区块（kuài）链技术架构

　　区（qū）块链是各参与方基于（yú）共识机制建（jiàn）立数字信任（rèn）的分（fèn）布式共享账本，是多种技术的集成创新：基（jī）于时间戳的（de）链式（shì）区块结构（gòu），上链数据难以篡改；基于共识算法的实时（shí）运行系统，指定数据可以（yǐ）共享；基于智（zhì）能合（hé）约的自规则（zé），技术性信任可以认证；基于（yú）加密算法的端对端网络，交（jiāo）易（yì）对手可以互选。按照不（bú）同的技术（shù）架构，区（qū）块链（liàn）可以分为公有区块链、私有区块链和联盟区块链（liàn）。

　　公有区（qū）块链

　　公（gōng）有（yǒu）区块（kuài）链架构（gòu）的基本特征（zhēng）是（shì），采用开放读写及交易权限（xiàn）的（de）去中心分（fèn）布（bù）式账本（běn），采用共识（shí）算法及加密（mì）算（suàn）法的去中介（jiè）数字信（xìn）任机制，实行工作贡献证明及（jí）权益（yì）证（zhèng）明（míng）的（de）虚拟货币激（jī）励机制。比特（tè）币（bì）的技术平台就属于第一代（dài）公（gōng）有区块（kuài）链。公有区块链架构的技术性缺（quē）陷是硬（yìng）件需（xū）求高，交易速度低。一是海量数据(603138,股（gǔ）吧)存储需要巨（jù）大的空间，二是数据同步需要高速的网络，三是（shì）各个节点的运行能力需要（yào）达标和均衡，四是频（pín）繁（fán）计算需要消耗巨（jù）大的电能，因而（ér）无法适（shì）应（yīng）规模化（huà）、高速度的应用（yòng）场景。在这（zhè）种“去中心化”的架构（gòu）下，形形色色的币（bì）圈（quān）社区，无论是比特币，还是以（yǐ）太（tài）坊，至今无法解决交易效（xiào）率（lǜ）问题（tí）。

　　私有区块链

　　私（sī）有区块链（liàn）架构的特（tè）点是，分布式账本是（shì）有中心的（de），读（dú）写及交易（yì）权限必须得到“中心”的（de）许可并接受“中心（xīn）”的约（yuē）束和限制，私有链的数字信任机制并不强调“去中（zhōng）介”。私有区（qū）块链（liàn）具有传统（tǒng）信息（xī）技术架构的“中心（xīn）化”特征，但采用了分布式账本、智（zhì）能合（hé）约（yuē）、加密算法等区（qū）块链技（jì）术，区（qū）块链平台与现有信息（xī）技术平台容易（yì）集成，可（kě）以建（jiàn）立（lì）局域性的多维度交互架构（gòu），提高数据（jù）处（chù）理速（sù）度和品质（zhì）。一些专家认（rèn）为（wéi），私有（yǒu）区块链不是真正的区（qū）块链。

　　联盟区块链

　　联盟区块链一般意义上可以看作（zuò）私有区块（kuài）链的集合，采用分布（bù）式（shì）、多中心、有中（zhōng）介的架构，其基本（běn）特征是（shì），开源式、多中（zhōng）心的分布式（shì）账本，有限许可、有限授权的读写及交易权限，不强调去中介的数字信任机制。区别于传统的大中心数据架（jià）构，联盟链的“中心”地位可以不是行政指定的，而在很大程度上（shàng）取决（jué）于技术先进性、服务友好（hǎo）性（xìng）的竞争结果；“信任”可以来自中介、依托传（chuán）统信（xìn）用模式，也可（kě）以是去中介的技术性信任。联盟区块（kuài）链的技术架构，提供（gòng）了规模化应用的可能性，比较适合金融（róng）交（jiāo）易（yì）场景特定的需求。

　　我国关于区块链金融的研发，包括数字票（piào）据（jù）、金融交（jiāo）易、供应链金融、资产托管（guǎn）、支付（fù）结算、物权存证、审计监督（dū）、数（shù）据共享等场景（jǐng），大多采用了多中心联盟的分布式共享账本架构（gòu）。区块链技术研发和应用的（de）实践证明，在规（guī）模化（huà）的（de）商业应用中，联盟区（qū）块链最有可能成为主（zhǔ）流架构。

　　数字信任

　　我们正在进（jìn）入一个万物互联的时代，广泛、高速的数（shù）字（zì）链（liàn）接需要可靠、高效的数字信任。

　　新一代的物联（lián）网将全面链接生产工具（jù）和交通物流工具，全面链（liàn）接生（shēng）活设施和医疗（liáo）养老设施，全（quán）面链接人（rén）和物。物联（lián）网链接（jiē）的速率将几何级（jí）提升（shēng）。5G通信网络具有高（gāo）速（sù）率、广（guǎng）联（lián）接、低时延特（tè）点，峰值下行速（sù）率可达（dá）20Gbps，每平（píng）方公里联接设备可达100万个，时延可低于1毫秒。未来的6G势必更高速更广域。万物互联世（shì）界中的诸多链接具有（yǒu）控制功能或交（jiāo）易功能。这就需要对管（guǎn）理、指挥、调节的（de）权（quán）力（lì）进行认证，需要对（duì）物权关系、信任关系进（jìn）行（háng）认证。广域（yù）、高速的物联（lián）网所需（xū）的这类认证（zhèng），是传统的认（rèn）证（zhèng）体（tǐ）系和商业信用体系无法达成的。

　　传统（tǒng）的权力认证和（hé）物（wù）权认证（zhèng）体系是中心化的（de），环（huán）节多，效率低，覆盖面小。而（ér）在传统的（de）商业信用模式中，信任需要积累，建立信用需要较长的周期；信任需要（yào）中（zhōng）央节点，日常（cháng）经济行为（wéi）难以成为社（shè）会信用记（jì）录；商（shāng）业信用可及范围小，信用成本高。因而，传（chuán）统的认（rèn）证工具（jù）和信用模式难以渗透（tòu）数字化的物联网。

　　大数据、人工智能、区（qū）块链等（děng）数字技术的（de）应（yīng）用可以（yǐ）建立全新的（de）数字信任机制。

　　第（dì）一，区（qū）块链（liàn）技术通过数学方法（fǎ）解决信任问题。区块链可以建立一种“技（jì）术背（bèi）书”的（de）信（xìn）任（rèn）机制，通过数学方法解决信任（rèn）问题，以算法程序表达规则，只（zhī）要（yào）信任共同的算法程序就可以建立互（hù）信。进一步分（fèn）析，区块链通过“共识协议”和编（biān）程化的“智能合约”，可以嵌（qiàn）入相应（yīng）的（de）编（biān）程脚本。第二，大（dà）数据技术（shù）通（tōng）过数据挖掘发现信（xìn）用。阿里巴巴（bā）最早应（yīng）用（yòng）大数据技术挖掘小微企业的信用，发展小（xiǎo）微金融业务。2016年，蚂蚁金（jīn）服和网商银行就为500多（duō）万（wàn）户小微企业（yè）累计发放贷款8000多（duō）亿元，这些（xiē）贷（dài）款流（liú）向（xiàng）实（shí）体经（jīng）济的（de）底层。此（cǐ）后，越（yuè）来越多的科技平台、金融机构推出了（le）基于大数据技术的信用服（fú）务。这（zhè）里的关键是，运用（yòng）大数据技术发现（xiàn）信（xìn）用，创造信用，发掘普（pǔ）罗大众（zhòng）的信用价值，推进信用普及，解决（jué）小微企业融资难（nán）的问题。第（dì）三，应用数（shù）字技术进行身份认证和物权（quán）认证。集成应用大（dà）数（shù）据、人工智能、区块链等数字技（jì）术，可（kě）以对人或（huò）物进行特征识别和时空定（dìng）位。可以认证身（shēn）份，确认点对点、端（duān）对端的控制、指挥、调节的权力（lì）；也可（kě）以认证资产，确（què）认物权的（de）价值和归属。数（shù）字信任的价值（zhí）在于（yú）可（kě）以在信任（rèn）未知或信任薄（báo）弱的环境中形成可信任的纽带（dài），节约信用形成所需的时间和成本，在一定范围（wéi）、一定程（chéng）度（dù）加（jiā）持（chí）商（shāng）业信用（yòng）；可以在广域、高速的网络中建立（lì）零（líng）时差、零距离的认证（zhèng）工（gōng）具，提高物（wù）联网的实际效率和运行可靠性。进一步分析，数字信（xìn）任的主要优势是（shì）高效率、低成本的普惠性。

　　区块（kuài）链（liàn）金融

　　目前，区块链技术应用已延伸到（dào）数字（zì）金融、物联网、智能制造、供应链（liàn）管理、数字（zì）资（zī）产交易等多个领域。

　　区（qū）块链技术在多方交易且信任基础较弱的金（jīn）融场景中具有特定优势（shì）。

　　第一，链式（shì）区块数（shù）据结构、共识（shí）机制、时间戳和（hé）密钥等技术，有（yǒu）助于防（fáng）止（zhǐ）原始数据（jù）篡改，控制数据泄露风（fēng）险，保护（hù）隐私和数据安全。第二，分布式架（jià）构、端对（duì）端（duān）网（wǎng）络（luò）有助于信（xìn）息并行传递，管控并行交叉，提升（shēng）业务处理（lǐ）效率。第（dì）三，智能合约有助于实现交（jiāo）易规则的差异（yì）化和可（kě）信度，实现业务流程自（zì）动化（huà）执行，保（bǎo）证交易（yì）时（shí）效，避免虚假交（jiāo）易、重复交易，在一定（dìng）程度上降（jiàng）低道（dào）德风险和（hé）操作风（fēng）险。

　　在供应链金融场景中，可以解决多（duō）方（fāng）协作业务结构（gòu）中的信息不对（duì）称问题，将核心企业信用传导（dǎo）至更多层级（jí）；可以将商（shāng）业约定纳入智能合约，实现交易自动（dòng）化，防止出（chū）现（xiàn）资金挪用、恶意违约（yuē）等问题。

　　在库存融资场景中，结合物联网技术，可以进行质押物的实地实时（shí）监（jiān）控，实现出入（rù）库记录和质押记（jì）录的安全存储（chǔ）和可信共享（xiǎng），避免（miǎn）库管人（rén）员（yuán）的道德风险和（hé）操作风险，防止融资方、仓储方可能出现的（de）欺诈、舞弊风险。

　　在跨境支付结算场景中，可以建立（lì）付款方、转账服务（wù）商、银（yín）行、收（shōu）款方等参与主体的多方（fāng）互信，可在（zài）执行反（fǎn）洗钱与（yǔ）合规检查的过程中实现信息共享和监控同（tóng）步，从而（ér）优化流程，提高效（xiào）率（lǜ），降低（dī）资金（jīn）占用（yòng）成本。

　　在数字资产存证场景中，可以对数字化资产进行数据信息固化、存证和（hé）溯源（yuán）管理，认（rèn）证物权归属，有助于保护物权和（hé）知识产权，便于进行数字（zì）资产交易（yì）。

　　在保险核保理（lǐ）赔场景中（zhōng），可以对保险资产信息（xī）进（jìn）行连续性、真实性（xìng）管理，在保护隐私前提（tí）下实现投保方、保险方、监管方的信息共享（xiǎng），提高业务效率，维护各方（fāng）权（quán）益。

　　在（zài）资（zī）产证券化场景中，可以提供底层资产的（de）完（wán）整信息，真实记（jì）录资（zī）产转让过程，并保持信息同步，便（biàn）于各参（cān）与（yǔ）方监测和确认底层资产价值和状态，追踪资产所有权，避免（miǎn）“一笔多卖”。

　　在监管科技（jì）场（chǎng）景中，可（kě）以（yǐ）为监管机构提供直（zhí）接（jiē）的（de）监管信息通（tōng）道，提供实时可信的（de）交易数据（jù）记录，提（tí）供风险预警信（xìn）号，改进金融数（shù）据报（bào）送流程，提升监管效（xiào）率（lǜ），降低监管成本和被监管（guǎn）成本。

　　区块链技术金融应用已初见成效（xiào）。目前，IBM、Ripple推出基于区块链技术的跨境支付服（fú）务；香港金管局（jú）、汇丰银行、中国银行、东（dōng）亚（yà）银行、恒（héng）生银行、渣打银行（háng）和德勤联（lián）合建立区块链贸（mào）易融资平台；美国纳斯达克交易所基于区（qū）块（kuài）链的证券交易系统Linq已提供私（sī）募股权发（fā）行（háng）交易服务；世界银（yín）行发行基于（yú）区块链技术的（de）债券bond-i，在区块链（liàn）上（shàng）执（zhí）行债券的创建（jiàn）、转让、管理流程，记录（lù）二级市场交易行为；摩根大（dà）通推出基于区块链的JPM Coin，用作Interbank Information Net（IIN）的支付清算工具，IIN计划链接（jiē）400家银行（háng），意图替代SWIFT系统。

　　微众银行建设（shè）的“金链盟”开源社区可以（yǐ）应（yīng）用于金融服务、供应链管理、社会管理、共享经济、物权保护（hù）、慈善公（gōng）益（yì）等领域。蚂蚁金服建设“双链通”的区块（kuài）链（liàn）平（píng）台，建立（lì）数据标准（zhǔn）、认证标准和合规（guī）标准，建立智能合（hé）约共同审核机制，形成能（néng）够容纳众多参与（yǔ）方，能够保护数据安全的联盟（méng）网络。万向应用区块（kuài）链技（jì）术建（jiàn）设汽车物流（liú）和石化物（wù）流管理（lǐ）和融资平台（tái），实（shí）现对（duì）货运卡车、仓储设施、货物的规格、数（shù）量识（shí）别和实时定位，可以提供T+0的供应链金融服（fú）务（wù）。

　　数字经济国家战略（luè）

　　如何评价区块链技术和产（chǎn）业发展的现（xiàn）状？我的看法是：区块链（liàn）底层（céng）技术尚未成（chéng）熟，规模化可靠应用的技术（shù）瓶（píng）颈有待突破，我（wǒ）们处在区块链技术和产业创（chuàng）新发（fā）展的重（chóng）大机遇期。作为一种技术集成创新，区块（kuài）链（liàn）的数据库（kù）、P2P对等网络、密码（mǎ）学算法等基础组件技（jì）术相对成熟，但必须进一步达到集成（chéng）应用的新要求；共识机制、智（zhì）能合（hé）约（yuē）等新技术有待完善。技术咨询公（gōng）司（sī）高（gāo）德纳（Gartner）认（rèn）为区块链技术发展成熟还需（xū）5～10年。

　　目前，各个国家均未实现区块链技术的大（dà）规模应用。我国的区（qū）块链技术研发致力于突（tū）破规模化可靠应（yīng）用瓶颈。一是隐私计算技术。在区块链共识机制下（xià），如何有效屏蔽敏感信息（xī），完善（shàn）签名技术、安全计（jì）算（suàn）技术、加（jiā）密技术、可信执行技术等，确保数据安全（quán）和数字链接可靠性。二是真（zhēn）实性监督机制。如何保（bǎo）证上链（liàn）前（qián）数据的真实性和（hé）完整（zhěng）性，在将区块链技术用（yòng）于各类资（zī）产溯源时，真正形成闭环，避免信息失真，防止投机。三是（shì）智能合（hé）约（yuē）技术。如何避免智能合约的技术漏洞，同时实现（xiàn）可控的业务逻（luó）辑修（xiū）正和（hé）合约（yuē）升级。四（sì）是密钥（yào）技术。密（mì）钥安全是区块链（liàn）可信的（de）基石。在（zài）私钥唯一性（xìng）的技术结构中，如何有效防止（zhǐ）私钥被窃取或恶（è）意删除（chú），并（bìng）且（qiě）能（néng）够对私钥丢失、被窃予以补救。五（wǔ）是（shì）多（duō）元（yuán）化（huà）技术平（píng）台集成。如何优化多维度并行交互（hù）架构，实现更多参（cān）与方之间（jiān）的高效链接；如（rú）何提高数据处理（lǐ）的品质和速率，达到超大（dà）规（guī）模、高可靠（kào）性（xìng）、高安全性（xìng）要求。

　　习近平总（zǒng）书记（jì）最近明确指（zhǐ）出，要（yào）把区块链作为（wéi）核心技术（shù）自主创新的重（chóng）要突（tū）破口（kǒu），明确主攻（gōng）方向，加（jiā）大投（tóu）入力度（dù），着（zhe）力攻克一批（pī）关键核心（xīn）技术，加快推动区（qū）块链技（jì）术和产业创新发（fā）展。习总书记的讲话，从（cóng）数字（zì）经济国家战略的高（gāo）度，指明了区块链（liàn）技术和（hé）产业创新发展的主攻（gōng）方向、关键路（lù）径和（hé）基本原则。

　　实施数字经济（jì）国家战（zhàn）略，应该（gāi）特（tè）别（bié）关注技术自主、数（shù）字安（ān）全和制度创新（xīn）。

　　第（dì）一，掌握（wò）自主可（kě）控（kòng）技术（shù）。我国（guó）在区块链的共识机制（zhì）、智（zhì）能合约（yuē）等底层（céng）技术上目前（qián）缺（quē）乏自主产（chǎn）权。大（dà）部分（fèn）应用（yòng）项目（mù）采用开源（yuán）区块（kuài）链（liàn）底（dǐ）层平台，进（jìn）行适应性调整开发，从并发用户数、吞吐量、响应（yīng）时间、可用性、安全性等方面（miàn）进行优化，以适应业务需求，实现身（shēn）份认证、隐私（sī）保护、节点管理等功能。对（duì）国（guó）外开源程（chéng）序的广泛应用（yòng）可能导致技术（shù）依赖风险，而（ér）且必须遵守开源平台注册地（dì）的司法管辖（xiá）和法律（lǜ）约束，潜藏地缘性政治（zhì）风险。比如，开源程（chéng）序GitHub的使用条款明确规定，使用GitHub不得违（wéi）反美（měi）国（guó）或其他适（shì）用司法（fǎ）辖区的出口管制或制裁法律。应（yīng）该大力支持技术创新，力争（zhēng）掌握数（shù）字技术主导权（quán）。明（míng）确（què）数字技术（shù）、数（shù）字产业政策，对数字技术（shù）研发企业和专业（yè）人才给予（yǔ）税费（fèi）优（yōu）惠，鼓励数字技术（shù）研发和应用，“国家队+民（mín）营队（duì）”，中资（zī）加（jiā）外资，大中加小微，在数字技术的关键领域掌握（wò）自主可控知识产权，在数（shù）字经济、数（shù）字金融的关（guān）键领（lǐng）域建（jiàn）立全球性（xìng）竞争优势。应该（gāi）加紧研发（fā）下一代计算（suàn）架构，确保数学算法的公正性和正确性，确保数据（jù）的隐私（sī）性和（hé）可靠性，确保数据的全流程全（quán）周期安全，同时，确保数学算法（fǎ）的速度（dù）和效率。

　　第二，维护数（shù）字社（shè）会安全。我们迫切需要更新安（ān）全定义、安全技术（shù）、安全（quán）制度，构建一个全（quán）新的（de）数字安全体系。在数字链接的经济社会中（zhōng），人与（yǔ）人之间、人与（yǔ）物之间、物与物之间的空间距离和时间距离将趋近（jìn）于（yú）零。这将提供（gòng）更加（jiā）广泛的便捷性，也将带来更（gèng）加直接的危险（xiǎn）性，构成重（chóng）大的安全挑战（zhàn）。物（wù）联网任何一（yī）个应用系统、任何一个（gè）节点（diǎn）潜在的缺陷（xiàn）或疏漏，既可能直接导致事故，也可能成为黑客恶意（yì）攻击的缺（quē）口；由于物联网的高速率（lǜ）和（hé）广覆盖，既可能出（chū）现（xiàn）单（dān）一的突发事故，也可（kě）能出现（xiàn）系统（tǒng）性的网络战。过去成功（gōng）运用于传统架构的安（ān）全技术和安全制（zhì）度，包括应用（yòng）于（yú）4G的网络管理技术（shù）和制度，未必能够适（shì）应超规（guī）模（mó）、超高（gāo）速（sù）的（de）数字世界。

　　第三，加（jiā）快数字制度（dù）创（chuàng）新（xīn）。我国的（de）区块链金融标准化建设和制度建设刚刚起步。关于区块链金融（róng）的技术标准、安全规范（fàn）和（hé）认证审核制度，还不（bú）够完善；关（guān）于区块链金融（róng）的法律法规，还不够明确。国际标准（zhǔn）化（huà）组织ISO设立区（qū）块链和（hé）分布（bù）式（shì）账本（běn）技术（shù）委员会，在研标准11项，涉及术语、参考架构、隐私和（hé）个人（rén）信（xìn）息（xī）保（bǎo）护、安全风（fēng）险和（hé）漏洞（dòng）等方面。国（guó）际电信联盟（méng）ITU设立分（fèn）布式（shì）账本技术安全相关问题组，在研标准10项，涉及安全保障、安全威胁（xié）、安全框架等方面。电气（qì）电子工程师学会（huì）IEEE的标准研制主要围绕（rào）区块链在物联网数据管理（lǐ）、数（shù）字资产管理、政府（fǔ）部门应用以及加密货币等（děng）领域。具体来说，应在下面（miàn）三个方面（miàn）着（zhe）手。一是应（yīng）该加快数字金融（róng）制度建设，抓紧建立（lì）数字信任机（jī）制，抓（zhuā）紧制定区块链金融监管、数字资产市场监管、数字（zì）货币监管、法定数字（zì）货币（bì）发（fā）行等数（shù）字金融（róng）制度。二是应该抓（zhuā）紧完（wán）善关于区块（kuài）链金融的技术标准（zhǔn）、安全规（guī）范和认证审核制度（dù）。明（míng）确（què）数字资产的法律定义，明确智能（néng）合约的合同性（xìng）质及其有效性，明确（què）分（fèn）布式架构下的（de）责（zé）任主体及其行（háng）为规范和监管标准。三是数（shù）字金融势必进（jìn）一步强（qiáng）化金融的全球（qiú）化。在数字金（jīn）融全球制度建设中，我国应该积极参与并（bìng）努力争（zhēng）取话语权（quán）。应该加强国际（jì）监管协调，促（cù）进达（dá）成监管共识（shí），建立数（shù）字金（jīn）融国（guó）际（jì）监管统一标准。