信通院發(fā)布《區(qū)塊鏈白皮書(2018年)》區(qū)塊鏈
中國信通院云計算與大數(shù)據(jù)研究所大數(shù)據(jù)部主任魏凱對《區(qū)塊鏈白皮書(2018年)》進(jìn)行了深度解讀,主要分為區(qū)塊鏈基本概念與適用場景、區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)和趨勢、區(qū)塊鏈發(fā)展?fàn)顩r、區(qū)塊鏈發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與建議四個部分。
2018年9月5日,中國信通院發(fā)布了《區(qū)塊鏈白皮書(2018年)》,并宣布啟動“可信區(qū)塊鏈推進(jìn)計劃”媒體特設(shè)組,該計劃是在今年4月,由中國信通院牽頭,百度、阿里、騰訊、京東金融、微軟、Intel、華為等159家企業(yè)聯(lián)手共同啟動的,四個月以來,陸續(xù)成立了標(biāo)準(zhǔn)與評測、知識產(chǎn)權(quán)、云服務(wù)、工業(yè)應(yīng)用、電信應(yīng)用、溯源應(yīng)用、供應(yīng)鏈金融等10個工作組。
此次設(shè)立的媒體特設(shè)組,請來黨媒坐鎮(zhèn),由新華網(wǎng)總裁助理姚予疆擔(dān)任組長,人民郵電報主編王保平擔(dān)任副組長。并表示將從媒體自律、知識普及、樹立標(biāo)桿等角度開展工作,促進(jìn)區(qū)塊鏈的可信傳播。
此外,中國信通院云計算與大數(shù)據(jù)研究所大數(shù)據(jù)部主任魏凱對《區(qū)塊鏈白皮書(2018年)》進(jìn)行了深度解讀,主要分為區(qū)塊鏈基本概念與適用場景、區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)和趨勢、區(qū)塊鏈發(fā)展?fàn)顩r、區(qū)塊鏈發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與建議四個部分,以下內(nèi)容由巴比特整理。
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N記賬技術(shù)的革新,是互聯(lián)網(wǎng)的有益補(bǔ)充
區(qū)塊鏈到底是什么?它有什么不可替代的作用?適用哪些場景?
基于區(qū)塊鏈的分布式記賬和基于數(shù)據(jù)庫的傳統(tǒng)記賬方式相比,有四點(diǎn)不同,一是賬本結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)記賬采用的是復(fù)式記賬法,但區(qū)塊鏈?zhǔn)枪蚕碛涃~的方式。二是通過共識和激勵來達(dá)到數(shù)據(jù)一致性的問題。三是合約層次的變化,傳統(tǒng)記賬和財務(wù)的流程是分開的,縱使賬目不可抵賴,但是合同可以違約。但區(qū)塊鏈的智能合約的執(zhí)行和簽署是一體的,是內(nèi)置合約。四是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫有增刪改查的功能,而區(qū)塊鏈為了做到極端的安全性、抗攻擊,只有讀和寫兩種功能。
大家認(rèn)為區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€價值互聯(lián)網(wǎng),信息互聯(lián)網(wǎng)是把數(shù)據(jù)當(dāng)做信息廣泛的傳播、復(fù)制、連接,讓我們的信息自由流動在全世界,而區(qū)塊鏈讓我們的信息可能成為資產(chǎn),重點(diǎn)關(guān)注的對象是防篡改,防雙花,它是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個補(bǔ)充。
正因如此,大家有很多非理性期待,認(rèn)為區(qū)塊鏈可能會顛覆我們傳統(tǒng)的世界,實(shí)際上它并不是萬能的,它的適用場景是需要仔細(xì)界定的,那么到底在什么場景下適合適用區(qū)塊鏈?
我們起草組認(rèn)為,區(qū)塊鏈的應(yīng)用有很大的成本,包括效率,維護(hù)、治理的成本,所以我們要尋找和發(fā)揮它最大比較優(yōu)勢的地方來使用。
判別過程分為四部,第一,需要數(shù)據(jù)庫存儲信息;第二,業(yè)務(wù)多主體;第三,多方互不信任;第四,缺少可信第三方。滿足上述四個條件,區(qū)塊鏈才能夠找到它存在的價值。
基于這樣一個判斷,我們也希望通過白皮書的發(fā)布跟業(yè)界交流,如何讓區(qū)塊鏈在自己的業(yè)務(wù)場景中發(fā)揮不可替代的價值。
我們認(rèn)為,區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€演進(jìn)發(fā)展非常快的領(lǐng)域,我們也梳理出幾個核心的層次。白皮書中提出了區(qū)塊鏈參考架構(gòu),包括基礎(chǔ)設(shè)施、基礎(chǔ)組件、賬本、共識、智能合約、接口、應(yīng)用、操作運(yùn)維和系統(tǒng)管理9部分功能。
? 基礎(chǔ)組件
基礎(chǔ)組件層可以實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中信息的記錄、驗(yàn)證和傳播。在基礎(chǔ)組件層之中,區(qū)塊鏈?zhǔn)墙⒃趥鞑C(jī)制、驗(yàn)證機(jī)制和存儲機(jī)制基礎(chǔ)上的一個分布式系統(tǒng)。我們可以看到,大部分的區(qū)塊鏈系統(tǒng)都有這樣的一些功能,比如網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)收發(fā)、密碼庫、數(shù)據(jù)存儲、消息通知,來支持整個區(qū)塊鏈上層的運(yùn)作,慢慢在形成一個標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)組件。這一層也有一些新的變化,尤其是跟硬件的結(jié)合,現(xiàn)在很多硬件廠商開始支持用硬件實(shí)現(xiàn)加密,加速加密的過程。
? 賬本
賬本是區(qū)塊鏈中非常結(jié)構(gòu)化的信息,負(fù)責(zé)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的信息存儲,包括收集交易數(shù)據(jù),生成數(shù)據(jù)區(qū)塊,對本地數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性校驗(yàn),以及將校驗(yàn)通過的區(qū)塊加到鏈上。我們把區(qū)塊鏈賬本層的技術(shù)路線分成兩類,一類是基于資產(chǎn)的,把資產(chǎn)作為關(guān)鍵字段,看這個資產(chǎn)如何流轉(zhuǎn)。還有一類賬本的記錄方式是賬戶模型,記的是誰有多少錢,下一時段又有了多少錢。我們對這兩種數(shù)據(jù)的記錄方式做了詳細(xì)的對比,分別適用于不同的場景。
? 共識
區(qū)塊鏈最核心的功能是共識,因?yàn)閰^(qū)塊鏈?zhǔn)莻€分布式系統(tǒng),如何選擇合格的會計去記這個賬,是很有講究的。我們把區(qū)塊鏈達(dá)成共識的方式分成了兩大類,一類是概率性共識,在網(wǎng)絡(luò)里誰有記賬的能力,就可以開始發(fā)起記賬的請求,這個記賬請求被更多的人追蹤、跟進(jìn),鏈的長度會越來越長,大家會相信它,過一段時間就會有絕對的優(yōu)勢,是先寫入后記賬,我得到一個消息馬上去記這個賬,而不管其他人怎么看我,然后過一段時間,比如過1個小時以后,看誰的賬被更多人跟進(jìn),誰就勝出了。還有一種確定性共識,是我們先在一個會議室里達(dá)成共識,先投票選出一個領(lǐng)導(dǎo)來,這個領(lǐng)導(dǎo)來記賬,其他的人跟隨。
? 智能合約
智能合約就是用代碼寫的甲乙雙方達(dá)成的合同,協(xié)議一旦觸發(fā),將在區(qū)塊鏈上不可逆的執(zhí)行。我們也把智能合約編寫的語言分成兩大類,圖靈完備和非圖靈完備。圖靈完備的好處是我可以表達(dá)任何事情,但是安全性有不可預(yù)料的風(fēng)險,圖靈非完備的,不能表達(dá)很多復(fù)雜的邏輯,但是它安全。
現(xiàn)在智能合約也不是特別成熟,是區(qū)塊鏈安全問題高發(fā)的一個區(qū)域,業(yè)界也提出了關(guān)于提高區(qū)塊鏈智能合約安全的方案,大體上有幾種,一是加強(qiáng)事前審計,二是對區(qū)塊鏈的智能合約進(jìn)行加密,防止黑客的攻擊。三是嚴(yán)格限定區(qū)塊鏈智能合約的語法結(jié)構(gòu),讓它的表達(dá)更規(guī)范。我們也在白皮書里有很詳細(xì)的關(guān)于智能合約的分析。
? 應(yīng)用
我們在白皮書里并沒有把幾十種應(yīng)用場景枚舉出來,而是把應(yīng)用分成三大類,第一是價值轉(zhuǎn)移類,這類應(yīng)用是把一筆資產(chǎn)從A賬戶轉(zhuǎn)移到B賬戶,常見的比如銀行轉(zhuǎn)賬、票據(jù)、金融類的應(yīng)用。第二是存證類,它不涉及兩個賬戶,只涉及一個賬戶,只是把存儲的信息做一個改變,法律存證、溯源屬于是這種類型的,依據(jù)的是區(qū)塊鏈不可篡改的特性。第三是授權(quán)管理類,它對任何賬戶的數(shù)據(jù)都沒有更改,只是授權(quán)某一個人能夠訪問某一個數(shù)據(jù),用智能合約來管理。
區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展趨勢:
我們可以看到四個發(fā)展趨勢,一是架構(gòu)方面,公鏈和聯(lián)盟鏈融合持續(xù)演進(jìn),運(yùn)用嫁接在公有鏈上的一種聯(lián)盟鏈,來提高它的性能。二是部署方面,很多客戶不太希望自己去維護(hù)區(qū)塊鏈基礎(chǔ)設(shè)施,很多云服務(wù)廠商順勢而為,提供定制化的服務(wù)。我們也成立了BaaS組做深入的探索。三是性能與擴(kuò)展性方面,業(yè)界在這塊的探索是最多的。現(xiàn)在可以看到三種解決方案:改變數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)、分片和減少投票節(jié)點(diǎn)。四是共識方面,區(qū)塊鏈如何在整個系統(tǒng)里達(dá)成共識,我們在白皮書里詳細(xì)列舉了不同的環(huán)境以及混合使用共識算法的選項。五是合約方面,安全、易用、可插拔都是研究的重點(diǎn)。
白皮書的第三部分,主要從多個角度回顧了我國區(qū)塊鏈的發(fā)展情況。
? 宏觀
我們從宏觀的角度可以看到,各個國家都在爭相布局區(qū)塊鏈的,競爭越來越激烈,特別是在國內(nèi),24個省市區(qū)都出臺了鼓勵發(fā)展的支持政策,這些政策也會為區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入很大的動力。
? 產(chǎn)業(yè)
區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭迅猛,從行業(yè)看,區(qū)塊鏈應(yīng)用逐漸細(xì)分,跟實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。從投融資看,全球區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)融資加速。從公司數(shù)量上,中國僅次于美國非常快的。
? 創(chuàng)新
在創(chuàng)新方面,我們國家呈現(xiàn)兩少一多的情況,開源代碼貢獻(xiàn)少,在github上幾乎看不到中國本土發(fā)起的項目。還有我們的科研論文,盡管近幾年關(guān)于區(qū)塊鏈的科研論文增長非常快,但是在國內(nèi)頂尖學(xué)術(shù)雜志上發(fā)表的數(shù)量總體上還是偏少的。有一個自豪的地方是我們的專利申請出奇的多,去年專利申請量超過了美國。
? 標(biāo)準(zhǔn)
任何一個技術(shù)出現(xiàn),大家都在想是不是首先做一些標(biāo)準(zhǔn),我們院深度參與了國際電信聯(lián)盟ITU FGDLT標(biāo)準(zhǔn)組織的設(shè)立,以及一些項目牽頭的設(shè)立,ISO,以及W3C、IEEE等國際標(biāo)準(zhǔn)組織都在制定區(qū)塊鏈相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
第四部分,我們對區(qū)塊鏈的產(chǎn)業(yè)發(fā)展當(dāng)前存在的一些問題、挑戰(zhàn)做了分析,并且提出了一些建議。
大家會有一些普遍感受,在技術(shù)成熟度上,區(qū)塊鏈還處于嬰兒期。應(yīng)景場景還需要去探索。在法律法規(guī)的制定以及人才供給方面,都是嚴(yán)重滯后的。
相應(yīng)的我們也提出了四個建議:
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