塊。每個區塊裡面都包含有此區塊內的所有交易信息，具體是什麼信息呢？看區塊鏈用於什麼領域，如果用於數字貨幣，比如比特幣，那就是曠工的挖礦信息；如果是跨境支付，那就是該筆支付的相關信息。

此外，為了與其他的區塊產生聯繫，每個區塊都會包含上一個區塊（即產生時間僅早於該區塊的上一個區塊，稱為父區塊）的哈希值，裡面還會有時間戳，表明該區塊的產生時間。同時，每個區塊都是下一個區塊的父區塊。

這樣，從創始區塊（Genesis block，可視作第一個區塊）開始，由於每一個區塊都必須包含上一個區塊的哈希值（hash），所以只有上一個區塊出現後，才能去產生下一個區塊。這樣，把一個接一個的區塊串接起來，就形成了區塊鏈。

基於上述描述，便不難理解區塊鏈具有的下列優點：

1、時序且不可篡改

區塊鏈的每個區塊都帶有時間戳，並基於每個區塊的哈希值前後連接在一起，在這種機制下，偽造的區塊是不可能與前後的真實區塊相連接，進入到整個區塊鏈的鏈條中去的。所以，區塊鏈具有極強的可追溯性和可驗證性。

2、公開透明

因為具有很好的可追溯性和可驗證性，同時作為一種共享賬本，對所有參與者而言，信息都是公開透明的。

3、分布式結構

區塊鏈並非集中存放在某個伺服器或數據中心，也不是由第三方權威機構來負責記錄和管理，而是分散在網路中的每一個記賬節點，所以區塊鏈是構建在分布式網路基礎之上的，具有去中心化的特徵。

4、建立信任

基於上述幾個特徵，不難發現區塊鏈可以有效地建立信任。

本來，作為一種普及，區塊鏈的運作機制介紹到這裡差不多便夠了。但鑒於我們經常會聽到 「51%算力攻擊」的說法，這一說法顯然與上面區塊鏈的「不可篡改」特徵是矛盾的。這便涉及到區塊鏈分叉。

如上所述，父區塊產生後，參與者們便開始「生產」下一個區塊，什麼是下一個區塊產生的標誌呢？可以理解為完成某一個大家都認可的任務，比如算力證明。

便會出現這麼一種情況，同時有兩個參與者宣布說自己完成了任務，便會產生兩個區塊。這兩個區塊都連接到同一個父區塊那裡，然後各自向下發展，便出現了區塊鏈分叉。

如何打破僵局呢？基於這麼一個原則，「誠實曠工只創建最長有效鏈上的最新區塊」，於是看看兩個叉哪個更長，即兩個區塊下面誰先產生下一個區塊，這個叉就獲勝了，其餘的叉便被拋棄，分叉問題就解決了。

而所謂的「51%算力攻擊」，則是利用算力優勢，在現有區塊鏈基礎上進行分叉，由於在算力上佔優，新分的偽造叉必然可以率先產生新的區塊，從而使得原來的真實叉被廢棄。

在這個意義上，區塊鏈的參與者越多，總算力越大，居心不良者要進行算力攻擊便越難。當參與人數足夠多時，基本上就可以認為區塊鏈不可被篡改了。當然，這裡有個潛台詞，對於一些小的區塊鏈，還是存在被篡改風險的。

區塊鏈的應用

區塊鏈解決的核心問題是在信息不對稱、不確定的環境下，如何建立滿足經濟活動賴以發生、發展的「信任」生態體系。

目前現有的主流資料庫技術架構都是私密且中心化的，在這個架構上是永遠無法解決價值轉移和互信問題，尤其是跨境信任難題（可參考俄羅斯、中東、朝鮮與歐美的信任度問題）。

所以區塊鏈技術有可能將成為下一代資料庫架構，通過去中心化技術，能夠在大數據的基礎上完成數學（演算法）背書、全球互信這個巨大的進步。

就金融領域而言，現有金融體系是建立在三個基本制度框架之上的：

商業信任是依賴法律條文而存在的；

資產轉移交易是以獨立第三方作為信用中介來保障實現的；

交易結算和清算是以集中式的清算機構為中心來處理完成的。

這三個基本制度框架可能隨著區塊鏈技術的廣泛應用被顛覆。區塊鏈技術將完全改變交易流程和記錄保存的方式，從而大幅降低交易成本，顯著提升效率，在數字貨幣、跨境支付與清算、票據交易、證券發行與交易、產權交易、客戶徵信與反欺詐、反洗錢等方面擁有廣闊的市場環境。

下面列舉一些區塊鏈在金融領域應用案例（時效性待考證），供大家參考。

Chain與Nasdaq推出私募股權市場交易平台。2015年10月，Nasdaq在拉斯維加斯的Money20/20大會上，正式公布了與Chain搭建區塊鏈平台Linq——首個通過區塊鏈平台進行數字化證券產品管理的系統平台。對於股票交易者而言，區塊鏈可以消除對基於紙筆或者電子表格的記錄依賴的需求，減少交易的人為差錯，提高交易平台的透明度和可追蹤性。對股票的發行公司而言，Linq實現了更好的管理股票數據的功能，讓納斯達克在私募股權市場中為創業者和風險投資者提供更好的服務。

Digital Asset Holdings(DAH)為澳大利亞證券交易所設計清算和結算系統。澳大利亞證券交易所在2015年表示，將設計一套新系統取代所有的核心技術系統以提升結算速度。美國區塊鏈公司DAH在400家投標者中，拿到了這項計劃合同。DAH所開發的技術目標將允許所有的參與者，在同一個資料庫中進行實時的資產交易；它能夠讓數字資產在交易的對手方之間進行轉移而無需任何中央機構來負責記錄交易，因而達到實時交易效果，實現結算時間由當前的兩個工作日減少到數分鐘。

Chainalysis為銀行設計反欺詐監測系統。原本為專門打擊利用數字貨幣洗錢和欺詐行為的初創公司Chainalysis，現在也為銀行設計區塊鏈上的異常交易行為監測與分析系統。通過監測公開式賬本上的交易尋找不法行為，幫助銀行反洗錢與反欺詐。

Visa與Chain合作提升信用卡交易效率。目前Visa的支付平台最快每秒能承擔6萬5千筆交易，通過與Chain研發的技術，希望將交易效率翻倍提升。同時，區塊鏈技術不篡改的特性也能在未來提升信用卡交易的安全性。Visa希望通過與Chain的合作，探索區塊鏈在 Visa 業務流程中的應用，從而惠及客戶。

星展與渣打銀行聯手與Ripple開發供應鏈金融業務數字化應用。兩家銀行在2015年底宣布將與科技公司Ripple合作，將區塊鏈技術應用在供應鏈金融業務，利用智能合約及點到點跨境交易的技術，將流程自動化並提高安全性。

（鈦媒體作者：薛洪言，蘇寧金融研究院互聯網金融中心主任，微信公眾號：洪言微語/hongyanweiyu）

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！