区块链技术

一、区块链技术简介

区块链基本概念

区块链原本是比特币等加密货币存储数据的一种独特方式，是一种自引用的数据结构，用来存储大量交易信息，每条记录从后向前有序链接起来，具备公开透明、无法算改、方便追溯的特点。目前当大家单独说到区块链的时候，就是指的区块链技术，是实现了数据公开、透明、可追溯的产品的架构设计方法，算作广义的区块链。

二、区块链技术基础

技术人员看待区块链的正确姿势

区块链虽然是一个新兴的概念，但它依赖的技术一点也不新，如非对称加密技术、P2P网络协议等。区块链本质上是一个基于P2P的价值传输协议。可以这么说，区块链更像是一门交叉学科，结合了P2P网络技术、非对称加密技术、宏观经济学、经济学博弈等等知识，构建的一个新领域——针对价值互联网的探索。

1.点对点之间传输信息的网络

简称P2P网络。P2P网络是一种网络新技术，依赖网络中参与者的计算能力和带宽，而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。P2P网络通常用于通过Ad Hoc连接来连接节点。这类网络可以用于多种用途，各种档案分享软件已经得到了广泛的使用。P2P技术也被使用在类似VoIP等实时媒体业务的数据通信中。

2.非对称加密技术

非对称加密(asymmetric cryptography)，也称为公开密钥加密(Public-key cryptography)，是密码学的一种算法，它需要两个密钥， 一个是公开密钥，另一个是私有密钥。顾名思义，公钥可以任意对外发布；而私钥必须由用户自行严格秘密保管，绝不透过任何途径向任何人提供，也不会透露给要通信的另一方，即使他被信任。

3.共识机制

即网络中的所有节点需对区块链的算法达成共识，节点之间无须互相信任，通过算法计算出的信息可以确保交易可靠并实现数据安全存储。同时，节点产生的每一个新区块，需要得到全网络51%以上的共同认可，才能加入全网的区块链中，构成不可算改的总账的历史记录之一。

三、基于软件层面区块链技术应用场景

应用层

这个层面类似于电脑中的各种软件程序，是普通人可以真正直接使用的产品，也可以理解为B/S架构的产品中的浏览器端（Browser）。大家使用的各类轻钱包（客户端），应该算作应用层最简单、最典型的应用。

金融服务：区块链带来的潜在优势包括降低交易成本、减少跨组织交易风险等。该领域的区块链应用目前最受关注，全球不少银行和金融交易机构都是主力推动者。部分投资机构也在应用区块链技术降低管理成本和管控风险。从另一方面，要注意可能引发的问题和风险。

征信和权属管理：征信和权属的数字化管理是大型社交平台和保险公司都梦寐以求的。目前该领域的主要技术问题包括缺乏足够的数据和分析能力；缺乏可靠的平台支持以及有效的数据整合管理等。区块链被认为可以促进数据交易和流动，提供安全可靠的支持。征信行业的门槛比较高，需要多方资源共同推动。

资源共享：以Airbnb为代表的分享经济公司将欢迎去中心化Q应用，可以降低管理成本。该领域主题相对集中，设计空间大，受到大量的投资关注。

贸易管理：区块链技术可以帮助自动化国际贸易和物流供应链领域中繁琐的手续和流程。基于区块链设计的贸易管理方案会为参与的多方企业带来极大的便利。另外，贸易中销售和法律合同的数字化、货物监控与检测、实时支付等方向都可能成为创业公司的突破口；

物联网：物联网也是很适合应用区块链技术的一个领域，预计未来几年内会有大量应用出现，特别是租赁、物流等特定场景，都是很合适结合区块链技术的场景。但目前阶段，物联网自身的技术局限将造成短期内不会出现大规模应用。

区块链技术与身份识别的结合

随着区块链技术发展以及广泛应用，链与链之间交互成为关注焦点，跨链身份认证与管理是实现区块链可信交互的基础。针对当前跨链身份认证与管理中存在的安全性与性能不足问题，提出一种基于ECC-ZKP(Elliptic Curve Cryptosystem-Zero—Knowledge Proof)的面向 跨链系统的用户身份标识认证模型。

通过研究跨链身份标识模型，引入椭圆曲线加密算法和零知识证明，实现跨链身份标识注册、更新以及认证，为用户的跨链访问、通信提供可信身份认证服务。分析与测试表明，该方案具有较高的安全性，且在处理效率、资源利用率方面表现较好。现如今在区块链与身份识别相结合有两个项目正在将此想法逐步落实。ShoCard是一个将实体身份证件的数据指纹保存在区块链上的服务。用户用手机扫描自己的身份证件，ShoCard应用会把证件信息加密后保存在用户本地，把数据指纹保存到区块链。Bitnation的项目则更为激进。用户在其官网上通过区块链登记成为bitnation的“公民”，并获得Bitnation“世界公民身份证”。然后凭此身份，获得Bitnation自我认可的各种公民服务。

四、总结和展望

整体来看，区块链技术仍然处于前期探索阶段，概念验证多于应用落地。其中，底层开发平台中公链市场竞争激烈，联盟链正在崛起，跨链稳步创新向前。通用技术服务发展迅速，智能合约、BaaS、DApp呈现良性发展且有爆发趋势。

支撑配套服务中挖矿硬件基础设施受资本市场影响较大，且随着未来更多无币化应用场景推广发展前景有限，中心化交易所与去中心化交易所并存，数字钱包发展将随着数字资产关注度提升与产业生态完善，成为获取用户、应用推广的利器。

我们相信随着区块链人才、监管、标准等各方面政策的成熟，其技术独特性构建的共识和信任机制，对于提高企业之间协作效率、提升产业之间联动协同效能甚至克服贸易争端与壁垒、推动全球经济社会一体化将发挥重要推动作用。尤其在中国新常态背景下，对于正在进行的产业转型升级、现代经济体系建设及高质量发展具有重要现实意义。

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