區塊鏈提供一種新的數據組織和訪問模式，各參與者原來委托中心節點來代管數據，變成一個共享網絡下自己管理數據模式，各商業銀行需要深入洞察、了解這一技術變化，才能更好地進行業務上的創新工作，對此新技術需要保持持續跟蹤，充分了解新技術可能帶來的業務變化，搶占創新制高點。

　　當前，區塊鏈技術已經成為金融行業技術革新的熱點詞匯，它被認為是一種類似互聯網的顛覆式技術創新，有望重塑人類社會的活動形態。本文擬從商業銀行系統建設者角度來審視解讀區塊鏈技術，通過深入剖析新技術的功能特點，從更實際的角度來應用區塊鏈技術。

　　一、區塊鏈技術來源

　　要了解區塊鏈對銀行能帶來什么變化，我們首先要了解區塊鏈技術的來源，深刻洞察和掌握該技術的特點，方能了解它對業務的影響力。

　　區塊鏈技術起源于中本聰發起的無主權國家發行的電子貨幣“比特幣”基礎技術，它是基于對等網絡，采用鏈式數據結構和密碼學技術，實現分布式一致性的共享賬本數據庫。

　　比特幣使用整個P2P網絡中眾多節點構成的分布式數據庫來確認、記錄所有的交易行為，并使用密碼學的設計來認證數據的擁有者和第三方確認驗證交易合法性。該賬本數據庫存放在互聯網的各個比特幣網絡節點上，每個節點都有一份完整的備份，記錄著自比特幣誕生以來的所有比特幣轉賬交易明細，每一個人都可以加入網絡成為節點。各個區塊之間通過隨機散列(也稱哈希算法)實現鏈接(Chain)，后一個區塊包含前一個區塊的哈希值，隨著信息交流的擴大，一個區塊與一個區塊相繼接續，形成鏈狀結構。當要發起一筆比特幣交易時,只需把交易信息廣播到P2P網絡中,礦工把交易信息記錄成一個新的區塊連接到區塊鏈上，最后交易完成。

　　區塊鏈技術正是比特幣的核心和底層技術，而以比特幣為代表的數字貨幣則是區塊鏈技術迄今為止最廣泛、最成功的運用。區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式確保數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算范式。

　　二、區塊鏈技術特點的大白話解讀

　　區塊鏈技術在比特幣的應用上大放光彩之后，技術界人士對此技術的應用又進行了廣泛的研究和繼承，針對比特幣技術在數據腳本運行、共識機制、節點管控方面紛紛進行優化改造，提升效率以適應更多的應用場景，在保留區塊鏈技術特點的基礎上，發展出帶有智能合約概念的新技術路線，并且各自發展出以太坊(Ethereum)和超級賬本(Hyperledger)Fabric兩大主流技術框架。面對區塊鏈特有的去中心、共識機制、不可篡改、可追溯、分布式共享賬本等新業務概念，銀行技術從業人員會存在許多疑問。下面擬從銀行技術層面作一個簡單技術分析和解讀。

　　(1)何為去中心化?筆者認為更多的是參與者之間信息交互的去中心化，隨著聯盟鏈等的提出，現在更是一技術上去中心的概念，區塊鏈網絡由各個節點組成，每個參與方節點上的數據和功能一致，組成分布式數據庫，數據包括各參與方的數據，各節點的數據是一樣的，無中心數據節點。

　　(2)何為分布式賬本數據庫?這里的賬本數據庫，在比特幣技術框架下我們可以簡單理解為所有的轉賬明細，每項轉賬明細(包括轉入轉出方信息)在區塊鏈數據庫中存在是否被引用消費的信息狀態，所有沒有使用的交易明細則組成了這個貨幣系統的所有貨幣余額和當前擁有者，擁有者的變化通過轉帳交易明細來體現，區塊鏈上的明細記錄存在已使用和未使用兩種狀態。貨幣的產生通過新的區塊鏈追加(礦工挖礦)來派生出來。

　　(3)分布式數據庫的更新如何確保一致性問題?主要由共識機制(底層架構包中某基礎應用模塊)來完成，該共識機制可以保證數據有序串行更新，并且滿足效率和公正性，所有節點都遵循一種機制，所以確保了數據的一致性和分布性，共識機制算法有多種，比特幣采用的工作量證明算法POW(挖礦)，此外還有POS(股權證明算法)、DPOS(股權授權證明算法)、PBFT(拜占庭容錯算法)、RAFT等，每一個比特幣項目都是只采用一種共識機制，一旦運行，中間不可更換。根據共識機制和節點管理的不同，區塊鏈技術可以區分共有鏈、聯盟鏈、私有鏈等模式。

　　(4)如何保證數據記錄的不可更改性?采用鏈式數據結構，其中包含了密碼學內容，通過對區塊鏈數據里面交易數據層層加密和塊與塊之間關聯，把整個算法也存儲在數據結構里,數據與數據之間有邏輯校驗關系(Hash算法)，修改鏈上任何歷史數據會導致整個Hash值變異，校驗通不過，臟節點數據會被丟棄并從周邊節點導入正確的區塊鏈數據。

　　(5)如何保證數據記錄明細的訪問更新和使用人不錯亂?由于數據庫在本地公開，很容易出現不法分子想仿造一筆交易從他人賬戶轉帳到自己賬戶的情況，區塊鏈通過區塊數據結構的設計來杜絕此種情況的發生，這是因為記錄明細的數據結構里包括了擁有者的密碼學腳本，對該明細使用時任意發起交易的節點的腳本系統都要驗證此數據，只有交易中包括擁有者的私鑰簽名信息，才可以進行此次交易。而一旦被正確引用，該明細的余額就轉移到下一個交易明細里，該明細就失去了余額價值。對數據的使用不需要通過一個中介機構來保存和發起，這正是去中心化邏輯的一個技術基礎。

　　(6)區塊鏈數據庫與普通關系型數據庫有什么主要差別?區塊鏈數據庫記錄是順序串行異步更新的，對數據的訪問不通過刪除修改功能，通過新增記錄來達到對原記錄狀態的更新。

　　(7)區塊鏈系統的構成是怎樣的?簡單說，區塊鏈系統就是每一個節點上部署有一個應用(區塊鏈底層平臺程序包)+區塊鏈數據庫;各節點都是一模一樣的，通過這個框架應用包提供的接口來訪問或提交交易插入數據庫。各參與者一般有自己的應用前置系統運行主要業務邏輯，區塊鏈系統則提供一個數據庫功能。比如比特幣錢包就是這樣一個外圍系統來訪問比特幣區塊鏈系統。大家也可以根據區塊鏈平臺框架的接口功能封裝自己的各類錢包系統。在現實應用中，人們都可以使用各家不同的比特幣錢包前置來訪問比特幣網絡。

　　(8)區塊鏈系統是怎樣更新的?區塊鏈節點上的應用包和數據是怎么初始化和更新的呢，區塊鏈節點的應用包主要是區塊鏈底層框架功能，包括腳本運行、共識算法、安全機制、存儲訪問、網絡協議等各種系統基礎功能，根據區塊鏈項目的不同，可采用不同的技術框架，目前主流有三種：一是比特幣技術特點的，另外是衍生出帶有智能合約的技術框架，二是以太坊(Ethereum)，三是超級賬本(Hyperledger)Fabric，系統版本可從項目指定的網上開源社區里下載獲取或在聯盟鏈里管理節點獲取;底層框架包版本同時包括自動升級機制，由管理各項目的區塊鏈聯盟發布許可;各節點的數據是根據加入網絡后，通過底層框架的P2P協議向周邊節點復制區塊鏈數據。各節點可通過外部APP(一般前置系統)提交交易到節點上的區塊鏈系統，由區塊鏈節點上的交易處理模塊提交到區塊鏈網絡上，并根據共識機制順序更新到鏈上。交易的確認可通過訪問區塊鏈的更新長度來認可，一般通過查詢區塊鏈數據，發現原交易的區塊鏈數據后面又更新了6個以上區塊，基本確認交易正式寫入數據庫，存在不可篡改的情況。

　　(9)如何理解智能合約?在比特幣區塊鏈技術框架上，最開始是由每一個節點上固定功能的腳本系統來驗證處理交易數據，存放在鏈上的交易數據中暗含了使用等邏輯功能，該邏輯功能比較簡單有限。在智能合約的框架下，智能合約可以簡單理解為我們開發一個功能函數，放在區塊鏈上，并且可由參與者來定制該功能，數據訪問通過該接口功能來訪問鏈上數據，區塊鏈技術就單純從分布式數據庫進化成一個分布式數據庫系統。智能合約就相當于是各參與者把接口功能公布在一個共享網絡上，類似于一個集中式系統，將各參與者的交互功能后，其中心系統的概念也即不存在了。

　　三、商業銀行對區塊鏈技術的應用認知

　　首先，區塊鏈是一個技術概念，一種新型的數據庫系統構建技術，就像對賬戶數據的存訪組織方式從讀寫文件到讀寫關系型數據庫一樣，區塊鏈提供一種新的數據組織和訪問模式，各參與者原來委托中心節點來代管數據，變成一個共享網絡下自己管理數據模式，各商業銀行需要深入洞察、了解這一技術變化，才能更好地進行業務上的創新工作，對此新技術需要保持持續跟蹤，充分了解新技術可能帶來的業務變化，搶占創新制高點。從理論上來講，區塊鏈技術能適用與大部分銀行業務應用場景，主要采用聯盟鏈架構，可廣泛應用于跨境清算、數字票據、數字貨幣、慈善公益、積分兌換、數字資產登記、電子合同等跨組織信息處理流程。其次，區塊鏈技術在快速發展更新中，目前它本身也存在許多不成熟的地方，市場上底層框架多，一旦確定選用某個技術框架，中間就沒有回退路徑，項目不能在不同框架之間進行切換，推倒重來要取得所有參與者的一致認可。

　　從深入觀察深圳市科技金融聯盟的幾個區塊鏈探索課題項目情況來看，區塊鏈技術對業務的影響并沒有像各類咨詢師說的那樣大，目前也不需要擔心太多，國內外都處于探索階段，能真正產生效益的尚未出現，顛覆式的應用場景尚較難落地。例如招商銀行的區塊鏈跨境報文交換系統，也只是在招行集團內機構使用，用區塊鏈網絡以取代原來各節點之間的直聯報文通訊系統，對用戶的交付功能是沒有發生變化，看起來更多的是一個技術改造項目。微眾銀行的聯合貸區塊鏈項目，也是在原系統中把交易數據旁路分發到區塊鏈上，以供各合作銀行在各自節點上能準實時查詢和對賬，取消雙方對賬邏輯。區塊鏈技術的真正有效應用任重而道遠。

責任編輯：方杰