韋安壘
公有鏈通過密碼學(xué)保證交易不可篡改,利用密碼學(xué)驗證以及共識機(jī)制,在互為陌生的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中建立共識,從而形成去中心化的信用機(jī)制。與聯(lián)盟鏈和私有鏈相比,公有鏈的應(yīng)用價值更大,并且在技術(shù)創(chuàng)新方向、技術(shù)應(yīng)用形式、技術(shù)創(chuàng)新模式等方面有其獨有特點。然而,在技術(shù)層面,公有鏈技術(shù)仍面臨安全隱患,應(yīng)從多方面入手,促進(jìn)公有鏈技術(shù)更好的服務(wù)于實體經(jīng)濟(jì)。
特征獨有 有望支撐新型商業(yè)形態(tài)
公有鏈?zhǔn)菓?yīng)用范圍最為廣泛的一類區(qū)塊鏈,是分布式存儲、共識機(jī)制、點對點通訊、加密算法等計算機(jī)技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時代的創(chuàng)新應(yīng)用模式,公有鏈數(shù)據(jù)由所有節(jié)點共同維護(hù),每個參與維護(hù)節(jié)點都能復(fù)制獲得一份完整記錄的拷貝,可以實現(xiàn)在沒有中央權(quán)威機(jī)構(gòu)的弱信任環(huán)境下,分布式地建立一套信任機(jī)制,保障系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)公開透明、可溯源和難以被非法篡改。相對于聯(lián)盟鏈和私有鏈而言,公有鏈通常是指是無官方組織及管理機(jī)構(gòu),無中心服務(wù)器,全世界任何人、任何節(jié)點按照系統(tǒng)規(guī)則自由接入網(wǎng)絡(luò),參與交易和共識過程并開展工作,且交易等活動信息可以得到有效確認(rèn)的區(qū)塊鏈。公有鏈通過密碼學(xué)保證交易不可篡改,利用密碼學(xué)驗證以及共識機(jī)制,在互為陌生的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中建立共識,從而形成去中心化的信用機(jī)制。從應(yīng)用價值來看,聯(lián)盟鏈和私有鏈只用于某一組織或企業(yè)內(nèi)部,應(yīng)用范圍有限且通常無法對當(dāng)前的組織形式帶來變革,而公有鏈則不同,其應(yīng)用范圍是全球性的,并有望支撐新型的商業(yè)形態(tài)。因此,與聯(lián)盟鏈和私有鏈相比,公有鏈的應(yīng)用價值更大,并且在技術(shù)創(chuàng)新方向、技術(shù)應(yīng)用形式、技術(shù)創(chuàng)新模式等方面有其獨有特點。
去中心化。從治理上來說,公有鏈沒有中心化的組織或者機(jī)構(gòu),任意節(jié)點之間的權(quán)利和義務(wù)是均等的,公有鏈通過共識機(jī)制防止少數(shù)人控制整個公有鏈系統(tǒng),因此公有鏈?zhǔn)侵卫砣ブ行幕?。公有鏈?zhǔn)腔邳c對點的對等網(wǎng)絡(luò),從架構(gòu)上來說,公有鏈?zhǔn)羌軜?gòu)去中心化,且任一節(jié)點的損壞或者失去都會不影響整個系統(tǒng)的運(yùn)作,系統(tǒng)具有極好的健壯性。
信任機(jī)制公開透明。公有鏈技術(shù)的信任機(jī)制是基于現(xiàn)代密碼學(xué)、共識機(jī)制、公開透明等原理,公有鏈系統(tǒng)中的節(jié)點可以在不了解對方基本信息的條件下進(jìn)行可信任的信息交換,滿足了信息安全需求。這樣的技術(shù)體系讓用戶在沒有統(tǒng)一中心節(jié)點背書的情況下達(dá)成共識和產(chǎn)生信任,幾乎完全消除了系統(tǒng)內(nèi)價值交換過程中的摩擦成本,降低了系統(tǒng)運(yùn)營成本并提高了效率。
數(shù)據(jù)記錄不可篡改。由于公有鏈技術(shù)將系統(tǒng)創(chuàng)建以來的所有交易行為都明文記錄在區(qū)塊中,數(shù)據(jù)記錄不能被篡改或刪除,因此交易雙方的信息交換活動都可以被查詢和追蹤。這種完全透明的數(shù)據(jù)管理體系為現(xiàn)有的審計查賬、操作日志記錄、物流追蹤等提供了值得信賴的追蹤捷徑。
系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的高可靠性。從技術(shù)角度來看,公有鏈本質(zhì)是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。通過分布式數(shù)據(jù)存儲的形式,讓公有鏈網(wǎng)絡(luò)中的每個參與節(jié)點都能獲得一份完整數(shù)據(jù)庫的拷貝。公有鏈數(shù)據(jù)由所有節(jié)點共同維護(hù),每個參與維護(hù)節(jié)點都能復(fù)制獲得一份完整記錄的拷貝。除非同時控制整個系統(tǒng)中超過51%的節(jié)點,否則單個節(jié)點上對數(shù)據(jù)庫的修改是無效的,也無法影響其他節(jié)點上的數(shù)據(jù)內(nèi)容。因此參與系統(tǒng)中的節(jié)點越多、計算能力越強(qiáng),系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)安全性越高。
業(yè)務(wù)模式的高拓展性和包容性。基于公有鏈技術(shù)建立起來的數(shù)據(jù)庫未來有望形成若干個全球范圍內(nèi)的巨型數(shù)據(jù)庫,人類所有的價值交換活動(包括登記、開戶、支付、交易、清算等)都可以在這些數(shù)據(jù)庫內(nèi)完成,業(yè)務(wù)模式具有極高的拓展性和包容性。
變革數(shù)據(jù)管理方式 應(yīng)用價值廣泛
從技術(shù)的角度,公有鏈?zhǔn)且环N整合分布式存儲、共識機(jī)制、點對點通訊、加密算法等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的體系,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)傳播及數(shù)據(jù)存儲管理方式的變革,推動了信息互聯(lián)網(wǎng)向價值互聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)變,公有鏈技術(shù)本身有望成為與超文本傳輸協(xié)議HTTP同等重要的價值傳輸協(xié)議。從市場應(yīng)用的角度,公有鏈的去中心化、透明、不可篡改的特征從技術(shù)上解決了信任問題,在一定程度上實現(xiàn)了去中介化,從而有助于降低中介機(jī)構(gòu)的成本。此外,公有鏈能夠減少商業(yè)摩擦,降低信任成本,有助于經(jīng)濟(jì)活動開展。總的來看,可以從以下方面闡述公有鏈的重要應(yīng)用價值。
有望實現(xiàn)去中介化降低中介成本。公有鏈?zhǔn)且环N去中心化的分布式賬本。首先,去中心化實現(xiàn)了點對點的交易,分布式賬本保證了交易能夠快速反映在每個交易參與者的賬本中,實現(xiàn)了交易與清算的同步。因此,公有鏈消除了中介存在的必要性,降低了交易成本。以金融行業(yè)為例,公有鏈技術(shù)將對金融行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生極大沖擊。銀行支付清算系統(tǒng)、證券清算登記系統(tǒng)、跨國的匯兌結(jié)算系統(tǒng)等中心化的系統(tǒng)交易費(fèi)高昂且效率低下,公有鏈去中介化和交易清算同步能夠極大提高支付清算效率。其次,公有鏈保證了數(shù)據(jù)記錄全網(wǎng)公開透明和不可篡改,從技術(shù)上解決了信任問題,成為人與人之間在不需要互信的前提下進(jìn)行大規(guī)模協(xié)作的有效信任工具,在一定程度上替代了信任中介,從而有助于減少信任中介的成本消耗,幫助社會削減中介成本。當(dāng)前,我國銀行業(yè)正在積極探索基于公有鏈的跨境支付系統(tǒng),招商銀行通過區(qū)塊鏈技術(shù)改造的跨境直聯(lián)清算已經(jīng)落地,微眾銀行等其他金融機(jī)構(gòu)正在積極推動區(qū)塊鏈應(yīng)用到跨境業(yè)務(wù)領(lǐng)域。2017年3月,招商銀行通過首創(chuàng)的區(qū)塊鏈直聯(lián)跨境支付應(yīng)用技術(shù),為前海蛇口自貿(mào)片區(qū)注冊企業(yè)“南海控股有限公司”通過永隆銀行向其在香港同名賬戶實現(xiàn)跨境支付。
不可篡改的時間戳可解決數(shù)據(jù)追蹤與信息防偽問題。公有鏈技術(shù)為我們的信息防偽與數(shù)據(jù)追蹤提供了革新手段。在當(dāng)今社會中,從假冒紅酒、劣質(zhì)奶源、高仿奢侈品,到會計套票、虛假財務(wù)數(shù)據(jù)乃至地下錢莊交易等,大量偽造的信息與數(shù)據(jù)充斥著整個市場。由于信息與數(shù)據(jù)在傳遞過程中發(fā)生了多次轉(zhuǎn)手與交換,很多時候這些信息的真?zhèn)味紵o從考證。公有鏈中的數(shù)據(jù)區(qū)塊順序相連,構(gòu)成了一個不可篡改的數(shù)據(jù)鏈條,時間戳為所有的數(shù)據(jù)信息貼上一套不可偽造的真實標(biāo)簽,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交易記錄全網(wǎng)透明、不可篡改和可追溯,有助于解決數(shù)據(jù)追蹤與信息防偽問題,這對于現(xiàn)實生活中打擊假冒偽劣產(chǎn)品和偽造虛假信息有著極其重要的意義。
此外,公有鏈技術(shù)中記錄可追溯和不可篡改的特征為構(gòu)建誠信社會提供了除法律法規(guī)外的一種技術(shù)工具。當(dāng)前,我國高度重視社會誠信建設(shè),2016年5月,國務(wù)院發(fā)布《國務(wù)院關(guān)于建立完善守信聯(lián)合激勵和失信聯(lián)合懲戒制度加快推進(jìn)社會誠信建設(shè)的指導(dǎo)意見》,強(qiáng)調(diào)健全社會信用體系,加快構(gòu)建以信用為核心的新型市場監(jiān)管體制。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的日趨成熟,公有鏈技術(shù)有助于重塑社會信任體系,降低社會經(jīng)濟(jì)活動信任成本,使社會管理更加高效和低成本。目前,國內(nèi)少數(shù)地方政府已經(jīng)開展相關(guān)試點,如廣東省佛山市禪城區(qū)推出“智信城市”計劃,屬于全國首個探索區(qū)塊鏈政務(wù)應(yīng)用的縣區(qū);貴州省貴陽市也進(jìn)行了一些社會治理應(yīng)用試點。
有效解決關(guān)鍵數(shù)據(jù)保護(hù)和授權(quán)訪問問題。以用戶隱私數(shù)據(jù)保護(hù)為例,當(dāng)前用戶隱私數(shù)據(jù)保護(hù)面臨著重大安全問題。2018年3月,F(xiàn)acebook公司5000萬用戶數(shù)據(jù)遭到泄露,引發(fā)全球?qū)€人隱私數(shù)據(jù)保護(hù)的重大關(guān)注。用戶隱私數(shù)據(jù)保護(hù)和授權(quán)訪問體現(xiàn)在對用戶數(shù)據(jù)的獲取、使用和審計等方面。公有鏈底層技術(shù)哈希算法、加密技術(shù)以及電子簽名應(yīng)用能夠?qū)⒂脩綦[私數(shù)據(jù)進(jìn)行映射后加密存儲于區(qū)塊鏈,任何個人和組織訪問用戶隱私數(shù)據(jù)的時候都需要獲得該用戶授權(quán),只有經(jīng)過該用戶授權(quán)后,其他個人和機(jī)構(gòu)才能有權(quán)利對數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問和使用,且任何訪問和授權(quán)都會有可審計的記錄,因此,公有鏈可較好解決目前信息化應(yīng)用突出的信息保護(hù)和授權(quán)訪問問題。
靈活的可編程特性有助于規(guī)范現(xiàn)有市場秩序。當(dāng)今社會的市場秩序仍不夠規(guī)范,在進(jìn)行轉(zhuǎn)移資產(chǎn)時,無法保證所轉(zhuǎn)移資產(chǎn)可在未來的使用過程中不偏離最初資產(chǎn)所規(guī)定的用途和方向。例如,政府對農(nóng)業(yè)進(jìn)行的補(bǔ)貼、慈善機(jī)構(gòu)的善款被挪作他用。公有鏈技術(shù)的可編程特性,可以在資產(chǎn)或價值轉(zhuǎn)移的過程中將一段代碼寫入智能合約,以此來規(guī)定資產(chǎn)未來的用途和范圍,從而有效解決扶貧資金被挪用濫用、貪污侵占等問題。公有鏈可編程特性還可以幫助互聯(lián)網(wǎng)以智能合約的方式與真實世界里的資產(chǎn)進(jìn)行交互,更好的規(guī)范市場秩序。
有助于實現(xiàn)商業(yè)組織形態(tài)的重構(gòu)和社會協(xié)作方式變革。公有鏈的去中心化、數(shù)據(jù)不可篡改、可追溯等特征使得公有鏈成為信任機(jī)器,建立了商業(yè)活動中個體與個體之間的信任,從而有助于商業(yè)活動去中介化,實現(xiàn)商業(yè)組織形態(tài)重構(gòu)。此外,根據(jù)科斯對于企業(yè)存在原因是為降低交易成本費(fèi)用的論述,基于公有鏈共識算法和智能合約編程構(gòu)建的信任關(guān)系的交易活動有望將市場交易費(fèi)用降低至趨近于零,這意味著企業(yè)這種制度安排可以不再需要,即企業(yè)將會消失。從而使得公有鏈作為信任機(jī)器可以實現(xiàn)個體與個體之間的大規(guī)模協(xié)作、自主組織、自主治理,最終形成全新的社會協(xié)作方式和商業(yè)模式,甚至是生產(chǎn)關(guān)系變革。
技術(shù)安全隱患 亟待解決
在技術(shù)層面,公有鏈仍面臨一些問題:
一是性能無法滿足高頻交易。在區(qū)塊鏈技術(shù)中,每個人都有一份完整賬本,并且有時需要追溯每一筆記錄,因此隨著時間推進(jìn),交易數(shù)據(jù)超大的時候,就會觸及區(qū)塊鏈性能瓶頸,產(chǎn)生交易擁堵。此外,由于區(qū)塊鏈技術(shù)在交易時有一個確認(rèn)機(jī)制,實際交易行為確認(rèn)有一定時間延遲,如果將目前的區(qū)塊鏈產(chǎn)品用于銀行大規(guī)模交易系統(tǒng),交易延遲將會累積爆發(fā),造成銀行系統(tǒng)癱瘓。
二是技術(shù)尚不成熟,安全隱患較大。區(qū)塊鏈技術(shù)產(chǎn)生時間尚短,仍面臨較多的安全隱患。在算法安全方面,目前區(qū)塊鏈的算法只是相對安全,隨著數(shù)學(xué)、密碼學(xué)和計算技術(shù)的發(fā)展會變得越來越脆弱。隨著量子計算機(jī)等新技術(shù)的發(fā)展,未來非對稱加密算法具有被破解的可能性,這也是區(qū)塊鏈技術(shù)面臨的潛在安全威脅。在智能合約方面,智能合約是部署在區(qū)塊鏈上且可按照規(guī)則自動觸發(fā)執(zhí)行的數(shù)字化協(xié)議,本質(zhì)上是一段程序,存在出錯的可能性,甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重安全問題。
三是密鑰管理存在隱患。公有鏈技術(shù)一大特點就是不可逆、不可偽造,但前提是私鑰是安全的。私鑰是用戶生成并保管的,沒有第三方參與。私鑰一旦丟失,便無法對賬戶的資產(chǎn)做任何操作。在實際業(yè)務(wù)中,尤其是面對普通消費(fèi)者的業(yè)務(wù)中,需要將私鑰和消費(fèi)者的社會身份進(jìn)行綁定,并且由公有鏈系統(tǒng)運(yùn)營方來代替消費(fèi)者保管私鑰。這種情況下,密鑰管理的安全問題對整個商業(yè)模式而言,已經(jīng)成為一個非常重要的問題。而這個安全問題并不能通過公有鏈技術(shù)自身來解決,而是需要在公有鏈系統(tǒng)外部解決的。
鑒于此,筆者特提出公有鏈技術(shù)發(fā)展相關(guān)建議,具體如下:
一是集聚產(chǎn)學(xué)研用等多方資源,支持高校和科研院所建設(shè)區(qū)塊鏈創(chuàng)新實驗室和研究中心,密切跟蹤國際公有鏈技術(shù)的發(fā)展前沿動向,建設(shè)基礎(chǔ)性的公有鏈技術(shù)研發(fā)平臺,加快推進(jìn)非對稱密碼技術(shù)、共識算法、分布式計算與存儲等核心技術(shù)的創(chuàng)新演進(jìn),降低公有鏈技術(shù)應(yīng)用落地難度,促進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。
二是加大資金投入力度,支持區(qū)塊鏈、軟件和信息技術(shù)服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的聯(lián)合創(chuàng)新,共同建立公有鏈技術(shù)驗證環(huán)境,推動公有鏈技術(shù)安全驗證工作。
三是鼓勵第三方研究機(jī)構(gòu)和第三方評價機(jī)構(gòu)的建設(shè),一方面,加大對公有鏈技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的跟蹤,定期發(fā)布行業(yè)發(fā)展動態(tài),研判發(fā)展趨勢,明確公有鏈核心技術(shù)的發(fā)展方向,研究制定公有鏈技術(shù)發(fā)展路線圖,定期發(fā)布公有鏈技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展與應(yīng)用報告;另一方面形成專業(yè)化的第三方評價體系,及時對當(dāng)前公有鏈技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)行專業(yè)、客觀、公平的評價,促進(jìn)區(qū)塊鏈行業(yè)健康有序發(fā)展。
四是支持開源公有鏈項目發(fā)展,引導(dǎo)企業(yè)加大對全球公有鏈共性基礎(chǔ)技術(shù)資源的整合和利用,支持我國企業(yè)或組織主導(dǎo)全球公有鏈項目創(chuàng)新發(fā)展。
結(jié)語
公有鏈技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景和巨大的發(fā)展價值,但現(xiàn)階段仍面臨一些問題,需要全社會共同努力,建議加強(qiáng)公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),培養(yǎng)核心技術(shù)創(chuàng)新能力,以提高公有鏈技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新能力為目標(biāo),加強(qiáng)區(qū)塊鏈創(chuàng)新載體建設(shè),促進(jìn)公有鏈技術(shù)更好的服務(wù)于實體經(jīng)濟(jì)。