区块链

区块链是用分布式数据库识别、传播和记载信息的智能化对等网络, 也称为价值互联网。 中本聪在2008年,于《比特币白皮书》中提出“区块链”概念,并在2009年创立了比特币社会网络,开发出第一个区块,即“创世区块”。

来源:维基百科
简介

区块链起源于中本聪的比特币,作为比特币的底层技术,本质上是一个去中心化的数据库。是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

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,有人从金融会计的角度,把区块链技术看成是一种分布式开放性去中心化的大型网络记账薄,任何人任何时间都可以采用相同的技术标准加入自己的信息,延伸区块链,持续满足各种需求带来的数据录入需要。

通俗一点说,区块链技术就指一种全民参与记账的方式。所有的系统背后都有一个数据库,你可以把数据库看成是就是一个大账本。那么谁来记这个账本就变得很重要。目前就是谁的系统谁来记账,微信的账本就是腾讯在记,淘宝的账本就是阿里在记。但现在区块链系统中,系统中的每个人都可以有机会参与记账。在一定时间段内如果有任何数据变化,系统中每个人都可以来进行记账,系统会评判这段时间内记账最快最好的人,把他记录的内容写到账本,并将这段时间内账本内容发给系统内所有的其他人进行备份。这样系统中的每个人都了一本完整的账本。这种方式,我们就称它为区块链技术。

区块链技术被认为是互联网发明以来最具颠覆性的技术创新,它依靠密码学和数学巧妙的分布式算法,在无法建立信任关系的互联网上,无需借助任何第三方中心的介入就可以使参与者达成共识,以极低的成本解决了信任与价值的可靠传递难题。

比特币点对点网络将所有的交易历史都储存在“区块链”中。区块链在持续延长,而且新区块一旦加入到区块链中,就不会再被移走。区块链实际上是一群分散的用户端节点,并由所有参与者组成的分布式数据库,是对所有比特币交易历史的记录。比特币的交易数据被打包到一个“数据块”或“区块”(block)中后,交易就算初步确认了。当区块链接到前一个区块之后,交易会得到进一步的确认。在连续得到6个区块确认之后,这笔交易基本上就不可逆转地得到确认了。

区块链在网络上是公开的,可以在每一个离线比特币钱包数据中查询。轻量级比特币钱包使用在线确认,即不会下载区块链数据到设备存储中。

数字货币容易被传统金融机构视做一种新的货币,但实际上其底层技术的意义和价值远远大于其货币属性。以比特币为例,一般意义上它被当作一种点对点形式的数字货币,但从技术层面来说,它实际上是一个点对点的去中心化网络平台,这样一个网络平台依托的正是区块链技术。数字货币是依靠区块链技术搭建的全球点对点网络平台。以比特币为代表的,区块链在数字货币领域的应用,也被称为Blockchain 1.0。

区块链的特征

从区块链的形成过程看,区块链技术具有以下特征。

  • 去中心化。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施,没有中心管制,除了自成一体的区块链本身,通过分布式核算和存储,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。
  • 开放性。区块链技术基础是开源的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人开放,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。
  • 独立性。基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法),整个区块链系统不依赖其他第三方,所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据,不需要任何人为的干预。
  • 安全性。只要不能掌控全部数据节点的51%,就无法肆意操控修改网络数据,这使区块链本身变得相对安全,避免了主观人为的数据变更。
  • 匿名性。除非有法律规范要求,单从技术上来讲,各区块节点的身份信息不需要公开或验证,信息传递可以匿名进行。

创世区块

区块链–原始区块链,是一种去中心化的数据库,它包含一张被称为区块的列表,有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接:设计区块链使得数据不可篡改—一旦记录下来,在一个区块中的数据将不可逆。

区块链的设计是一种保护措施,比如(应用于)高容错的分布式计算系统。区块链使混合一致性成为可能。这使区块链适合记录事件、标题、医疗记录和其他需要收录数据的活动、身份识别管理,交易流程管理和出处证明管理。区块链对于金融脱媒有巨大的潜能,对于引导全球贸易有着巨大的影响。

[来源:mbalib;链接http://wiki.mbalib.com/wiki/%E5%8C%BA%E5%9D%97%E9%93%BE ]

创世区块

区块链–原始区块链,是一种去中心化的数据库,它包含一张被称为区块的列表,有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接:设计区块链使得数据不可篡改—一旦记录下来,在一个区块中的数据将不可逆。

分类

区块链分为三类,在货币发行的《区块链:定义未来金融与经济新格局》一书中就有详细介绍,

其中混合区块链和私有区块链可以认为是广义的私链:

  • 公有区块链(PublicBlockChains)

公有区块链是指:世界上任何个体或者团体都可以发送交易,且交易能够获得该区块链的有效确认,任何人都可以参与其共识过程。公有区块链是最早的区块链,也是应用最广泛的区块链,各大bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链,世界上有且仅有一条该币种对应的区块链。

  • 联合(行业)区块链(ConsortiumBlockChains)

行业区块链:由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定(预选节点参与共识过程),其他接入节点可以参与交易,但不过问记账过程(本质上还是托管记账,只是变成分布式记账,预选节点的多少,如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点),其他任何人可以通过该区块链开放的API进行限定查询。

  • 私有区块链(privateBlockChains)

私有区块链:仅仅使用区块链的总账技术进行记账,可以是一个公司,也可以是个人,独享该区块链的写入权限,本链与其他的分布式存储方案没有太大区别。(Dec2015)保守的巨头(传统金融)都是想实验尝试私有区块链,而公链的应用例如bitcoin已经工业化,私链的应用产品还在摸索当中。

以下是部分私有链开发项目:

  • 德勤和ConsenSys2016年宣布计划创建一个数字银行ConsenSys计划
  • R3计划连接42家银行分布式分类帐,主要由以太坊, Chain.com,英特尔和IBM牵头
  • Microsoft Visual Studio正在使Ethereum Solidity语言可供应用程序开发人员使用
  • SafeShare保险提供一项区域链为基础的主打共享经济的保险,由英国保险巨头劳合社承保。
  • 一家瑞士工业联盟,包括瑞士电信,苏黎世州银行和瑞士股票交易所,以柜台买卖为原型的资产交易,基于以太坊科技的区域链。
  • Context Labs a 2013 company developing blockchain enabled platforms
  • R3区域链联盟
  • Digital Asset Holdings
  • Satoshi Citadel Industries
  • 方舟私有链Arkblockchain一个比特币并行区域链项目,特别面向供应链、电子商务、物联网、医疗服务、政务等应用开发的高可信任私有链。
  • 美国期货和期权交易所CME集团于2017年4月11日宣布,正在测试基于区域链的黄金期货平台的正处于最后测试阶段,该区块链是为比特币提供认证的对等网络。

区块链的构成。主链(黑色)由从起源创世区块(绿色)到当前块的最长的一系列块组成。独立区块(紫色)存在于主链之外。

【出处:wiki,URL:https://en.wikipedia.org/wiki/Blockchain]

发展历史

描述

2008年由中本聪Nakamoto, S.第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,成为了电子货币比特币的核心组成部分:作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器,区块链数据库能够进行自主管理。为比特币而发明的区块链使它成为第一个解决重复消费问题的数字货币。比特币的设计已经成为其他应用程序的灵感来源。

1991年,由Stuart Haber和W. Scott Stornetta第一次提出关于区块的加密保护链产品,随后分别由Ross J. Anderson与Bruce Schneier&John Kelsey分别在在1996年和1998年发表。与此同时,Nick Szabo在1998年进行了电子货币分散化的机制研究,他称此为比特金。2000年,Stefan Konst发表了加密保护链的统一理论,并提出了一整套实施方案。

区块链格式作为一种使数据库安全而不需要行政机构的授信的解决方案首先被应用于比特币。2008年10月,在中本聪的原始论文中,“区块”和“链”这两个字是被分开使用的,而在被广泛使用时被合称为区块-链,到2016年才被变成一个词:“区块链”。在2014年8月,比特币的区块链文件大小达到了20千兆字节。

到2014年,“区块链2.0”成为一个关于去中心化区块链数据库的术语。对这个第二代可编程区块链,经济学家们认为它的成就是“它是一种编程语言,可以允许用户写出更精密和智能的协议,因此,当利润达到一定程度的时候,就能够从完成的货运订单或者共享证书的分红中获得收益”。区块链2.0技术跳过了交易和“价值交换中担任金钱和信息仲裁的中介机构”。它们被用来使人们远离全球化经济,使隐私得到保护,使人们“将掌握的信息兑换成货币”,并且有能力保证知识产权的所有者得到收益。第二代区块链技术使存储个人的“永久数字ID和形象”成为可能,并且对“潜在的社会财富分配”不平等提供解决方案。14 -15截至2016年,区块链2.0链下交易仍旧需要通过Oracle,使任何“基于时间或市场条件[确实需要]的外部数据或事件与区块链交互”。

在2016年,俄罗斯联邦中央证券所(NSD)宣布了一个基于区块链技术的试点项目。许多在音乐产业中具有监管权的机构开始利用区块链技术建立测试模型,用来征收版税和世界范围内的版权管理。2016年7月,IBM在新加坡开设了一个区块链创新研究中心。2016年11月,世界经济论坛的一个工作组举行会议,讨论了关于区块链政府治理模式的发展。据Accenture的一份关于创新理论发展的调查中显示,2016年区块链在经济领域获得的13.5%使用率,使其达到了早期开发阶段。在2016年,行业贸易组织共创了全球区块链论坛,这就是电子商业商会的前身。

该概念在中本聪的白皮书中提出,中本聪创造第一个区块,即“创世区块”。

2009年1月3日,比特币的创始人中本聪在创世区块里留下一句永不可修改的话:

“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks(2009年1月3日,财政大臣正处于实施第二轮银行紧急援助的边缘)。”

当时正是英国的财政大臣达林被迫考虑第二次出手纾解银行危机的时刻,这句话是泰晤士报当天的头版文章标题。区块链的时间戳服务和存在证明,第一个区块链产生的时间和当时正发生的事件被永久性的保留了下来。比特币公司BTCC于2015年推出了一项服务“千年之链”即区块链刻字服务,就是采用的以上原理。用户可以将通过这项服务将文字刻在区块链上,永久保存。

区块链诞生自中本聪的比特币,自2009年以来,出现了各种各样的类比特币的数字货币,都是基于公有区块链的。数字货币的现状是百花齐放,列出一些常见的:bitcoin、litecoin、dogecoin、dashcoin,除了货币的应用之外,还有各种衍生应用,如Ethereum、Asch等底层应用开发平台以及NXT,SIA,比特股,MaidSafe,Ripple等行业应用。

2015年初,IBM与三星宣布合作研发ADEPT系统。

2016年1月20日,中国人民银行数字货币研讨会宣布对数字货币研究取得阶段性成果。会议肯定了数字货币在降低传统货币发行等方面的价值,并表示央行在探索发行数字货币。中国比特币交易平台火币网创始人李林表示,中国人民银行数字货币研讨会的表达大大增强了数字货币行业信心。这是继2013年12月5日央行五部委发布关于防范比特币风险的通知之后,第一次对数字货币表示明确的态度。

2016年12月20日,数字货币联盟——中国FinTech数字货币联盟及FinTech研究院正式筹建,火币是联合发起单位之一。可以用区块链的一些领域可以是:

▪智能合约▪证券交易▪电子商务▪物联网▪社交通讯▪文件存储▪存在性证明▪身份验证▪股权众筹

我们可以把区块链的发展类比互联网本身的发展,未来会在internet上形成一个比如叫做finance-internet的东西,而这个东西就是基于区块链,它的前驱就是bitcoin,即传统金融从私有链、行业链出发(局域网),bitcoin系列从公有链(广域网)出发,都表达了同一种概念——数字资产(DigitalAsset),最终向一个中间平衡点收敛。

区块链的进化方式是:

▪区块链1.0——数字货币

▪区块链2.0——数字资产与智能合约

▪区块链3.0——IFMChain,区块链正式链接移动终端

区块链的应用:

  1. Ascribe:让艺术家们可以在使用区块链技术来声明所有权,发行可编号,限量版的作品,可以针对任何类型艺术品的数字形式。它甚至还包括了一个交易市场,艺术家们可以通过他们的网站进行买卖,而无需任何中介服务。
  2. BitProof是近些年来涌现的众多文档时间戳应用中最为先进的,将会让传统的公证方式成为过去。相对于包括Blocksgin和OriginStaemp这样的免费版本,BitProof提供更多的服务,包括有一个是针对知识产权的。
  3. Colu是首个允许其它企业发行数字资产的企业,他们可以将各种资产来“代币化”让许多人印象深刻。尽管免费的比特币钱包Counerparty也允许发行简单的代币,并且在其他钱包持有者之间进行交易,Colu的代币可以设置有各种状态和类型,能够脱离或者重新回到这个系统,并且当在区块链上存储数据过大的时候能够将数据存储在BitTorrent的网络上。
  4. Decentralized autonomous society, DAS.去中心化自主组织和去中心化自主社区

主要事件

1990

Haber, S., & Stornetta, W. S.第一次提出关于区块的加密保护链产品

Haber, S., & Stornetta, W. S. (1990, August). How to time-stamp a digital document. In Conference on the Theory and Application of Cryptography (pp. 437-455). Springer, Berlin, Heidelberg.

2008

Nakamoto, S.首次提出比特币

Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system.

2015

Swan, M.出版区块链书籍

Swan, M. (2015). Blockchain: Blueprint for a new economy. " O'Reilly Media, Inc.".

2016

Kosba, A., Miller, A., Shi, E., Wen, Z., & Papamanthou, C.提出密码学和隐私保护智能合同的区块链模型。

Kosba, A., Miller, A., Shi, E., Wen, Z., & Papamanthou, C. (2016, May). Hawk: The blockchain model of cryptography and privacy-preserving smart contracts. In Security and Privacy (SP), 2016 IEEE Symposium on (pp. 839-858). IEEE.

发展分析

瓶颈

从实践进展来看,区块链技术在商业银行的应用大部分仍在构想和测试之中,距离在生活、生产中的运用还有很长的路,而要获得监管部门和市场的认可也面临不少困难,主要有:

(一)受到现行观念、制度、法律制约。区块链去中心化、自我管理、集体维护的特性颠覆了人们目前的生产生活方式,淡化了国家、监管概念,冲击了现行法律安排。对于这些,整个世界完全缺少理论准备和制度探讨。即使是区块链应用最成熟的比特币,不同国家持有态度也不相同,不可避免阻碍了区块链技术的应用与发展。解决这类问题,显然还有很长的路要走。

(二)在技术层面,区块链尚需突破性进展。目前,区块链应用尚在实验室初创开发阶段,没有直观可用的成熟产品。比之于互联网技术,人们可以用浏览器、APP等具体应用程序,实现信息的浏览、传递、交换和应用,但区块链明显缺乏这类突破性的应用程序,面临高技术门槛障碍。再比如,区块容量问题,由于区块链需要承载复制之前产生的全部信息,下一个区块信息量要大于之前区块信息量,这样传递下去,区块写入信息会无限增大,带来的信息存储、验证、容量问题有待解决。

(三)竞争性技术挑战。虽然有很多人看好区块链技术,但也要看到推动人类发展的技术有很多种,哪种技术更方便更高效,人们就会应用该技术。比如,如果在通信领域应用区块链技术,通过发信息的方式是每次发给全网的所有人,但是只有那个有私钥的人才能解密打开信件,这样信息传递的安全性会大大增加。同样,量子技术也可以做到,量子通信——利用量子纠缠效应进行信息传递——同样具有高效安全的特点,近年来更是取得了不小的进展,这对于区块链技术来说,就具有很强的竞争优势。

来源区块链- MBA智库百科

未来发展方向

区块链的发展趋势是全球性的。英国已经把区块链列为了国家战略,新加坡央行在2015年就已经支持了一个基于区块链的记录系统,日本目前在区块链领域也处于领先地位。R3CEV作为首个以创建分布式账本应用为目标而成立的商业联盟,目前在全世界范围内拥有包括花旗、摩根、富国、渣打等50多位成员。

而国内目前已成立了中国分布式总账基础协议联盟、中国区块链应用研究中心、金融区块链联盟等,以推动区块链产业研究与合作。继区块链被正式列入“十三五”国家信息化规划,区块链技术研究已然处于最好的触发点。

然而目前国内的区块链创业项目基本还处于研究设想、小范围试验阶段,少有成型的商业模式,缺乏正式机构组织的推动。因此,建立大而强的联合体,推动并提高我国区块链技术领域的研究、应用和开发水平,促使我国相关产业走出去,在新一轮国际竞争中抢占技术标准和专利的制高点和话语权,将是未来我国在区块链技术领域的着重发力点。

区块链未来可能应用到清算结算、股权交易、审计、公证等多个领域。

[来源:web;链接http://www.8btc.com/what-is-blockchain]

Contributor: Ruiying Cai

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俄罗斯裔加拿大人,电脑工程师,以太坊共同创办人,著有《以太坊白皮书》。
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