2008年10月31日纽约时间下午2点10分，在一个普通的密码学邮件列表中，几百个成员均收到了自称是中本聪的人的电子邮件[v]，“我一直在研究一个新的电子现金系统，这完全是点对点的，无需任何可信的第三方”，然后他将他们引向一个九页的白皮书，其中描述了一个新的货币体系。同年11月16日，中本聪放出了比特币代码的先行版本[vi]。2017年8月17日，BTC价格来到前所未有的4480美元，是黄金的3倍半多。2017年12月17日，比特币整体市值曾创历史最高纪录的3265亿美元，彼时其价格一路狂飙至19565.5美元。比特币如此疯狂为何，背后到底隐藏了什么玄机？

  比特币的核心与基础架构是区块链。比特币系统中，每时每刻都会有无数多的交易在发生，比特币系统将这些交易信息按组分配，每个组称之为一个区块(block)，然后将这些区块按照时间顺序用链表一个一个的串起来，称之为区块链(the block chain)。今天我们就来聊一聊区块链。

  区块链是一种分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机的新型应用模式。

  区块链技术的本质一个分布式账本，一种去中心化、去中介化、去信用的方式集体维护一个可靠数据库的技术。

  任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点，每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝。节点间基于套共识机制，通过竞争计同维护整个区块链。任一节点失效，其余节点仍能正常工作

  区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术做验证，无需互相信任，只要按照系统既定的规则迸行，节点之间不能也无法欺骗其它节点。

  区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的，因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的

  单个甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库，除非能控制整个网络中超过51%的节点同时修改，这几乎不有几率发生。区块链中的每笔交易都通过密码学方法与相邻两个块串联，因此能追溯到任何一笔交易的前世今生。

  公有链是指向全世界所有人开放，任何一个人都能成为系统中的一个 节点参与记账的区块链，它们通常将激励机制和加密数字验证相结合， 来实现对交易的共识。

  目前，公有链被看作是区块链领域最有前景的方向，因为它更符合区块链的本质，很有几率会成为下一个系统级的平台。公有链的优点包括:能够保护用户免受开发者的影响;所有交易数据都默认公开;访问门槛低，任何人只要有联网的计算机就能访问;可以通过社区激励机制更好地实现大规模的协作共享等等。

  虽然公有链有很多优点，但是其存在的挑战依然很大。对于公有链来说，节点数越多意味着系统的安全性和公平性越高，这就带来了 系统效率的低下，因为每增加一个节点，就需要多达成一次共识。节 点数和效率就成为了一个悖论。例如:比特币每秒能处理 7 笔交易， 以太坊每秒能处理 20-30 笔交易。由于 TPS 每秒的并发量太低，导致 比特币和以太坊等公链都会存在交易费用高、确认时间长、扩展性差 等问题。此外，很多的公有链项目都是先搭建平台，再去找应用场景， 这也为后面的实际落地带来了一定的挑战。

  BaaS 通常是一个基于云服务的企业级的区块链开放平台，可一键 式快速部署接入、拥有去中心化信任机制、支持私有链、联盟链或多 链，拥有私有化部署与丰富的运维管理等特色能力。BaaS 目前可广泛 应用于金融、医疗、零售、电商、游戏、物联网、物流供应链、公益慈善等行业中，重塑商业模式，提升客户在行业内的影响力。 目前，大公司在 BaaS 方面的动作更加活跃，因为它们都有自己的云服务，并且生态体系内的业务场景丰富，适合根据具体的业务场景 来试错和反推平台服务。此外，由于公有链的共识机制导致系统效率低下，而 BaaS 是基于对大公司的平台信任，去构建部分去中心化或者 弱中心化的架构，从而在一定程度上达到可信化和效率的兼顾。BaaS 服务将用户对公有云或者大公司的品牌信任注入到平台中，能够加快区块链的普及，降低用户的使用门槛，扩大区块链的使用场景。

  典型代表：腾讯区块链 BaaS 开放平台，定位于打造领先的企业级区块链基础服务平台，帮助客户从业务的角度理解区块链，专注于帮助企业快速搭建上层区块链应用场景。华为云区块链服务 BCS 聚焦于区块链云技术平台建设，帮助企 业在华为云上搭建企业级区块链行业方案和应用，共同推动区块链应 用场景落地，打造基于区块链的公共信任基础设施和共赢生态。

  联盟链是指若干个机构共同参与记账的区块链，即联盟成员之间 通过对多中心的互信来达成共识。联盟链的数据只允许系统内的成员 节点进行读写和发送交易，并且共同记录交易数据。

  联盟链作为支持分布式商业的基础组件，更能满足分布式商业中 的多方对等合作与合规有序发展要求。例如:联盟链会更适合组织机 构间的交易和结算，类似于银行间的转账、支付，通过采用联盟链的 形式，就能打造一个很好的内部生态系统来大幅提高效率。

  典型代表：微众银行自 2015 年开始投入资源探索区块链技术，目前已研发了 两大区块链开源底层平台。其一是联合万向区块链与矩阵元共同推出 企业级联盟链底层平台 BCOS，并在 2017 年 7 月完全开源。随后，又 联合金链盟开源工作组的多家机构共同研发并开源了 BCOS 的金融分 支版本——FISCO BCOS，目前已有数十家企业基于 FISCO BCOS 平 台，聚焦区块链应用场景的落地，在包括供应链、票据、数据共享、 资产证券化、征信、场外股权市场等场景进行实践。

  货币与交易，即应用中与现金有关的加密数字货币，如货币、转账、回款和数字支付系统的发展与应用。

  智能合约，如股票、债券、期货、贷款、智能资产和智能合约等更广泛的非货币应用。

  自治与管理，在政府、健康、科学、文化和艺术方面欧索应用。甚至最终实现去中心化自治社会的终极效果。

  溯源是指对农产品、工业品等商品的生产、加工、运输、流通、零售等环节的追踪记录，通过产业链上下游的各方广泛参与来实现。在全球范围内，溯源服务应用的最为广泛的领域是食品和药品溯源，这在保障食品安全、疾病防护等方面具有重要意义。例如，在地方爆发流行性疾病时，通过食品追溯体系可以快速锁定传染源或污染源，及时消除或控制疾病传播源。

  版权是指作者对计算机程序、文学著作、音乐影视作品等的复制 权利的合法所有权。版权是知识产权的重要组成部分之一，包含自然 科学、社会科学以及文学、音乐、戏剧、绘画、雕塑、摄影、图片和 电影摄影等多个领域的作品。区块链与数字版权保护能够完美地结合，解决盗版横行的现状。 首先在确权环节，现有机制下的专利申请流程耗时长、效率低下。区块链的分布式账本和时间戳技术使全网对知识产权所属权迅速达成共 识成为可能，理论上可实现及时确权。不对称加密技术保证了版权的 唯一性，时间戳技术保证了版权归属方，版权主可以方便快捷地完成 确权这一流程，解决了传统确权机制低效的问题。

  区块链的不可篡改、加密等特性使得它在财务管理领域有较好的应用场景，即区块链在账目管理和审计两个领域中的应用具有可能性。

  近年来随着大数据产业发展，大数据交易的价值愈发凸显。大数据的丰富为深入应用场景带来无限可能，是企业的核心竞争壁垒。大数据交易包含数据资源确权、开放、流通和交易等相关环节。数据的流通交易有助于商家精准营销，可用于定制生产，高效匹配供应链两端。

  利用区块链技术将分布式智能生产网络改造成为成一个云链混合的生产网络，有望比大部分采用中心化的工业云技术效率更高、响应更快、能耗更低。而生产中的跨组织数据互信全部通过区块链来完成， 订单信息、操作信息和历史事务等全部记录在链上，分布式存储、不 可篡改，所有产品的溯源和管理将更加安全便捷。

  区块链技术可以结合能源行业分布式交易系统和清洁能源普及两大趋势大范围的应用。针对能源生产环节，提高能源生产效率，降低管理成本，增加监测准确度;针对能源交易市场，为批发能源交易市场提供安全交易保障并降低沟通成本，为零售能源交易市场提供实时支付清结算系统，推进清洁能源普及;针对能源行业投融资环节增加投融资渠道，降低投融资风险;针对能源行业的节能减排提高参与度，提供流动性，达到稳定气候平均状态随时间的变化的目的。“区块链+能源”项目具有广泛的应用场景，可分为以下几类具体应用:能源生产、能源交易、能源资产投融资和节能减排。

  区块链与医疗的结合，符合技术需要支撑纯数字信息技术之外的 其他复杂应用场景落地的趋势，电子医疗数据的处理是当前区块链热 点研究的领域之一。

  传统物联网设备极易遭受攻击，数据易受损失且维护费用高昂。物联网设备典型的信息安全风险问题包括:固件版本过低、缺少安全补丁、存在权限漏洞、设备有过多的网络端口、未加密的信息传输等等。区块链的全网节点验证的共识机制、不对称加密技术和 数据分布式存储将大幅度降低黑客攻击的风险。

  电子政务是电子化的政府机关的信息服务和信息处理系统，通过计算机通信、互联网等技术对政府进行电子信息化改造，来提升政务管理工作的效率以及政府部门依法行政的水平。区块链技术则为跨级别、跨部门的数据相互连通提供了安全可信任的环境。区块链允许政府部门对访问方和访问数据来进行自主授权，对数据调用行为进行记录、出现数据泄露事件时能够准确追责，大幅度降低了电子政务数据共享的安全风险，提高执法效率。

  （一）区块链将成为全世界技术发展的前沿阵地，逐步将会发展到区块链4.0、5.0