一、区块链在金融领域的潜在应用场景有哪些
区块链在金融领域的潜在应用场景有哪些?
因区块链技术最先产生的数字货币对金融领域造成巨大的冲击,研究和应用区块链技术成为当今金融领域的一项重要任务。从本质上来说区块链技术仍然属于一种技术手段、工具,在金融领域应用和在实体经济领域的应用都是平行的,既有各自的相对独立性,但又有一定的交叉,也就是说对实体经济的推动作用是间接的。 1、无论金融还是实体,供需之间交易的基础之一是信任,现行的银to企、企to企、企to人等都是以货币为纽带。而货币的发行权在国家,经营权在银行,随着区块链技术的进一步普及和广泛应用,今后企业与企业,或个人与个人之间可以自组织发行数字货币(数字信用),银行的地位将从目前的垄断经营变成市场平等竞争经营。所以金融领域广泛应用区块链技术对实体经济的影响是间接的。 2、区块链技术是现实(实体)与虚拟之间的桥梁,通过区块链技术可以对现实世界在虚拟世界里进行再造、重构和新定。如现实的纸币在虚拟世界里的数字货币,现实股票交易在虚拟世界里的股票数字化交易,现实的进出口贸易在虚拟世界里的数字结算、数字清关、数字单证、票据等等,可极大的提高了业务流程的效率,节省交易的成本。目前所有交易都离不开银行,银行在交易中起到了中心枢纽的作用,银行应用区块链技术必定提高其结算的效率,间接促进了实体经济的效率,但今后这种影响会逐步减弱。因为区块链技术最大的特点是去中心化,它的分布式记账系统就是一个无中心的网络系统。 3、区块链技术的应用实际上是将目前互联网流动的信息价值化和信用化,通过区块链将互联网内的有(使用价值、交换价值、文化价值)的信息,进行重组和新构形成价值互联网,其意义十分重大,无论是对金融行业还是实体经济都将带来革命性的促进作用。
区块链技术在金融领域的应用
区块链技术在金融领域的应用有很多,简单举几个例子:
中国人民银行推出贸易金融区块链平台:广泛连接税务、海关、外汇等部门信息,有效为中小企业融资增信助力。
广东发布了全国首个地方金融非现场监管区块链系统:有效解决传统监管手段中存在的金融机构与监管者信息不对称、不可靠等痛点。
国家电网基于数据侧链的供应链金融数据共享平台:提供供应链金融数据在隐私保护下有条件可信共享服务,帮助入链中小供应商盘活应收账款,降低融资成本,增加金融机构财务收益。
除这些外还有其他应用,密码财经mimacaijing专注区块链信息。
区块链能应用在哪些方面?
1、金融领域
区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用价值。将区块链技术应用在金融行业中,能够省去第三方中介环节,实现点对点的直接对接,从而在大大降低成本的同时,快速完成交易支付。
比如Visa推出基于区块链技术的 Visa B2B Connect,它能为机构提供一种费用更低、更快速和安全的跨境支付方式来处理全球范围的企业对企业的交易。要知道传统的跨境支付需要等3-5天,并为此支付1-3%的交易费用。
Visa还联合 Coinbase推出了首张比特币借记卡,花旗银行则在区块链上测试运行加密货币“花旗币”。
2、物联网和物流领域
区块链在物联网和物流领域也可以天然结合。通过区块链可以降低物流成本,追溯物品的生产和运送过程,并且提高供应链管理的效率。该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向 [22] 。
区块链通过结点连接的散状网络分层结构,能够在整个网络中实现信息的全面传递,并能够检验信息的准确程度。
这种特性一定程度上提高了物联网交易的便利性和智能化。区块链大数据的解决方案就利用了大数据的自动筛选过滤模式,在区块链中建立信用资源,可双重提高交易的安全性,并提高物联网交易便利程度。为智能物流模式应用节约时间成本。
区块链结点具有十分自由的进出能力,可独立的参与或离开区块链体系,不对整个区块链体系有任何干扰。区块链大数据解决方案就利用了大数据的整合能力,促使物联网基础用户拓展更具有方向性,便于在智能物流的分散用户之间实现用户拓展。
3、公共服务领域
区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关,但是这些领域的中心化特质也带来了一些问题,可以用区块链来改造。
区块链提供的去中心化的完全分布式DNS服务通过网络中各个节点之间的点对点数据传输服务就能实现域名的查询和解析,可用于确保某个重要的基础设施的操作系统和固件没有被篡改,可以监控软件的状态和完整性,发现不良的篡改,并确保使用了物联网技术的系统所传输的数据没用经过篡改。
4、数字版权领域
通过区块链技术,可以对作品进行鉴权,证明文字、视频、音频等作品的存在,保证权属的真实、唯一性。作品在区块链上被确权后,后续交易都会进行实时记录,实现数字版权全生命周期管理,也可作为司法取证中的技术性保障。
例如,美国纽约一家创业公司Mine Labs开发了一个基于区块链的元数据协议,这个名为Mediachain的系统利用IPFS文件系统,实现数字作品版权保护,主要是面向数字图片的版权保护应用。
5、保险领域
在保险理赔方面,保险机构负责资金归集、投资、理赔,往往管理和运营成本较高。通过智能合约的应用,既无需投保人申请,也无需保险公司批准,只要触发理赔条件,实现保单自动理赔。
一个典型的应用案例就是LenderBot,是 2016年由区块链企业 Stratumn、德勤与支付服务商 Lemonway合作推出,它允许人们通过 Facebook Messenger的聊天功能;
注册定制化的微保险产品,为个人之间交换的高价值物品进行投保,而区块链在贷款合同中代替了第三方角色。
6、公益领域
区块链上存储的数据,高可靠且不可篡改,天然适合用在社会公益场景。公益流程中的相关信息,如捐赠项目、募集明细、资金流向、受助人反馈等,均可以存放于区块链上,并且有条件地进行透明公开公示,方便社会监督。
结构
区块链是一种分散的、分布式的、通常是公共的数字分类账,由称为块的记录组成,用于记录多台计算机上的交易,因此任何涉及的块都无法追溯更改,而不会更改所有后续块。这允许参与者独立且相对便宜地验证和审计交易。
使用对等网络和分布式时间戳服务器自主管理区块链数据库。他们通过以集体利益为动力的大规模协作得到验证。这样的设计促进了稳健的 工作流程,其中参与者对数据安全的不确定性很小。区块链的使用消除了数字资产无限可重复性的特征。
它确认每个价值单位只转移一次,解决了长期存在的双重支出问题。区块链被描述为一种价值交换协议。区块链可以维护所有权,因为当正确设置以详细说明交换协议时,它提供了强制要约和接受的记录。
1、块
区块保存成批的有效交易,这些交易被散列并编码到Merkle树中。每个区块都包含区块链中前一个区块的加密哈希,将两者联系起来。链接的块形成一个链。这个迭代过程确认了前一个块的完整性,一直回到初始块,这被称为创世块。
有时可以同时生成单独的块,从而创建一个临时分叉。除了安全的基于散列的历史记录之外,任何区块链都有一个指定的算法来对不同版本的历史进行评分,以便可以选择得分较高的一个。未被选择包含在链中的块称为孤块。
支持数据库的对等点不时有不同版本的历史记录。他们只保留他们已知的数据库的最高分版本。每当对等方收到得分较高的版本(通常是添加了一个新块的旧版本)时,他们就会扩展或覆盖自己的数据库,并将改进结果重新传输给对等方。从来没有绝对保证任何特定条目将永远保留在历史的最佳版本中。
区块链通常被构建为将新区块的分数添加到旧区块上,并给予奖励以扩展新区块而不是覆盖旧区块。因此,一个条目被取代的概率随着更多的块被构建在它之上而呈指数下降,最终变得非常低。
2、权力下放
通过在其对等网络中存储数据,区块链消除了集中保存数据所带来的许多风险。去中心化的区块链可以使用ad hoc 消息传递和分布式网络。缺乏去中心化的一个风险是所谓的“51%攻击”,在这种情况下,中央实体可以控制超过一半的网络,并可以随意操纵特定的区块链记录,从而允许双重支出。
点对点区块链网络缺乏计算机破解者可以利用的集中漏洞;同样,它没有中心故障点。区块链安全方法包括使用公钥密码学。甲公共密钥(一个长的,随机的前瞻性数字串)是在blockchain的地址。通过网络发送的价值代币被记录为属于该地址。
一个私钥就像是给它的所有者访问他们的数字资产或手段以其他方式和各种功能相互作用是blockchains现在支持一个密码。存储在区块链上的数据通常被认为是不可破坏的。
去中心化系统中的每个节点都有区块链的副本。数据质量由海量数据库和计算信任来维护。不存在集中的“官方”副本,也没有用户比其他用户更“受信任”。
交易使用软件广播到网络。消息是在尽力而为的基础上传递的。挖矿节点验证交易,将它们添加到他们正在构建的区块中,然后将完成的区块广播给其他节点。
区块链使用各种时间戳方案,例如工作量证明,序列化更改。替代的共识方法包括股权证明。一种分散blockchain的增长伴随着的风险集中,因为该计算机资源需要处理更大量的数据变得更昂贵。
3、开放性
开放区块链比一些传统的所有权记录更加用户友好,虽然对公众开放,但仍然需要物理访问才能查看。由于所有早期的区块链都是未经许可的,因此对区块链的定义产生了争议。这场正在进行的辩论中的一个问题是,一个由中央机构负责和授权(许可)验证者的私有系统是否应该被视为区块链。
许可链或私有链的支持者认为,术语“区块链”可以应用于任何将数据分批处理到时间戳块的数据结构。这些区块链作为多版本并发控制的分布式版本(MVCC)在数据库中。正如 MVCC防止两个交易同时修改数据库中的单个对象一样,区块链防止两个交易在区块链中花费相同的单个输出。
反对者表示,许可系统类似于传统的企业数据库,不支持去中心化数据验证,并且此类系统没有针对操作员篡改和修改进行加固。
Computerworld的Nikolai Hampton表示,“许多内部区块链解决方案只不过是繁琐的数据库”,“如果没有明确的安全模型,专有区块链应该受到怀疑。”
以上内容参考 百度百科-区块链
区块链在金融领域的应用
一、区块链的应用与发展
部分互联网、互联网初创企业以及传统金融行业开始在部分项目进行尝试应用
二、国内金融机构试水区块链
各个金融机构纷纷试水,基本上都处于概念实验阶段,尚未大规模商用。
三、区块链在金融领域应用的全景图
四、代笔
五、数字票据
票据是金融市场中一种重要的金融产品,它具备支付和融资双重功能,具有价值高、承担银行信用或商业信用等特点。票据一经开立,其票面金额、日期等重要信息不得更改。票据还具备流通属性,在特定生命周期内可进行承兑、背书、贴现、转贴现、托收等交易,交易行为一旦完成,交易就不可被撤销。票据在流通上有两个特点:一是票据流通主要发生在银行承兑汇票,商业承兑汇票的数量和流通量都较少;二是由各银行独立对票据业务进行授信和风险控制,单个银行的风控结果可能会影响到票据市场交易链条上的其他参与者。
数字票据交易平台实验性生产系统使用SDC(Smart Draft Chain,数金链)区块链技术,借助同态加密、零知识证明等密码学算法进行隐私保护,通过实用拜占庭容错协议(PBFT)进行共识,采用看穿机制提供数据监测。
实验性生产系统包含票交所、银行、企业和监控四个子系统:票交所子系统负责对区块链进行管理和对数字票据业务进行监测;银行子系统具有数字票据的承兑签收、贴现签收、转贴现、托收清偿等业务功能;企业子系统具有数字票据的出票、承兑、背书、贴现、提示付款等业务功能;监控子系统实时监控区块链状态和业务发生情况
六、
银行为何如此钟情区块链?
银行竞逐区块链诸多难题待解
作为传统的金融机构,银行是区块链领域最踊跃的探路者。近年来,国内外多家银行将区块链技术应用于信贷、清算等领域。区块链独特的信任机制,被银行视作创新风险管理、简化交易流程的关键技术突破。不过,作为新兴技术,区块链生态仍在建立过程之中,应用十分有限,诸多难题仍有待在发展中逐步解决。
热捧区块链各显身手
区块链是一种新兴的数字技术,其最大的特点就是建立了共识机制,具有实现智能合约的能力。共识机制保证了不同节点之间能够实现信息共享、建立信任、获取权益,且信息不可篡改;智能合约则保证合同条件满足时,合同准确、自动执行,不仅高效,且避免了外界干扰。
“对于银行业而言,区块链的意义在于,其公开透明、不可篡改的特性相当于提供了基于技术的新型信用,有利于增加交易透明度、打击欺诈。”中国行为法学会副会长朱小黄说。
盘点早前发布的国内各大银行年报,不难发现,多家银行已尝试使用区块链技术,应用于扶贫、信贷、清算、供应链金融等领域。
中国工商银行在年报中指出,全面布局金融科技前沿领域,积极探索区块链、人工智能、物联网等应用场景,打造贵州脱贫攻坚基金区块链平台,运用区块链技术推进雄安新区建设资金的透明管理。
中信银行年报透露,已将区块链技术应用于贸易融资和信用卡获客领域,推出了国内首个基于区块链技术的信用证应用联盟,有效提高了业务处理效率和安全性。
中国建设银行在年报中写道,2017年,主动探索“区块链贸易金融”技术,在同业中率先实现国内信用证和国际保理领域的区块链跨行、跨境的实际应用,通过区块链累计交易业务量达到16亿元,覆盖20家境内外机构。
中国农业银行也已将区块链技术应用于电商供应链金融,还推进了金融数字积分(简称“嗨豆”)系统建设,打造区块链积分体系。
三类应用场景各有应用
在采访中发现,银行应用区块链的领域,集中在交易、清算、票据、供应链金融等领域,核心优势体现在可信、快捷。
以中信银行开发的基于区块链的国内信用证信息传输系统为例。此前,信用证传输存在诸多问题——证本和单据要通过邮寄传递;纸质信用证不易保存、容易伪造;信用证需要SWIFT(环球同业银行金融电讯协会)发送确定电,但SWIFT不支持中文。
2017年7月,中信银行尝试使用区块链传输信用证后,即实现了跨行信息实时传输,不再依赖邮寄;纸质信用证的保存、伪造问题得以解决;信用证状态的变化也实时可查。
“在国内,区块链完全可以取代SWIFT,实现自主可控的国内信用证交换。”中信银行信息技术管理部金融产品IT创新实验室副处长姜鹏表示。目前,这一系统已在中信银行、民生银行、北京农商银行、江苏苏宁银行之间运行,且完成了数十亿总额的交易。
金融科技第三方分析机构“零壹财经”去年发布的一份金融机构区块链应用报告指出,应用区块链的金融场景大致有三种——需要多方机构参与的场景、中心化系统的场景和需要第三方机构增信的场景。
第一类场景的痛点在于交易环节多、耗时耗力,如跨境金融;第二类场景的痛点在于“牵一发而动全身”,中心系统出问题,所有节点都会瘫痪,如供应链金融;第三类场景的痛点是信用验证需要耗费额外的时间和金钱,如第三方支付和供应链金融中的信贷环节。而区块链的应用,理论上是可以解决上述问题的。
中信银行的尝试涵盖了第一类和第三类场景,中国农业银行的“区块链供应链金融”则是典型的第二类场景,中国邮政储蓄银行打造的“区块链资金托管”则属于第一类场景。
IBM全球企业咨询服务部合伙人兼中国区银行与金融市场行业总经理范斌向记者介绍了其为中国邮政储蓄银行开发的区块链资金托管系统。以往,典型的托管业务流程涉及资产委托方、资产管理方、资产托管方等多方,各方都有自己的信息系统,交易时需要多方反复校验、补充信息、对账,费时费力。而采用区块链技术后,基于共享账本、智能合约、隐私保护、共识机制这四大功能,信息实现了多方实时共享,交易流程缩短了六到八成。
“区块链技术还帮助IBM全球融资部门省了约1亿美元的流动资金。”范斌说。2016年至2017年间,IBM引入区块链技术管理融资环节中的发票和付款,资金在往来过程中的“签字盖章”环节减少,进而节省了资金占用时间。
目前仍未形成推广生态
银行为何如此钟情区块链?中央财经大学金融法研究所所长黄震表示,在金融机构中,银行是最早一批试水区块链的。除了区块链本身的技术魅力外,行业竞争压力也使得银行愿意“尝鲜”。
招商银行在年报中坦言,近几年云计算、大数据、人工智能、区块链等技术的发展可能在不远的将来“成果大爆发”,“商业银行是抓住这股浪潮完成蜕变,还是让移动支付的失利在其他领域重演,关键是未来三年的作为。”
不过,区块链在银行业的应用,推广起来也并非一帆风顺。朱小黄表示,只有银行普遍应用了区块链,交易才能真正实现高效。但目前一些银行的应用多限于试验或内测,难以形成生态。
“我们一开始落地区块链信用证项目的时候,就选择和民生银行合作推动业务应用。如果只有一家银行用这个技术,就没有实际意义。必须有生态支撑。”姜鹏说。好在目前银行普遍认识到了这一点,“银行业中研究区块链的人已经形成了‘一个圈子’,有了互相合作的意识。”
黄震还提醒,无论是什么金融机构,用区块链技术,首先就是要明确区块链“不能做什么”。
“目前区块链不能跑高频、并发的交易,网速、算力无法支撑。比如支付领域,如果是网购,还是可以实现的;如果是期货高频交易,就做不了。”黄震说。
姜鹏说,在设计区块链的体系之初,中信银行仔细论证了适合使用区块链的业务环节。
“从全球的经验看,目前还不适合用区块链去做大而复杂的体系建设,不要试图用区块链解决所有问题,而是重点解决核心问题。做太复杂的系统耗费时间,技术发展那么快,没做完旧的系统就面临新技术的迭代了。”姜鹏说。
“只解决核心问题”的思路,确保了区块链上线后,中信银行各支行相关业务操作无需流程改造,就可以实现业务升级。
范斌坦言,银行全面应用区块链还需要时间,IBM对于区块链开源社区的投入将会继续下去,一方面是为了培育市场,另一方面也是为了争夺区块链平台的制高点。随着区块链技术本身的快速迭代,金融机构使用这项新技术的场景仍然有诸多想象空间。
内容来源于新华网
区块链有哪些应用?
简单介绍一下区块链技术在金融领域的应用
1、区块链技术在银行业中的应用
区块链技术最大的特征就是去中心化,而这一特征将为银行业降低大量成本。
首先,去中心化意味着银行体系之间建立信任机制不再需要中介,节约了中介的费用。
其次,数字货币的发展将可能实现银行实时的数字化交易。例如,在票据交易中,一直以来银行的票据交易都要依靠第三方实现有价凭证的传递,即使是电子票据的交易,也需要通过央行 ECDS系统的信息进行交互认证。而区块链技术可以实现点对点的价值的传递,不再需要中心化的系统进行控制,这不仅仅加快了票据传递的速度,更重要的是,可以减少人为因素造成的失误,流程方面的减少自然会降低银行对于人员的需求量,节约了银行的人工成本。
最后,在清算、结算方面也会有所影响。银行的清算、结算业务一直以来都是由中央结算来完成的,效率较低。通过区块链技术进行结算将大幅度提高银行的效率。
区块链技术在银行的跨境支付业务中也发挥着较大的作用。在全球化贸易高度发达的今天,跨境支付越来越频繁,银行在跨境贸易中往往充当着第三方服务的职能,例如进行电子转账、资产托管等。但跨境支付一般需要耗时 2天左右才能到账,效率很低,也降低了在途资金的利用率。而在区块链技术中,跨境支付的双方可以通过点到点的方式完成,实现全天候支付、实时到账、从而加快了清算、结算的速度,进而提高银行处理业务的效率。
区块链技术的另一特征就是去风险化,银行可以建立自己的区块链,这样就能保证银行客户的交易信息和交易记录是真实有效的,是不会被任意篡改的,银行可以有效地辨别客户的信息,了解客户的各方面情况,识别客户的异常交易,防止被客户所欺骗,也可以及时发现非法、转移资金等犯罪行为,从而降低银行的监管成本。
2、区块链技术在保险业中的应用
区块链技术在保险业中也具有无可比拟的优势。从数据管理角度来看,保险公司应用区块链技术可以有效提高风险管控能力,包括保险公司的风险监督与投保人的风险管理两个方面。
区块链技术在保险业中的应用,可以加强保险公司内部的风险监督。区块链技术可以将保险公司的日常运营流程记录在节点上,可以实现对公司资金流向、投资情况、赔付多少等业务进行事中控制,提高公司风险管控能力。
此外,区块链技术安全、可靠、无法随意篡改,保证投保人得到的信息真实有效,使得投保人的风险管理能力增强。
3、区块链技术在证券行业的应用
区块链技术在证券行业的应用可以增加证券发行的灵活性,发行证券的公司可以采用智能合约,通过设定证券发行的方式、时间,在最理想的状态下甚至可以 24小时不间断地发行证券。
在智能合约的运行下,实现买卖双方的自动配对,并通过分布式的数字化登记系统,自动完成结算、清算步骤。区块链上的交易记录不会被随便更改,因此录入的信息在实际上产生了公示的效果,因而证券交易所产生所有权的确权不会有任何争议。
除此之外,区块链技术让证券交易流程更加公开、透明。通过区块链技术,证券行业无需中央机构来运行和管理,也不需要投行来进行承销,实现真正的点对点的交易,减少证券交易中的暗箱操作与内幕交易等违规行为,并可以实现对证券行业的有效监管。
4、区块链技术与金融基础设施
区块链技术是以一种分散化的机制进行价值交换,将会导致以中心化为特征的现有的金融基础设施发生翻天覆地的变化。
抵押品、质押品以及股票、债券、衍生品等资产通常需要一个值得信任的中央机构来进行登记或者保管,而区块链却能够用全新的方式来记录和保存这些产品的数据,将会对这些产品的登记制度产生影响。
区块链通过智能合约,可以对信息和价值进行接收和反应,自动完成价值的转移,自动地完成交易、清算和结算,将冲击现有的大额交易系统、中央证券存管、证券结算和场外衍生品交易等现有金融基础设施。
5、区块链技术在供应链中的应用
区块链技术在供应链中的应用,首先是提供了信用保障,区块链上记录着商品的流通信息等,能够证明商品及其流转的真实可靠性,从而能够对链上企业的效用情况等进行一个综合的评价,成为了企业银行贷款信用、融资信用、交易信用的一个有效的保障。
首先,区块链可以将供应链上所有的交易数据都带有时间戳,不可随意篡改,即使能篡改某个节点的交易数据,也无法只手遮天,所以区块链解决了银行对企业信息被篡改的疑虑,这对一些微小企业来说,只要信用好,向银行贷款的可能性将大大提高。
其次,区块链所记载的上下游企业之间的信息,通过有效的整合,既可以为企业在生产、销售等环节提供支持,也可以供下游企业来分析顾客偏好,从而可以制定具有针对性的服务。
二、区块链货币核心是什么,区块链的核心技术是什么
区块链的核心技术是什么?
简单来说,区块链是一个提供了拜占庭容错、并保证了最终一致性的分布式数据库;从数据结构上看,它是基于时间序列的链式数据块结构;从节点拓扑上看,它所有的节点互为冗余备份;从操作上看,它提供了基于密码学的公私钥管理体系来管理账户。
或许以上概念过于抽象,我来举个例子,你就好理解了。
你可以想象有100台计算机分布在世界各地,这100台机器之间的网络是广域网,并且,这100台机器的拥有者互相不信任。
那么,我们采用什么样的算法(共识机制)才能够为它提供一个可信任的环境,并且使得:
节点之间的数据交换过程不可篡改,并且已生成的历史记录不可被篡改;
每个节点的数据会同步到最新数据,并且会验证最新数据的有效性;
基于少数服从多数的原则,整体节点维护的数据可以客观反映交换历史。
区块链就是为了解决上述问题而产生的技术方案。
二、区块链的核心技术组成
无论是公链还是联盟链,至少需要四个模块组成:P2P网络协议、分布式一致性算法(共识机制)、加密签名算法、账户与存储模型。
1、P2P网络协议
P2P网络协议是所有区块链的最底层模块,负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。
通常我们所用的都是比特币P2P网络协议模块,它遵循一定的交互原则。比如:初次连接到其他节点会被要求按照握手协议来确认状态,在握手之后开始请求Peer节点的地址数据以及区块数据。
这套P2P交互协议也具有自己的指令集合,指令体现在在消息头(MessageHeader)的命令(command)域中,这些命令为上层提供了节点发现、节点获取、区块头获取、区块获取等功能,这些功能都是非常底层、非常基础的功能。如果你想要深入了解,可以参考比特币开发者指南中的PeerDiscovery的章节。
2、分布式一致性算法
在经典分布式计算领域,我们有Raft和Paxos算法家族代表的非拜占庭容错算法,以及具有拜占庭容错特性的PBFT共识算法。
如果从技术演化的角度来看,我们可以得出一个图,其中,区块链技术把原来的分布式算法进行了经济学上的拓展。
在图中我们可以看到,计算机应用在最开始多为单点应用,高可用方便采用的是冷灾备,后来发展到异地多活,这些异地多活可能采用的是负载均衡和路由技术,随着分布式系统技术的发展,我们过渡到了Paxos和Raft为主的分布式系统。
而在区块链领域,多采用PoW工作量证明算法、PoS权益证明算法,以及DPoS代理权益证明算法,以上三种是业界主流的共识算法,这些算法与经典分布式一致性算法不同的是,它们融入了经济学博弈的概念,下面我分别简单介绍这三种共识算法。
PoW:通常是指在给定的约束下,求解一个特定难度的数学问题,谁解的速度快,谁就能获得记账权(出块)权利。这个求解过程往往会转换成计算问题,所以在比拼速度的情况下,也就变成了谁的计算方法更优,以及谁的设备性能更好。
PoS:这是一种股权证明机制,它的基本概念是你产生区块的难度应该与你在网络里所占的股权(所有权占比)成比例,它实现的核心思路是:使用你所锁定代币的币龄(CoinAge)以及一个小的工作量证明,去计算一个目标值,当满足目标值时,你将可能获取记账权。
DPoS:简单来理解就是将PoS共识算法中的记账者转换为指定节点数组成的小圈子,而不是所有人都可以参与记账。这个圈子可能是21个节点,也有可能是101个节点,这一点取决于设计,只有这个圈子中的节点才能获得记账权。这将会极大地提高系统的吞吐量,因为更少的节点也就意味着网络和节点的可控。
3、加密签名算法
在区块链领域,应用得最多的是哈希算法。哈希算法具有抗碰撞性、原像不可逆、难题友好性等特征。
其中,难题友好性正是众多PoW币种赖以存在的基础,在比特币中,SHA256算法被用作工作量证明的计算方法,也就是我们所说的挖矿算法。
而在莱特币身上,我们也会看到Scrypt算法,该算法与SHA256不同的是,需要大内存支持。而在其他一些币种身上,我们也能看到基于SHA3算法的挖矿算法。以太坊使用了Dagger-Hashimoto算法的改良版本,并命名为Ethash,这是一个IO难解性的算法。
当然,除了挖矿算法,我们还会使用到RIPEMD160算法,主要用于生成地址,众多的比特币衍生代码中,绝大部分都采用了比特币的地址设计。
除了地址,我们还会使用到最核心的,也是区块链Token系统的基石:公私钥密码算法。
在比特币大类的代码中,基本上使用的都是ECDSA。ECDSA是ECC与DSA的结合,整个签名过程与DSA类似,所不一样的是签名中采取的算法为ECC(椭圆曲线函数)。
从技术上看,我们先从生成私钥开始,其次从私钥生成公钥,最后从公钥生成地址,以上每一步都是不可逆过程,也就是说无法从地址推导出公钥,从公钥推导到私钥。
4、账户与交易模型
从一开始的定义我们知道,仅从技术角度可以认为区块链是一种分布式数据库,那么,多数区块链到底使用了什么类型的数据库呢?
我在设计元界区块链时,参考了多种数据库,有NoSQL的BerkelyDB、LevelDB,也有一些币种采用基于SQL的SQLite。这些作为底层的存储设施,多以轻量级嵌入式数据库为主,由于并不涉及区块链的账本特性,这些存储技术与其他场合下的使用并没有什么不同。
区块链的账本特性,通常分为UTXO结构以及基于Accout-Balance结构的账本结构,我们也称为账本模型。UTXO是“unspenttransactioninput/output”的缩写,翻译过来就是指“未花费的交易输入输出”。
这个区块链中Token转移的一种记账模式,每次转移均以输入输出的形式出现;而在Balance结构中,是没有这个模式的。
时过境迁,区块链经济的核心究竟是什么呢?
自比特币诞生以来,目前全球已陆续出现了1600多种虚拟货币,围绕着虚拟货币的生成、存储、交易等形成了庞大的产业链生态。但整体而言,行业尚处于初创期,离真正的价值应用区域还有很大距离。
区块链经济的核心在于商业逻辑和组织形态的重构,因此需要在多个行业获得应用落地的实例来表明其价值。本文将从区块链与行业需求相结合的角度,探讨区块链在各行业应用的商业模式。
首先,区块链的核心是解决了信用的问题:
信用是一切商业活动与金融的基础。美国自2011年起实行可信身份识别,而中国则通过实名制实现可监管的信息传播。区块链的意义在于第一次从技术层面建立了去中心化的信任,实现了完全分布式的信用体系。
其次,区块链解决了价值交换的问题:
传统网络可以实现信息的点到点传递,但无法实现价值的点到点传递。因为信息是允许复制的,而价值必须确权且具有唯—性,因此必须依赖一个中心化机构才能做到价值传递。区块链完美地解决了此问题,提供了一个实现价值点到点传递的方法,在价值传递过程中,由网络来实现记帐而不依赖某个中心化的机构。所以区块链有望成为构建新型金融的基础设施,成为未来价值互联网的基石。
区块链的应用
目前区块链的应用,主要有两种模式:
1)原生型的区块链应用:直接基于去中心化的区块链技术,实现价值传递和交易等应用,例如数字货币;
2)“区块链+”模式:将传统的场景和区块链底层协议相结合,以便提高效率,降低成本。预计区块链在各行业的应用,将以第二种模式为主。
区块链具有五大核心属性,即:交易属性(价值属性)、存证属性、信任属性、智能属性、溯源属性。如上核心属性与行业的需求相结合,解决行业痛点问题,成为了区块链在各行业应用的商业模式。
区块链+银行
1、跨境支付
跨境支付是长期以来困扰银行业的痛点问题。传统跨境支付手段包括两大类:一是网上支付,包括电子账户支付和国际信用卡支付,适用于零售小金额;二是银行汇款模式,适用于大金额的交易;二者均存在到账周期长、费用高、交易透明度低等问题。尤其是近年来随着跨境电商的兴起,方便、快捷、安全、低成本的跨境支付更成为行业的迫切需求。
区块链的作用:
区块链去中介化、交易公开透明的特点,没有第三方支付机构加入,缩短了支付周期、降低费用、增加了交易透明度。例如,2017年12月,招商银行联手永隆银行、永隆深圳分行,成功实现了三方之间使用区块链技术的跨境人民币汇款。其清算流程安全、高效、快速,大幅提升客户体验。
2、供应链金融
该领域的痛点在于融资周期长、费用高。以供应链核心企业系统为中心,第三方增信机构很难鉴定供应链上各种相关凭证的真伪,造成人工审核的时间长、融资费用高。
区块链的作用:
区块链将共识机制、存在性证明、不可篡改、可追溯等特性引入供应链金融,不需要第三方增信机构鉴定供应链上各种相关凭证的真实性,从而降低融资成本、缩短融资周期。例如,2017年4月,上市公司易见股份与IBM中国研究院联合发布了区块链供应链金融服务系统“易见区块”,该系统主推医药场景,目前己有30余家医药流通企业在“易见区块”注册成功,截至7月底交易数量己接近8000笔,投放总金额超过一亿元。
3、数字票据
数字票据行业的痛点在于长期存在“虚假票据”、“一票多卖”等问题,为银行业的票据融资业务带来了风险。
区块链的作用:
区块链的存在性证明、不可篡改的特性,有效解决了虚假数字票据的问题;同时,区块链解决了双花问题,可避免”一票多卖”。例如,深圳区块链金融服务有限公司发行票链产品,基于区块链提供票据的融资服务,解决中小微企业的票据融资需求。合作银行包括赣州银行、贵阳银行、苏州银行、石嘴山银行、廊坊银行、乌海银行、吉林九台农商银行、尧都农商银行、深圳农村行业银行、潍坊银行、中原银行等。此外,浙商银行、京东金融、恒生电子、海航等也在验证区块链数字票据服务。
区块链+证券
1、资产证券化
资产证券化是以未来的收入作为保证,以获得现在的融资。该领域的痛点在于:参与主体多,操作环节多,交易透明度低,信息不对称,底层资产真伪无法保证。
区块链的作用:
区块链为资产证券化引入了存在性证明、不可篡改、共识机制等属性,能够实时监控资产的真实情况,解决了交易链条各方机构对底层资产的信任问题。各类资产如股权、债券、票据、收益凭证、仓单等均可被整合进区块链中,成为链上数字资产,提升资产流转效率,降低成本。例如,2017年5月,百度金融与佰仟租赁、华能信托等在内的合作方联合发行区块链技术支持的资产证券化ABS项目,发行规模达4.24亿元。
区块链+保险
1、保险业务
保险行业存在着信息不对称,客户与保险机构之间缺乏信任等问题:用户难以选择适合自己的保险产品,而保险机构则面临骗保的风险。
区块链的作用:
区块链的去中心化、开放透明、可追溯的特点,为保险机构和用户间建立良好的沟通渠道;保险标的信息在区块链上统一管理,不可篡改,帮助保险机构规避骗保风险;同时,通过智能合约可提升工作效率,降低成本。例如,法国保险巨头安盛保险(AXA)正在使用以太坊公有区块链为航空旅客提供自动航班延迟赔偿。如果航班延迟超过2小时,“智能合约”保险产品将会向乘客进行自动理赔。
2、征信管理
该领域的痛点在于征信机构的数据采集渠道有限,数据缺乏共享,导致难以准确表征个人或机构的信用情况;此外,数据收集过程中也存在如何保障用户隐私的问题。
区块链的作用:
区块链具有去信任、共识、不可篡改的特征,在技术层面保证了可以在有效保护用户隐私的基础上实现有限度、可管控的信用数据共享和验证。例如,目前中国平安的区块链征信业务已上线运行,此外国内的创业公司如上海矩真、LinkEye、布比区块链等也在进行联合征信、安全存证等方面的探索。
作为一种基础性技术,区块链在众多具有分布式处理、点对点交易、快速建立信任关系等需求的行业领域具有极大的应用价值,其核心是解决了信用的问题,实现了价值的点到点传递。因此被认为是未来价值互联网的基石。
区块链商业模式的核心在于,利用区块链引入的创新属性,与传统行业应用相结合,实现商业逻辑的重构,以便创造新的应用场景,或提升效率,降低成本。
区块链也将延伸到社会生活的各个领域:区块链解决了数字化资产的管理、交易、转移等问题,因此将在资产数字化的浪潮中发挥重要作用,如供应链管理、数据服务、资产管理、公共服务、物联网等应用正在各个领域逐步落地,“区块链+”正在成为现实。
什么是区块链技术?区块链技术的核心构成是什么?
从技术的角度,架构的角度,用通俗的语言来跟大家讲讲,我对区块链的一些理解。
究竟啥是区块链?Blockchain,一句话来说,区块链是一个存储系统,存储系统更细一点,区块链是一个没有管理员,每个节点都拥有全部数据的分布式存储系统。
那常见的存储系统,是什么样子的呢?
如上图所示,底部是数据,上面可以写入数据。一个空间存储数据,一个软件管理数据,提供接口写入数据,这就是存储系统。比如MySQL就是最常见的存储系统。
普通的存储系统,容易存在什么问题呢?至少有两个常见的问题
第一个是非高可用的问题,数据存在一个地方很危险。用技术的话说,就是数据不高可用。
第二个问题是,它存在写入的单点,写入点只有一个。用技术的话说,就是它是一个单点控制。
那普通的存储系统通常是如何解决这两个问题的呢?
首先看一下如何保证高可用?
普通的存储系统通常是用“冗余”的方式来解决高可用问题的。图上图所示如果能够把数据复制成几份,冗余到多个地方,就能够保证高可用。一个地方的数据挂了,另外的地方还存有数据,例如MySQL的主从集群就是这个原理,磁盘的RAID也是这个原理。
这个地方需要强调的两点是:数据冗余,往往会引发一致性的问题
1、例如MySQL的主从集群中中其实读写会有延时的,它其实就是有一个短的时间内读写不一致。这个是数据冗余,带来的一个副作用。
2、第二个点是数据冗余往往会降低写入的效率,因为数据同步也是需要消耗资源的。你看单点写入,如果加了两个从库之后,其实写入的效率会受影响。普通的存储系统,就是采用冗余的方式,保证数据的高可用的。
那么第二个问题,普通的存储系统,能否多点写入呢?
答案是可以的,比如说以这个图为例:
其实MySQL的话可以做一个双主的主从同步,双主的主从同步,两个节点,同时可以写入。如果要做多机房多活的数据中心,其实多机房多活也是进行数据同步的。这里要强调的是多点写入,往往会引发写写冲突的一致性问题,以MySQl为例,假设有一个表的属性是自增ID,那么现在数据库中的数据是1234,那么其中一个节点写入,插入了一条数据,那它可能变成5了,然后这5条数据,向另外一个主节点进行数据同步,同步完成之前,如果另外一个写入节点,也插入了一条数据,也生成了一条这个自增id为5的数据。那么,生成之后,往另外一个节点同步,然后同步数据到达之后会与本地的这两条5冲突,就会同步失败,会引发写写的一致性冲突问题。这个多点写入的话都会出现这个问题。
多点写入,如何保证一致?
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区块链技术的核心层是什么?
重庆金窝窝分析:共识机制是区块链技术的核心,共识机制很大程度上决定了整个区块链系统节点之间的相互信任程度,也决定了其他使用者对于区块链上数据的信任程度
区块链技术的核心是?
区块链技术
的核心是共识算法,共识算法的本质是在
分布式网络
中,各节点互不信任的条件下,通过举证
稀缺资源
的方式,形成了
纳什均衡
的博弈场,赢得各方的信任,快速在各个节点之间达成一致,并同步的完成任务。
三、为什么企业要用区块链支付,为什么企业要用区块链支付呢
区块链是什么?为什么很多互联网大企业都热衷投资
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲,它是一个共享数据库,存储于其中的数据或信息,具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征,区块链技术奠定了坚实的“信任“基础,创造了可靠的“合作”机制,具有广阔的运用前景。
2019年1月10日,国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》?。“区块链”已走进大众视野,成为社会的关注焦点。
2019年12月2日,该词入选《咬文嚼字》2019年十大流行语。
企业为什么要用区块链技术服务?
在很多区块链商业应用的案例中,我们总能看到BaaS这个字眼,BaaS是Blockchain
as
a
Service的缩写,中文译为“区块链即服务”。那么区块链即服务BaaS究竟是什么?我们就带着这个疑问跟随着人人链区块链技术团队的小王来仔细的探讨下。
据小王介绍:区块链即服务BaaS主要是由微软、IBM两个巨头提出的概念,说白了它其实就是一种新型的云服务,一种结合区块链技术的云服务。比如微软的Azure云计算平台、IBM的Bluemix
Garage云平台都提供区块链即服务BaaS。
区块链即服务BaaS是微软、IBM这些企业从自己的云服务网络中开辟出一个空间,用来运行某个区块链节点。和普通节点及交易所节点相比,BaaS节点的用途主要是:快速建立自己所需的开发环境,提供基于区块链的搜索查询、交易提交、数据分析等一系列操作服务,这些服务既可以是中心化的,也可以是非中心化的,用来帮助开发者更快地验证自己的概念和模型。BaaS节点的服务性体现在:工具性更强,便于创建、部署、运行和监控区块链。
区块链基本原理是什么?为什么很多企业在用?
狭义来讲,区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构,并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
广义来讲,区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。
工作原理
区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。
其中,数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法;网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等;共识层主要封装网络节点的各类共识算法;激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来,主要包括经济激励的发行机制和分配机制等;合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约,是区块链可编程特性的基础;应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中,基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点。
为什么各大互联网公司都在做区块链?
因为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。
拓展资料:
1、区块链是分布式数据存储、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。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。
2、区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中介化的数据库,同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
3、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。
参考资料:区块链——百度百科
企业用区块链技术有什么好处?
人人链作为首批通过可信区块链预评测的企业之一,CTO钟峰从技术的角度分析了企业级区块链的价值以及现在面临的问题。“现在的企业需要什么样的技术?我们分析需要满足三个特点:
1.帮助企业更高效的解决业务痛点,更从容地应对复杂业务以及更快速地跟踪市场变化。
2.而区块链技术发展的两个标志性里程碑,Bitcoin和Ethereum/Fabric项目的发布,将其去中心化,安全不可篡改的属性带入大众视野,使很多业务问题的解决从不可能变为可能。那又为什么是企业级区块链呢?
3.近几年我们将市面上主流的区块链技术平台做了一个详细的技术对比,发现这些平台在企业中应用还有很多问题,只有企业级区块链才能应对如此海量的数据,承载复杂的业务体系。而我们正在做的企业级区块链云服务平台正是为了解决这些问题,通过一站式集成、持续交付、数据可视化以及支持多底层来帮助企业实现开箱即用。