区块链技术分析范文
时间:2023-12-20 17:43:58
导语:如何才能写好一篇区块链技术分析,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1 区块链的产生及其运行机制
区块链起源于比特币。2008年11月1日,中本聪发表了《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文,比特币由此诞生。2009年1月3日第一个序号为0的比特币区块诞生,6天之后序号为1的区块也随之出现,与序号为0的创世区块相连接形成了链式结构,区块链正式诞生。
从本质上看,区块链技术是一种不依赖第三方、通过自身分布式节点进行网络数据的存储、验证、传递和交流的一种技术方案。简单来说,区块链等同于一个大型数据库,将其视为一本账本,在一段时间内找到记账最好最快的人,由其进行记账,之后将账本信息发给系统内所有人,所有人维护同一个账本,也就是一种典型的分布式共享的记账方法。
2 金融行业区块链技术应用的可行性分析
2.1 去中心化
在传统交易中,我们往往通过第三方中介作为信任中心实现交易,比如消费者和商家的交易依赖于银行支付。区块链技术认为第三方信任中心的存在不仅使得交易双方缺乏信任,泄露交易双方信息,而且增加了交易费用,因而采用了点对点的直接交易方式。在这种模式之下,共识和互相信任会在交易双方进行数据交换时自动达成,不仅可以确保信息安全,与此同时有效地提高了效率并且降低交易成本。
2.2 匿名化
由于采用计算机算法实现了去信任的点对点直接交易模式,各个节点之间没有必要公开自己的身份,交易双方传递信息都是通过公共地址来实现,尽管区块链上的全部数据都是公开透明的,由所有人共享,但数据并没有具体绑定到每个个体,从而有效地实现了匿名性,极大的保护了个人的隐私。
2.3 信息安全性
区块链技术下系统内部全部交易记录都自动储存在相应的数据区块当中,配合时间戳的技术,即每个区块上的记录都有发生时间和顺序,可以对每笔交易记录进行追踪查询,如果个人想要篡改,必须取得51%及以上的人认可才行,这在数据和用户量极大的现实条件下几乎是不可能实现的,因而可以有效解决交易后的纷争等问题。
2.4 开放性
区块链的数据系统对所有人是开放的,除了每个交易方的私有信息是被加密处理之外,每个人都可以通过公共的接口查询寻找区块链数据,所以整个系统信息透明度极高,交易方获取信息更加便捷。
3 区块链技术在金融业的主要应用
“互联网+金融”的发展使得全世界范围内传统金融的业务模式发生了改变,区块链技术的发展对于社会金融体系的发展也产生了深远的影响,由其当前直销银行、互联网券商等的发展重点在于经营模式的改变,而区块链技术的发展则会使得金融业更接近其本质――信用。
3.1 数字货币
目前,以比特币为代表的数字货币是区块链技术最为广泛,也是最为成功的应用。在比特币的基础上,衍生了莱特币、狗狗币、瑞波币等一系列竞争币。世界上曾经先后出现数千种的数字货币,目前还存在的大概有七百多种。
数字化的货币凭借去中心化和交易相对频繁的特点,具有相对较高的交易流通价值并且能够维持相对稳定,全球区块链信用体系今后一旦形成,数字货币会得到更广泛的应用。传统的国际货币支付结算系统中,美元占据着绝对优势地位,人民币没有足够的力量去和美元直接进行竞争,但之后人民币也许可以借助数字货币的发展实现国际化。在之前召开的中央人民银行数字货币研讨会上,央行也明确了发行数字货币的战略目标,研究其多场景应用。
3.2 支付、转账与清算
当前发展条件下,商业贸易的支付与清算全都依赖于传统的银行体系,这种方式进行的转账清算要经过开户行、对手行、清算组织、境外银行等多个组织参与以及十分繁冗复杂的流程,花费时间长而且使用成本高。相比之下,区块链技术在交易双方之间创造直接的付款流程从而避开繁杂的流程,能够为用户提供跨境支付以及任意币种的实时支付结算,低价而且迅速,无需任何手续费。
在跨境支付领域,Ripple支付体系已经开始实验性应用,作为世界上第一家国际网络支付公司,其利用通用的全球基础架构连接孤立的网络,为不同的成员银行提供软件接入Ripple网络,以分布式账本的方式做到实时结算,同时,银行的交易支付信息通过加密算法进行隐藏,只有银行自身的系统可以进行追踪查询,确保了交易的安全性和私密性,提高了金融的结算效率。
3.3 金融基础设施
区块链技术独特的去中心化的方式能够使得传统的中心化为特征的金融基础设施产生较大的改变。首先,股票、债券、衍生品等资产传统方式下需要在相应的信任机构进行登记、保管,区块链技术可以以全新的分布式账户对数据进行记录、保存、管理,使其无法篡改并增强市场信息的透明度和可靠性;其次,智能合约功能的发展使得货币可编程化,支付可以在特定条件下执行。比如,央行发行一种特定的数字货币,制定某种政策,只有达到条件才可以以该种数字货币支付。
3.4 银行征信管理
目前,商业银行对所有信用主体包括企业和个人在进行信贷业务的开展时,最基础的考量都是借款主体本身的金融信用。商业银行会把每个主体的信用信息全部上传到中央银行的征信系统,在需要的时候,先取得客户的授权然后再从征信中心下载参考。在这种情况下无法避免的出现信息不完整、使用成本高以及数据不准确的问题。然而在区块链技术下,可以依靠相关算法自动进行信用信息的记录,然后存储在区块链系统的所有计算机上,进而客户在申请贷款时,商业银行可以在获得客户准许的情况下直接调取相应区块链上的信息完成征信工作。
4 区块链技术应用的主要困难
从目前实践的进展来看,区块链技术在金融业的应用大多处于测试与构想阶段,距离在社会的广泛应用还面临着很多挑战。
4.1 技术问题
目前区块链技术的发展仍然处于初步阶段,其广泛应用仍然面临许多技术问题:
①没有成熟可用的直观产品。区块链应用尚处于开发状态,相比之下,互联网有浏览器和各种客户端实现信息的浏览、传递、应用。
②灵活性较差。区块链的信息在写入之后将无法更改,会使得交易不可以回退。
③区块链的容量问题。区块链的信息是一个不断积累增加的过程,下一个区块信息会大于前一个区块,长此以往,伴随着区块的信息量不断增大,对存储空间的占用量也在不断增加,从而带来的信息验证、存储、容量问题有待解决。
④安全问题突出,难以保证其安全性。区块链网络的安全性是建立在有大量的可信的节点之上,确保可信节点不被攻击是一项十分重要的挑战,与此同时也要确保用户的私钥的安全性,防止黑客攻击窃取信息。此外,还有交易时间延迟过长、确认流程等诸多问题。
4.2 监管问题
金融领域对监管的要求是十分严格的,由其对于金融科技的前沿技术。区块链技术特有的去中心化以及自我管理和集体维护的方式改变了传统的交易模式,对政府部门的管理起到一定的冲击,也影响到法律制度的安排。此外,区块链技术的发展尚且处于初步阶段,缺少完善的体系,即使对于十分成熟的比特币,不同的国家也有不同的态度,大多数国家仍然保持谨慎观望的态度。以上问题使得在区块链发展的各项经济活动过程中可能缺乏相应的必要的规范和制约,增大市场主体所面临的风险。
4.3 竞争压力
人类社会的发展是不可估量的,虽然目前区块链技术受到青睐,但如果出现更加高效合理的技术,人们会立刻选择另外的技术。比如,区块链技术在信息传递上具有极高的安全性,只有个人才能通过私钥打开信息,而量子通信技术通过量子纠缠效应同样可以达到安全保障,并且量子技术也有了长久的发展。所以说,区块链技术也面临着来自竞争性技术的压力。
5 区块链技术的应用措施
5.1 关注技术发展动向,加强对技术的研究
区块链技术仍然处于初步发展阶段,未来技术的发展如何需要不断研究探索。
为此,首先,国外技术的发展更快,我们应该密切关注国外银行和机构对于区块链的研究进展,尤其是在区块链所面临的瓶颈上的突破,不断进行应用评估,加强对外合作和交流,同时,积极参与区块链发展的国际标准和国际规则的制定,共同研究制定行业标准,取得主动权和话语权;
其次,充分利用国家创新驱动战略的政策支持,推进产学研相结合,以专业的研究团队确立研究方向,通过对不同应用场景的不断测试分析,模拟建立若干区块链,探索全新技术标准;
再次,加大对民间区块链研究的政策支持,鼓励参与,建立区块链项目投资基金。
5.2 完善对技术的监管体系
国家监管机构对于区块链发展的态度以及规范力度对行业的发展至关重要。
首先,区块链的发展要求与我国传统的金融监管思路有一定的矛盾,务必要加强与监管部门之间的沟通和交流,在符合监管部门需要的同时努力获得认可与支持,同时,也可以利用区块链技术的思路对监管手段和方式进行补充发展;
其次,成立专项研究小组,加强在区块链技术领域的立法研究,加强对新技术法律法规的国际交流,出台行业规范和标准,从而限制市场上的投资活动,保障参与主体的利益,降低金融创新的风险;
再次,明确新的监管体制的改革方向,可以适当借鉴混业监管模式,从区块链技术行业做起,由分业监管向混业监管逐步过渡。
篇2
2016、2017、2018年财政部相继、更新《管理会计基本指引》。国家财政部陆续的一系列有关管理会计制度和文件,在一定程度上健全了我国管理会计体系,促进了管理会计体系的发展。然而,国内企业在选择、使用、整合并有效运用管理会计工具上还存在很多问题。2016年国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,将区块链技术作为战略性前沿技术之一列入国家信息化规划。区块链以其去中心化、可追溯性、防篡改性等特点为建设管理会计体系提供了有效的技术支持。
二、文献综述
新技术与会计的结合一直受到业界的广泛关注,区块链会计也得到了越来越多的关注和研究。MaekD.Sheldon(2018)提出会计相关行业的一些关键问题都能利用“区块链+会计”来解决。区块链技术可以更好地帮助企业取得信息优势,使高层做出更准确的决策。吴丽梅等利用区块链技术对财务共享系统进行重新构建。肖楚探究了“区块链+会计”的结合模式对会计的影响。杜百伟认为区块链技术对管理会计在行业中的应用起到了至关重要的作用。范胜强指出区块链技术可以极大地提升管理会计的应用价值。综上所述,国内外学者对于区块链技术在会计领域的应用取得了一定的进展,但较少涉及“区块链与管理会计”相结合的研究。本文以区块链技术为基础,通过研究“区块链+管理会计”的创新模式,提升管理会计创造价值的功能。
三、“区块链+管理会计”
(一)区块链技术简介
2008年11月,《比特币:一种点对点电子现金系统》综合阐述了基于P2P网络、加密、区块链等技术的电子现金系统的框架理念。区块链技术是利用哈希算法和分布式记账生成数据,利用链式结构储存数据,利用共识机制验证数据,利用密码技术保证数据传输和访问安全。主要有以下几点特性:分布式记账,去中心化;全网共识,防篡改性;可追溯性;数字签名,去信任机制。
(二)区块链与管理会计结合的优势与不足
在传统的管理模式下,随着企业规模不断扩大,内部职能分工不断细化,企业将业务和财务一分为二。业务部门倾向于追求企业利益,财务部门倾向于企业风险控制。这就使得部门间横向沟通不及时、不充分,出现信息的不对等、部门间的“脱节”现象。为了应对诸如此类的问题,许多企业开始尝试“业财融合”的新管理模式。唐惠钦(2020)认为企业实施业财融合,就是为了弥补人为割裂、缓和彼此的矛盾,财务部门既要为企业理财,又要为业务部门提供数据支持和谋划。业财融合将财务工作划分在业务工作的每个阶段,不再单独在业务完成后进行核算和监督工作。然而,现阶段的传统技术无法满足业财融合的良好运行,区块链技术的出现,使得“区块链+管理会计”应运而生。1.区块链+管理会计结合中存在的问题(1)区块链具体应用技术支撑不够,应用场景单一目前,区块链技术还不能很好的“落地”于会计领域。特别是管理会计对于信息的整合归集、初步的分析,需要较为完善的会计信息系统。公司的业务系统是数据来源,区块链技术需要在完备的会计信息系统上对各个节点数据进行收集、整理和分析,然后逐个审查数据样本,验证数据。在企业的业务系统和会计信息系统发展并不完善的情况下,区块链技术难以与现有的系统适配,应用范围受限,不能更好的为企业服务。另一方面,由于区块链中的每一个节相对独立的,在同一个服务器下,他们彼此存在竞争的关系。如果在会计信息的录入和处理不是实时的情况时,当某一节点一次性处理大量数据时,各节点所要求的算力就显得捉襟见肘。(2)信息安全存在隐患区块链技术的应用基础是互联网,自互联网诞生以来其安全性就备受瞩目,由于“区块链+会计”的技术还处于初步形成阶段,安全性还不能有很好的保证。区块链技术本身固有分布式记账特点决定了其储存的数据会面临“51%袭击”的风险(Hasanova,Baeketal,2019)。如果区块链中的节点输入有超过50%在同一个主体控制下,那么该主体就有能力通过这些节点来控制后续信息的生成以及新区块所记录信息的完整性,从而使得本来更应该安全的新技术带来更具危害、范围更广、难排查的信息造假,对数据信息的安全性、真实性造成影响。2.区块链+管理会计的优势(1)提高核算效率,降低成本区块链技术采用分布式记账,使数据的、传输、验证、记账、储存等一系列过程都具有保障。同时区块链还具有可追溯性,区块链是由许许多多带有时间戳的区块构成,每个区块上的节点对所有发生的交易数据进行上传并赋予时间点,节点上的数据都可以实现时间上的追溯,可以实现账目的同步更新。刘光强、干胜道等(2020)指出,区块链数据的全网确认和不可篡改性实现了人为信任转为技术信任。(2)提升系统效率,降低风险区块链以其去中心化的特点对管理会计进行了融合和重构。管理会计与区块链的结合将大大减少外界环境对会计原始信息的篡改和干预。区块链技术使得各种会计基础信息自动归集,基础信息由机器管理,减少了其他干扰因素,提高了会计整体信息体系的信赖度,同时也减少了业务部门与财务部门间信息的不对等。基础信息交互和使用不需要中央式授权的会计信息系统,企业的银行账户、现金流账户、债券账户等信息系统与区块链相结合,以及其他可与区块链交互、嫁接的系统结合,自主完成相应交易的支付。在这种自动化的模式下,管理会计可以更好的聚焦于对企业现状的分析、对未来趋势的判断以及其他帮助决策进行活动。
四、结语
篇3
2008年10月,中本聪提出比特币设计白皮书[1],并于2009年公开了最初的实现代码。2014年开始,作为比特币底层技术的区块链技术受到人们广泛关注。由于区块链具备去中心化、不可篡改、匿名性等特点,目前已被应用于金融、贸易、征信、共享经济等诸多领域。2015 年 10 月,美国纳斯达克(Nasdaq)证券交易所推出区块链平台 Nasdaq Linq[2],通过该平台进行股票发行的发行者将享有“数字化”所有权。2016年1月20日,中國中央银行专门组织了“数字货币研讨会”,邀请花旗、德勤等公司的区块链专家,针对数字货币发行总框架与演进过程,以及国家加密货币等话题进行研讨。
最早的区块链技术出现在比特币项目中,作为比特币背后的P2P网络分布式记账平台[3]。公认的最早关于区块链的描述性文献是2008年中本聪撰写的《比特币:一种点对点的电子现金系统》[4],但该文献重在讨论比特币系统,并未提出明确的区块链定义与概念。目前区块链利用密码学中的hash算法等技术,使比特币形成了一个不依赖于发行方的货币系统,保证了各地参与者的交易安全。
针对区块链的安全问题,张宪等[5]对当前主流的隐私解决方案进行了介绍;祝烈煌等[6]详细介绍了区块链的层次构架,分析了现有区块链技术存在的缺陷;Meiklejohn等[7]通过启发式聚类分析技术分析区块链中的交易记录。本文介绍区块链关键技术,提出基于区块链的隐私保护构想,并通过实例论证该构想的可行性。
1 区块链概述
区块链主要分为3种:私链、联盟链、公有链。私链用于机构内部,性能上相对弱于现有分布式系统;联盟链建立于多个联盟机构之间,且每个机构间有一个核心节点;公有链对社会公开,用于资源共享等方面。Baas平台可以面向用户群体提供联盟链与公开链。区块链结构分为数据层、网络层、共识层、激励层、合约层与应用层[8],功能分别为:①数据层封装底层数据区块的链式结构,采用相关非对称公钥数据加密技术以及时间戳技术,通过哈希算法与Merkle数据结构,将一定时间内接收到的数据和代码封装到一个带有时间戳的数据区块中,并链接到最长的主链中,形成新的区块;②网络层建立在IP通信协议与P2P网络基础上,包括分布式组网机制、数据传播机制以及数据验证机制,使区块链系统的每个节点都能参与区块链数据的校验与记账过程。仅当数据通过全网大部分节点验证后,才能写入区块链;③共识层为封装网络节点的各类共识机制算法,在去中心化的系统中,其能够使各节点更高效地针对区块数据的有效性达成共识;④激励层集成了经济因素,主要用于公有链中。它使共识节点可采取最大化自身收益的行为,并且保障了去中心化区块链系统的安全性与有效性,在具备适度经济激励机制的情况下,可形成对区块链历史的稳定共识;⑤合约层封装各类脚本、算法与智能合约,目前已出现以太坊等图灵完备的、实现较为复杂的脚本语言,是可编程特性的基础,并使区块链可以支持各种金融与社会系统的应用;⑥应用层封装区块链各种应用场景与案例,提供可编程环境,通过智能合约将业务规则转化成平台自动执行合约。区块链功能机制见图1。
2 区块链隐私保护
个人用户隐私信息通常指数据拥有者不愿披露的敏感数据或数据所表征的特性[9],而为了维持分散节点间的数据同步性并对交易达成共识,必须公开一些信息。所以必须对用户敏感信息进行处理,以减少隐私泄露的风险。
2.1 区块链隐私保护方式
在区块链上实现隐私保护,主要通过区块链的多个节点验证每笔交易,但如果存在恶意用户验证,则有交易信息泄露的风险。因此,Vitalik提出4种解决方案:①通道(见图2)。只有通信或交易双方才能掌握其中详细信息,与票据交易类似,经过双方共同验证、签名才能最终确认。若要继续通信,需要经过双方再次确认信息并签名。签名次数越多,说明通信发生得越晚。对于有冲突的交易,才会被放到链上(双方确认的信息都在链下进行)。通过“通道”方式发起交易,其安全性与区块链上发起的交易基本一致,可有效保障交易方的隐私性;②混合器[10]。在交易前设置好一个连接所有交易方的中心平台,左侧交易方A1将需要交易的货币与地址发送给该平台后,B1、C1以及右侧的A2、B2、C2也执行相同操作。交易方将需要的货币发送到一个相连的中心平台,以保证将其联系打乱后可发送到事先指定的地址上。在链上参与方看来,只知道A1、B1、C1用户与A2、B2、C2用户发生了交易,却不知具体对应关系。这也意味着需要一个中心化的服务器存贮货币,且告诉中心处理器应该发送的位置。但是该方式需要充分信任中心处理器,即对于第三方的信任。为了削弱中心化趋势,Vitalik等[11]又引入了智能合约(见图3),在一定程度上兼顾了安全性与隐私性;③环匿名[12]。它是一种特殊的群签名组成的协议,只需证明拥有环签名中任意一个签名的签署权即可;④零知识证明。在区块链公有链中,运用零知识证明使其不需要添加或向外界透露更多信息即可完成整个交易流程。
2.2 区块链技术在隐私保护方面优缺点
区块链能解决一些中心化服务器面临的隐私泄露问题,但由于区块链技术采取的去中心化架构与数据存储机制,也为隐私保护带来一些不利因素。
在区块链隐私保护方面,张宪在文献[5]中提及了达氏币(Dash)、门罗币、零币。其中达世币具有可保护隐私的主节点,且引入了链式混合(chaining)[13]及盲化(blinding)技术[14]。但由于达氏币依旧存在主節点被控制的风险,所以又提出不依赖中心节点的加密混合方案;门罗币的两个重要技术分别为隐蔽地址(stealth address)与环签名(ring signature),由于在环签名技术中需与其他用户的公钥混合,有隐私暴露的风险,所以又提出零币概念。但区块链提供的匿名方式仍有隐私泄露的风险。因此,如何增强区块链匿名性是研究中的一大难点。目前主流研究方法有P2P混合机制[15]、分布式混淆网络[16]与零知识证明[17]等。
基于区块链的隐私保护优势如下:①信息不可篡改。信息经过验证后添加到区块链上,则会永久存贮起来,除非超过51%的节点(即51%攻击[18])受到控制,否则对单个节点的数据修改无效,因此区块链稳定性较强;②匿名性。节点之间的数据交换遵循固定算法,且不需第三方参与,交易双方无需公开自己的身份以取得信任。另外,区块链地址空间一般较大,出现碰撞的概率非常低,从而充分避免了隐私泄露的风险;③区块链网络稳定。区块链网络是一种P2P网络,在P2P网络环境中,计算机既可作为服务器,又可作为工作站。在网络中的每一个节点地位都是对等的,节点之间采用中继转发的模式进行通信。信息的传输分散在各节点之间,而不需要经过集中环节,从而降低了信息被窃听的可能性,能够更好地保护用户隐私。
基于区块链的隐私保护劣势如下:①区块链网络中的数据不可更改,在公有链上的交易数据也是透明的,因此容易受到攻击。攻击者可通过推断区块链之间的交易数据找出敏感信息。尽管是匿名交易,但通过分析全局账本交易信息的关联性,可降低区块链中个人信息的匿名性效果,甚至泄露匿名信息内容。如Meiklejohn等通过启发式的聚类分析技术分析区块链中交易记录,可发现同一用户的不同地址;②与传统中心化架构相比,由于区块链去中心化的特点,使每个节点储存的信息等效,攻击者很容易找到安全性相对薄弱的节点入侵;③随着数据量增大,区块链的应用会出现延迟。因每一次交易都有相应不可更改的记录,随着时间推进,每次交易都需要下载并读入历史上所有交易记录才能正常进行,另外每一笔交易都需要全网告知,因而产生记账周期(比特币控制在10min左右)。
3 结语
篇4
【关键词】区块链 比特币 数字货币
以比特币为代表的数字货币正在对全球金融体系产生重要影响,一些经济学家预测,数字货币有可能成为二十一世纪主要的金融支付工具。2016年1月20日,中国人民银行在北京召开数字货币研讨会,周小川行长指出需要密切关注区块链等技术发展对金融Ю吹挠跋臁S纱耍支撑比特币等数字货币研发的关键技术――区块链(blockchain)技术引发多方关注,各方对区块链的关注程度甚至不亚于对数字货币本身。目前,区块链技术的应用已经从数字货币领域逐渐进到金融、公共服务等领域,在国内外正掀起一股研究和探索区块链技术应用的热潮。
一、区块链和数字货币的内涵
作为支撑比特币的重要技术,区块链的概念最早由比特币创始人中本聪提出。以比特币应用为例,区块链是指一串使用密码方法相关联产生的数据结构,每一个数据块中包含了过去十分钟内所有比特币交易的信息,以密码学方式保证信息不可篡改和不可伪造并生成下一个区块。
有学者(秦谊,2016)认为,区块链可以被理解为一个基于计算机程序的公开的总账数据库。它的特点是数据库可以记录区块链上发生的所有交易信息,区块链中的每个节点都可以将其记录的交易信息更新至网络并保存,每个参与维护的节点都能复制获得一份按照时间顺序记录的完整数据库储存,这就构成了一个去中心化(decentralized)的分布式数据库,这种数据库能够在无须第三方介入的情况下,实现信息的直接交互,即人与人之间点对点式的交易和互动。
也有研究(穆启国,2016)认为,区块链是指通过去中心化和去信任的方式共同维护一个可靠数据库的技术方案。这种数据库方案以涉及系统中的任意多个节点,把一段时期内系统包含的全部信息交流的相关数据,通过特殊的算法和密码方法计算并记录到一个数据区块(block)中,同时产生该数据区块的防伪识别码用于链接(chain)下个数据块及校验,系统的所有相关节点来共同验证交易信息记录是否为真,生成的数据区块不可篡改。实际上,区块链技术是一种类似于TCP/IP协议的互联网底层技术的分布式数据库技术,它的出现有望实现互联网从信息传递向价值传递的突破。区块链技术最大的颠覆性在于信用的自我建立,数据存储、传输和证明的去中心化,采用分布式储存的数据区块替代目前的中心服务器,使全部数据信息都被记录并储存在云系统之上,无须第三方验证即可实现数据的自我证明,使得信用的建立成本大幅降低。比特币就是基于区块链技术创造的一种去中心化的数字货币,因此无须基于信用来实现货币的发行和交易。
对于数字货币的认识,有学者认为(王永红,2016),数字货币是“法定电子现金”,即由货币当局发行、存储于电子设备、具有现金特性的价值载体。数字货币区别于与银行账户相关联的电子货币,与价值完全由市场决定虚拟货币不同。同时,从数字货币体系建设的需求的角度来看,数字货币要成为一种广泛使用的支付手段,必须具备区别于电子货币、虚拟货币的显著特点,包括安全性、可控匿名性、周期性、不可重复性、系统无关性,并且要在开放互联环境中达到很高的交易性能。谢平和石午光(2015)认为数字货币是基于密码学和网络点对点(Peer to Peer)技术,由计算机程序产生并在互联网上发行和流通的一种货币。
二、区块链应用于数字货币的优势
新货币经济学认为,货币价值尺度与流通手段的职能可以分离,比特币的应用可以被视为此观点的一次尝试。该理论提出,所有的经济活动在没有中央银行和法定货币的情形下一样存在,基础货币的记账和交换职能可以同时使用两种不同的媒介,前者仅为衡量价值的标准化的记账单位,可以同所有的经济交易之间建立起映射关系,而后者则是内生的,可以通过债权转让的方式实现交换。从更为长远的角度来看,比特币或许只是货币职能分离的一次大胆的实践,离诞生真正意义上能广泛流通的数字货币还有十分遥远。但是无论如何,基于数字货币的比较优势,创建一种成熟、稳定、可靠的数字货币体系是未来世界货币体系的发展方向。无疑,区块链技术为创立稳定可靠数字货币提供了技术基础,受到了各国央行的关注。
利用区块链技术发展数字货币具有明显的优势。有学者(蔡钊,2016)认为,区块链技术可以实现数字货币去中心化信用和方便快捷地交易,使得其具有较高交易流通价值,并能够通过开发对冲性金融衍生品作为准超货币,从而保持相对稳定的价格。数字货币建立了货币背书下的数字货币交易信用,交易量越大,交易越频繁,数字货币交易信用就基础越发牢固。一旦在全球范围实现了区块链信用体系,数字货币自然会成为类黄金的全球通用支付信用,并可借此推动人民币国际化。
去中心化的数字货币使得货币变得十分安全。目前的中心化的金融系统容易遭受电脑黑客的攻击,安全成本高且难以防御。但是基于区块链技术创立数字货币,它去中心化的特点能够实现全网络记账,有效预防故障与攻击。另外,区块链信息的时序记录、不可追溯和难以篡改的特点,使得货币防伪变得十分简单。这一防伪特性在与数字货币相关的票据、凭证应用上有更为广阔的前景,这使得金融诈骗的可能性大大降低(邓迪,2016)。
有学者从人民币国际化的角度分析了基于区块链的数字货币的优势(肖风,2016),认为中国人民银行可以通过联盟链发行数字货币,这种联盟链是由几个中心化机构共同发起建立,兼具部分去中心化功能的同时让分布式网络节点得到控制的区块链。在这种区块链中,让所有参与金融机构的数据中心共同构建联盟链的分布式网络,单中心变成多中心,从而实现安全稳定运行。另外,零知识证明技术和共识机制能够保证所有参与者的信息保密,链条各节点网络通过账本网络共享机制确保达到高效率和高可靠性的结合。这种设想一旦实现将十分有利于人民币有序、可控地实现国际化。同时,人民银行可以通过外接端口将认可的全球金融机构接盟链,可实时监控人民币流动,并且可以节省人民币印刷和储存成本。最重要的是根据区块链技术实现信息流与资金流的统一,实时结算、逐笔交割与无间断运行,初步构建一个科学高效的全球化人民币登记结算与支付清算网络,这将极大提高人民币结算、支付清算的效率,有效推进人民币国际化。
在反洗钱领域,区块链技术的作用突出。秦谊(2016)认为,借用区块链技术,通过各金融机构的交易都必须有客户提供电子身份信息(私钥)同银行掌握的公钥共同验证,并且与用户地址进行匹配,确保每笔交易都有完整的记录。在这种模式下,交易信息在各金融机构间实现透明共享,交易的所有环节都无法脱离监管机构的视线,黑钱将无法洗白。
但是,也有学者对区块链应用于货币创新有不同的看法。姜奇平(2016)从货币价值的角度分析,认为区块链在货币方面的应用只能是被设计为一般等价物的分布式系统,但如果未来货币的发展不再是一般等价物,那么基于区块链技术的数字货币与货币发展从贝壳到黄金再到纸币一样,只是货币在形式上的创新。而未来货币的流动性将必须在利用、使用、服务应用中体现价值,表现在更为具体的价值体现。而区块链技术的应用在比特币上,相当于设计了信息量机制,却没有设计信息流速机制。吴晓灵(2014)认为算法货币目前只是解决了货币信用问题,但尚无法适应社会经济需求的调节需要。在当前的情形下,其最重要的价值体现在能够通过互联网实现低成本高效率的价值传递。
三、区块链技术应用于货币创新的实践:比特币
区块链技术最广泛也最为成功的应用是以比特币为代表的虚拟货币。从中本聪开发出第一个创世区块开始,到比特币区块的诞生,再到比特币作为投资工具价格飞涨,比特币和区块链技术广受追捧,凸显了区块链技术及应用的广阔前景。英格兰银行的研究认为中央银行未来可以考虑发行流通基于区块链的数字货币,操作得当可以增强金融的稳定性。
对于比特币是否为数字货币的判断,Yermack(2013)的研究结论比较具有代表性。作者认为,比特币在履行货币的价值尺度、流通手段和支付手段的职能方面仍然面临重大挑战。在流通手段方面,比特币的流通范围小;从价值尺度看,比特币价格波动十分剧烈,因而尚不能视为具有稳定的价值尺度;从支付手段来看,比特币仍未被广泛接受。Forian et al.(2014)分析了比特币的货币和资产属性,认为持有者更多视比特币为一种投资和资产。因此,比特币从根本上来说仍不是货币。
不少学者肯定了比特币对于创新货币形式的重要作用,张春霞(2016)认为去中心化、非国家化是未来货币的发展方向之一。货币去中心化是指一种货币不通过中央银行等中心机构发行流通,交易过程不依赖银行或中央清算机构等第三方机构的协助。类比特币的非国家化能有效避免中心机构造成的货币多发,以及信用风险和人为因素导致的货币危机,从而根本上保证了币值的稳定与流通的自由。比特币去中心化、数量有限、完全匿名和交易便捷的特征,是目前区块链技术最为成功的应用。姜立文等(2013)认为比特币有效解决了在经济全球化下如何降低信息成本与交易费用的问题。交易可以实现全球同步,极大地降低了交易成本,现了资源的优化配置。
有学者(闵敏和柳永明,2014)从货币价值与职能的角度分析认为,比特币本身不能度量商品的价值,在当前的比特币的交易中,衡量商品价值的因素依然是法定货币。现实中绝大多数可以使用比特币交易的实体店都同时使用法币和比特币标价,实际上是法币提供价值尺度,而比特币充当流通手段。从这个方面讲,比特币实现了价值尺度与流通手段的分离。而货币价值尺度与流通手段分离,则价值尺度退化为记账单位,商品的价格就能充分反映商品的相对价格,从而避免受到货币价值波动的影响。
许多外国学者从比特币的交易特征分析得出了一些有用的结论。Ron et al.(2013)通过跟踪分析比特币持有者的数量、账户变动、交易和储蓄特征,发现大多数的比特币从产生到现在,并没有参与流通,大多数的比特币被少数人集中。Smith(2014)对比特币的价格波动进行了分析,发现比特币同直接货币市场之间存在套利行为,同时比特币与其他货币的直接汇率波动更加明显。这些现象表明受比特币数量的稀缺性、升值预期和流通限制影响,比特币的持有者愿意选择持有而不是交易,价格波动也更为剧烈。
四、区块链技术创新发展货币面临的挑战
区块链技术应用于数字货币创新具有安全性、匿名性、方便交易的天然优势。尽管如此,应用区块链技术创立一种广泛流通的数字货币仍然面临诸多挑战。
安全性仍是区块链面临的最重要的问题。到目前为止,比特币遭黑客攻击失窃和被盗的事件时有发生,因此区块链技术应用于数字货币在技术面上尚未成熟。袁勇和王飞跃(2016)认为,虽然实际系统中为掌握全网51%算力所需的成本投入远超成功实施攻击后的收益,但受攻击的安全性威胁始终存在。另外,区块链的非对称加密机制也将随着数学、密码学和计算技术的发展而变的越来越脆弱,隐私保护也不是绝对的安全。
从法律上看,以区块链技术为基础的数字货币受现有的国家制度的制约。益言(2016)认为,一方面区块链的去中心化和自治性淡化了国家和监管的概念,对现有的货币制度造成很大冲击。以比特币为代表的数字货币对国家的货币发行权威构成严峻挑战,而且影响货币政策的传导机制和效果。监管部门对区块链技术缺乏充分的认识和预期,与区块链技术及其应用缺乏相关法规的保护,增加了市场主体的风险。
从监管上讲,区块链的去中心化让中心化的政府对数字货币的监管变得非常困难。孙建钢(2016)认为,虚拟货币数字化的价值代表属性决定了其很难确定监管主体,去中心化的属性使原中心化的传统监管模式不再适合,跨国界市场参与及交易的属性更是增加了监管的复杂性,从而给各国的金融监管机构提出了新的挑战。
另外,陈一稀(2016)的观点比较独特。文章认为,区块链技术存在与传统货币银行学中相类似的“三元悖论”,即无法同时达到高效低能、去中心化和安全的三个要求,最多只能同时满足两个目标,而放弃另外一个目标。同时,文章提出以比特币为代表的区块链技术从本质上来说不是去中心,而是换中心或是多中心。
随着以比特币为代表的数字货币的强势崛起,新兴的区块链技术逐渐成为学术界和产业界的热点研究课题。区块链技术的去中心化信用、不可篡改和可编程等特点,使其在数字货币的应用上具有广阔的前景。目前,对区块链技术应用于数字货币的研究仍停留在初级阶段,尚未形成系统的理论。多数研究集中分析了区块链技术对于数字货币创新的重要意义,与传统货币的比较优势,以及未来面临的安全、法律认可、政府监管的挑战,但都没有提出系统的解决方案。同时,对于未来数字货币如何实现一般货币职能,构建数字货币与现有货币体系相融合的框架,以及如何实现数字货币广泛流通的分析和讨论不够充分。本文对有关区块链技术用于数字货币的创新做了粗浅的归纳,以期为未来研究提供有益的启发与借鉴。
参考文献
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[13]Smith J.(2014).An Analysis of Bitcoin Exchange Rates.SSRN Working Paper,No.2493797.
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【关键词】区块链 去中心化 保险 金融
区块链技术最早诞生于2008年,其表现形式为比特币。到了2014年,比特币已渐渐淡出人们的视线,然而其背后的技术――区块链却成为了公众关注的焦点。从定义来看,区块链是一种新型去中心化协议,能够安全地储存各类交易数据,且这些信息不可伪造和篡改,可以自动执行智能合约,无需任何中心化机构的审核。从整个金融领域来看,区块链技术的应用使得每个人都可能成为金融资源配置中的重要节点,也有望促进现有金融体系和金融监管制度的改良。
一、区块链特征概述与不足
(一)区块链技术的主要特征
总体来说,区块链技术的特征包括去中心化、非对称加密、可信赖、时间戳和智能合约五个特征。
去中心化指的是不存在中心化的管理机构,所有的用户都可以基于分布式的结构体系记录和验证数据,这也是区块链技术最显著的特点。区块链技术让所有个体都有成为中心的可能,因此极大地改变了传统金融中介的中心地位,从垄断性的强中介转化为开放式平台。
非对称加密指的是区块链采用的现代密码学技术。区别于传统加密方式,这种加密算法的“密钥对”是非对称的,所有的参与者都可以用公钥加密一段信息,而只有信息的发送对象才能用私钥进行解密。这类现代密码学技术使得信息的私密性得到了保障,也使特定的人能够接收到信息。
可信赖指的是区块链技术中交易记录的真实性。在区块链中,修改交易记录相当困难,若无法得到51%的人的认可,修改就没有意义。此外,区块链实际上是以数学方式解决信任问题,参与者不需要知道交易对手的信用水平,不需要第三方机构进行担保,只需要信任一套共同的算法即可。
时间戳指的是参与者都可以在每个区块上盖上一个时间戳,以说明信息是何时写入的,以此构建出一个可以追本溯源的大账本,可为每一笔交易提供查找功能。这样便构建了一套不可篡改、不可伪造的数据库。
智能合约满足了一些无法预见性、非常规的交易需要,保证区块链能够持续生效。这套智能合约具有可编程化的特点,能够控制各项限制条件,省去了法律约束的成本。
(二)区块链技术的不足
首先,区块链技术需要海量的存储空间。区块链记录了系统由始至终的每一笔交易,并且每个参与者都可能在各个时间节点记录数据。在每个节点的数据都需要实时同步的情况下,存储压力和网络传输压力较大。对存储空间的容量要求可能会成为制约区块链技术发展的关键问题。
其次,区块链技术需要高能耗,其电力和硬件成本不可忽视。
最后,区块链技术的发展离不开一个抗压能力较强的整体系统。在金融领域,如果每秒交易量超过系统的设计容纳能力,交易就自动进入到排队等待状态,造成用户体验的下降。
二、区块链在保险行业的应用展望
(一)区块链带来保险交易双方的交互性
区块链智能合约的个性化和可编程化能够实现保险合同在分布式系统下的自动和自执行,极大地提高了保险交易双方的交互性。在保险交易中,个体与个体之间的需求不同,交易模式多种多样,所满足的交易条件也千差万别。智能合约则大大降低了传统合约修改的法律和时间成本,其可编程化能够随意给交易合同添加限制条件,满足了不同的人对保险条款的不同需求。此外,区块链的分布性使得系统可以根据智能合约实际执行情况不断地实现自动重置和修正,保证模型实时客观地反应实际风险情况,合理调整赔付资金池,确保风险的可控性。
(二)区块链带来保险互助新模式
在区块链中,传统保险机构不再是强中心,相反,保险交易的每个参与者都可能是中心。这种“点对点”的互助保险平台,类似于一个个去中心化的组织,能够在没有外部干预的情况下,安全可靠地在预先设定的业务规则下,以一套固定模式自动运行。在这种模式下,保险公司的角色已不再是传统的风险吸收者和处理者,而是变成了风险资金池的管理者。最终,保险可能演变成去中心化的自治型保险,市场中各方在业务规则下各尽其责,打造一个透明、可信任、满意的保险社会。
(三)区块链带来监管模式的改变
国际金融危机加大了金融机构对自身业务的监管,传统的保险监管需要较高的合规标准和内控要求以降低风险,这大大增加了保险公司的成本,也限制了监管效率的提高。然而,风险水平却并没有得到显著改善,有效监管的形势依然严峻。在区块链技术下,监管模式将发生改变,有望以技术监管取代传统的制度监管。区块链采用的是多方验证的交互式共识平台,能够促进保险平台的自我监管,其信任机制大大降低了弄虚作假的可能性。交易参与者在各个节点都可以对保险业务进行参与和审批,监管将只需要对相关技术和平台进行查漏补缺即可,确保系统中的任何计算机都无法欺瞒系统。
(四)区块链带来保险行业的新突破
传统的保险受到地域限制,只能在线下当面进行,其发展速度受到制约。区块链的分布式数据库则实现了基于全网共识机制的跨区域的信息和价值的交流,模糊了地域限制,全球的任何一个人都可以参与进来,个体与个体之间的交流得到了强化,尤其是打破了信息的不对称性。此外,区块链的“时间戳”功能完整记录了交易过程,扩大了影响范围,缩短了时间周期,使得保险期限得以更加灵活,由此可以开发出更多保险产品,大大促进了保险行业的发展。
三、结语
目前,区块链技术尚处于早期理论阶段,各项应用还刚刚起步。然而,我们无法忽视区块链技术可能给我们生活的各个方面带来的变革。尤其是在金融领域,再细分到保险领域,区块链的去中心化特征可能会对传统保险行业的模式带来创新甚至颠覆,区块链的新型智能合约、信息和数据加密方式等也有望对保险行业进行改进,加快行业运作效率,从而使得保险行业更快更好地发展。
参考文献
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[2]王和,周运涛.区块链技术与互联网保险[J].中国金融.2016(10):74-76.
篇6
[关键词] 区块链;电子政务;可信性
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 23. 080
[中图分类号] G202 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2016)23- 0148- 04
通过应用成熟的信息技术和通信技术,政府部门将管理和服务通过计算机技术进行集成,大力发展电子政务,在互联网上实现政府组织结构和工作流程的优化重组,跨越时间和空间的限制,向社会提供全方位的、透明规范的、优质的管理和服务。区块链技术的出现,会在保证数据的完整性、可信性等方面发挥重大作用,会积极促进电子政务的发展。
1 区块链概述
1.1 区块链的概念
区块链源自点对点通讯应用,把需要下载的文件,分成很多碎块,分散到不同的电脑,这些电脑可以分别进行一些碎块的下载,同时相互传输已经获得的碎块,最终各电脑都可以根据需要合成一个完整的文件。人们通过网络进行交易时,一次交易的整个过程会被记录在“账本”上,这个账本是由网络中的电脑共同维护的,不掌握在某个机构或者个人手中,而是分布式账本。当账本中加入一批条目时,也加入了上一个批次的索引值,让所有参与者都可以验证账本上所有条目的出处。这些批次就被称为“区块”,而所有区块在一起则被称为“区块链”。
从区块链的底层通讯层看,区块链是在点对点网络中通过广播在网络节点之间进行交易记录更新,而各网络节点有各自完整的存储交易记录备份。从区块链的协议和应用层面上,不同的开发者可以根据自己所需求的应用场景, 自行定义交易记录所包含的内容、新区块产生的条件和加解密算法等。
1.2 区块链的特点
区块链是一个带有时间戳的帐务记录系统,具有可靠性、可信性、开放性、智能合约等特点。
(1)可靠性。区块链是去中心化的、公开透明的交易纪录总账,数据库由所有的网络节点共享,由使用人更新,由所有网络节点监管[1]。区块链中的数据采取分布式存储,没有中心化的特定硬件或管理机构,分布式存储的设计使区块链系统具有很好的健壮性,一个或几个网络节点发生故障不影响整个区块链系统的运行,可以说区块链系统具有很高的可靠性。
(2)可信性。区块链采用对称加密和授权技术,存储在区块链上的各类交易信息是公开的,但是具体参与交易的账户身份信息是加密的,只有在数据拥有者授权的情况下才可以访问到数据,保证了交易的隐私和数据的安全,具备了较高的可信性。
(3)开放性。区块链系统是开放的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个区块链系统信息高度透明。
(4)智能合约。智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款,是可编程的合约。
1.3 区块链在电子政务中的应用现状
区块链是随着金融领域比特币应用发展起来的,目前在电子政务领域应用逐步增多。如在澳大利亚,邮政部门已计划将区块链技术用于选举投票,应用区块链的选举系统将做到防篡改、可追溯、匿名和安全,这一系统将从公司选举和社区选举这类小型选举做起,逐步推广应用到议会选举中。如在瑞典,政府计划在土地注册系统中使用区块链技术。只要交易双方同意,土地交易将被记录在区块链上,所有相关方面都能够对土地交易进行实施监控,确保交易安全、没有诈骗行为。这一系统还允许所有交易相关方面监控交易进展,包括不动产中介机构、卖家、买家、相关银行以及政府土地管理部门。如在英国,政府将应用区块链技术跟踪福利基金的分配以及使用情况,未来将逐步在税收监管、护照发行、土地登记以及食品供应链安全等方面进行应用。在我国,2016年广东省佛山市禅城区人民政府与软件企业积极合作,计划立足禅城区人民政府“一门式”政务改革的领先优势和良好的大数据基础,联手打造全国首家基于区块链的电子政务服务平台。
2 区块链在电子政务方面的应用
政府机构在信息技术的支撑下,实现日常办公、信息收集与、公共管理等工作数字化管理、网络化管理。如政府办公自动化、政府实时信息、公民网上查询政府信息、电子化民意调查和社会经济统计等。 “互联网+政务服务”已经成为电子政务建设和发展的趋势。随着区块链技术的发展,“区块链+政务服务”的电子政务服务模式开始逐步得到应用,“区块链+政务服务”服务模式以区块链和大数据为重要抓手,解决了数据开放共享所伴生的信息安全问题,消除社会大众对隐私泄露的担忧,在提高政府治理能力的同时,确保公民的个人数据不被滥用、公民的合法利益得到保障,每个人都能掌握自己的信息所有权,能够实现在发展的同时保证安全。区块链在电子政务中的具体应用有5个方面。
2.1 公民身份认证
公民身份认证需要通过国家权威部门来进行核对和认定,平时主要通过居民身份证和社保卡等来确认个人身份,在办理银行、证券、电信、医疗、教育等涉及个人业务事项时,需要出示身份证件证明个人身份。但在办理电子商务等网上业务时,验证个人身份存在一定的困难,这也导致各类诈骗事件频发。
区块链建立在互联网基础上,任何接入互联网的端口均可接入区块链,任何证件、实物或无形资产、私人记录、证明,甚至公共记录都可迁移到区块链上,形成“数字身份证”。依赖于可靠、不可篡改的数据库,区块链将彻底改变人们身份、资产等相关信息的登记与验证方式,各类数据信息和社会活动将不再依靠第三方个人或机构来获得信任或建立信用,全网的多方验证形成了数据信息的“自证明”模式。不再依赖于第三方机构管理和提供的数据信息[2]。
区块链运用于数字身份认证会产生若干颠覆性的影响。由于区块链具有去中心化管理信任与分散性的本质,因此个人身份是不受任何机构的控制。且在区块链的运作下,没有人可以改变任何一项纪录,只能追加新的纪录,因此身份具不可改变性。当在身份认证区块链系统记录个人身份后,电子商务、网上客户等业务需要验证个人身份时,可以直接通过区块链系统和个人记录的信息核对,方便、快捷、安全。
2.2 公民和机构的诚信管理
诚信是社会和谐发展的基石,个人和机构进行商业往来、借贷等业务时,如果没有诚信则寸步难行。由于社会各行各业的信息存在信息孤岛现象,一些公民和机构在一些事物上的不守信情况登记在具体的业务管理系统里,如银行征信系统、旅游管理系统等。目前还没有一个窗口能够查到公民或机构的全部诚信信息。如果引入区块链技术,在区块链系统登记个人信息的同时,也把个人的征信情况记录下来,这些信息在网络里对所有端口开放,在办理涉及个人的商业往来、借贷等事项时,通过区块链系统可以随时查询到个人和机构的全部诚信记录,可以避免许多纠纷事件,促进和谐社会发展。
2.3 政务信息公开
政府的主要职能在于经济管理、市场监管、社会管理 和公共服务。而电子政务就是要将这四大职能电子化、网络化,利用信息技术对政府进行信息化改造。通过电子政务,政府可以将社会公众关注的事项及时公开,接受社会公众的监督。由于区块链技术能够保证信息的透明性和不可更改性,有助于社会公众对政府公开信息的信任,对政府信息公开的落实有很大的作用。如在土地登记方面,使用区块链记录将能保证完整的土地流转信息,包括登记土地的位置、大小、权属、交易记录等。如车辆交通违章,一旦违章信息登记入区块链系统,则违章的车牌号、违章时间、违章地点、违章处罚等一直记录在区块链上,不会因为任何人员的干预而被人为删除,保证了交通管理制度对所有人的威慑力。
2.4 食品溯源监管
食品安全一直是社会各界关注的问题,如食品的来源、食品的生产时间,食品产地的水污染、土地污染、空气污染等。如果应用区块链技术,政府管理部门建立食品区块链监管平台,给每一个食品都配上唯一的身份标签,从生产环节的具体情况,包括土地污染信息、当地水质信息,运输的时间和环节,到销售环节,把各个环节的信息都记录到区块链上,消费者可以随时查询、验证、最终确认其来源,让社会公众吃得健康、吃得放心。
区块链技术的重点是可提供一套交易双方都能接受的信用体系。比如一袋东北非转基因大豆,消费者可通过大豆包装上的独特二维码,查到这袋大豆从种植的土地到播种施肥,再到物流仓储等一切信息,这些信息有几个关键特点,一是记录在区块链上不可逆、不可篡改,二是这些信息大部分是机器自动上传的,不受人工干预。如果在所有食品体系上都能建立基于区块链的信息登记和查询体系,就建立了食品体系完善的信用体系,食品安全度将会得到大幅提升。
2.5 干部人事档案管理
各单位都有档案室,都建有档案管理系统,能够方便查到干部的出生、籍贯、工作履历等综合信息,干部人事档案是干部管理的重要基础信息。但违法更改个人人事档案的事件屡有发生,如修改个人出生日期、修改工作经历、修改民族、修改学历等问题。由于个人年龄等和个人的职业发展密切相关,目前的个人人事档案管理手段也存在漏洞,现有人事档案管理方式不能完全杜绝人事档案修改作假。应用区块链技术后,通过区块链记录每个干部的出生日期、任职履历等基础信息,形成无法篡改的个人电子档案,从技术上彻底解决传统干部档案管理中存在的问题和积弊[3]。一旦干部档案信息经过验证并添加至区块链后,就会永久的存储起来,区块链的数据稳定性和可靠性极高,为干部人事档案的准确、完整提供了技术保障。
随着区块链技术的发展和成熟,随着电子政务的发展,未来在民政婚姻登记、房屋权属登记、股权众筹管理、监察审计、选举、慈善资金监管等领域都会应用到区块链技术。一个完成的“区块链+政务服务”的电子政务服务模式会逐步成为现实。
3 推进区块链在电子政务中应用的策略
发挥区块链的可靠、可信等特性,积极在电子政务建设中应用区块链技术,有利于电子政务建设发挥更好的效益。具体推进区块链在电子政务中应用的策略有三种。
3.1 在政策上积极鼓励和支持
经过国内外的多年研究和实践,已经证明区块链技术可以提高金融交易系统、身份认证系统等的效率和可靠性。因此政府管理部门应该在政策上积极鼓励区块链技术的研究和应用,促进区块链的研究和产业化发展。如在政府管理部门支持下,我国2016年4月由中证机构间报价系统股份有限公司、浙江股权交易中心、厦门国际金融资产交易中心、大连飞创信息技术有限公司、通联支付网络服务股份有限公司、中钞信用卡产业发展有限公司北京智能卡技术研究院、上海矩真金融信息服务有限公司、深圳瀚德创客金融投资有限公司、乐视金融、深圳招银前海金融资产交易中心、万向区块链实验室等共同发起的区块链联盟――中国分布式总账基础协议联盟(China Ledger联盟)成立,该联盟将致力于开发研究区块链系统及其衍生技术,其基础代码将用于开源共享。通过成立各类官方或非官方的区块链研究机构,可以促进区块链的研究和发展。
在一些可能应用区块链技术的业务中,积极进行应用试点。由于应用新技术可能存在一定的技术和经济风险,政府管理部门有必要积极引导,通过产业基金等方式为积极研究和应用区块链技术的企业提供一定的资金支持,引导和调动企业应用区块链技术的积极性,促进一些试点应用区块链技术的业务系统逐步成熟。
3.2 促进区块链技术与大数据等技术的联合发展
2015年国家了《促进大数据发展行动纲要》,把大数据作为建设数据强国、提升政府治理能力、推动经济转型升级的重要抓手,希望通过大数据应用,带动数据采集、数据分析、数据应用等产业链,提升信息产业的发展质量。大数据尽管目前在国内发展很快,但存在整合困难等治理难题,随着数据量的积累,治理将会更加困难。区块链中的分布式账本技术其实质是一种互联网底层的分布式数据库技术,不同于以往任何一种数据库形式,是一种按照时间顺序将事件数据排列的“时间轴数据库”[4]。区块链技术将会有效避免有效数据的收集和清洗,大大降低大数据收集成本和提高大数据应用效率。
3.3 加强区块链技术研究
在区块链应用趋势中,重要的是能够掌握深层次的开发和应用技术。目前国内在区块链研究和应用领先的企业,如蚂蚁金融等,对区块链应用的探索主要集中在支付清算、基础技术框架、资产交易、票据交易等方面[5]。在加强区块链基础技术研究的同时,需要深入研究区块链技术在金融、政务、教育、慈善、民政、审计等领域的应用,通过一些典型应用项目的实践,不断加强对区块链技术的较深层次的掌握。
主要参考文献
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篇7
【关键词】 区块链; 会计程序; 会计场景; 智能合约
【中图分类号】 F233 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937(2016)17-0122-04
近年来,区块链技术开始进入会计领域,以其分布式账簿的独特优势,能够实现在账簿范围内进行审计全覆盖、实时合规性监控与自动化税务合规申报,从而显著提升用户方、会计师事务所和监管部门的工作绩效和用户体验。虽然区块链技术在会计领域的场景应用尚处于实验和小范围探索中,但已在降成本、增收入和提升客户体验等方面显示出强大的优势[1],德勤、普华永道等会计师事务所均已进行战略布局、团队构建和技术平台研发,并计划重点发展以区块链技术为基础的全面会计和审计专业服务体系。在国内,区块链技术的研发和应用也受到会计行业内部的高度关注,本文就区块链技术的原理特征及其在会计行业的创新应用进行深入分析和思考。
一、区块链素描
区块链是一种利用密码学原理记录交易资金流向的数据结构,该系统可以将达成的交易按时间顺序组成一个主链,一个区块主要包括交易各方秘钥、数量、电子货币数字签名等在内的交易数据;用于连接区块的哈希散列,以及对交易达成起关键作用的随机数。交易达成主要通过各节点竞争性计算随机数的答案,第一个得到答案的节点便可以生成新的区块,并广播到所有节点更新交易信息。①
(一)本质与特征
区块链的本质,是一个安全、可信的分布式数据库,是服务于分布式账簿的互联网点对点底层技术。区块链最初服务于比特币等加密数字货币,其算法允许比特币交易在“区块”中集中,并通过密码学签名添加到现有区块组成的“链”中,可以有效防范去中心化的货币因可能被复制而导致的重复支付、重复计算问题[2]。区块链技术的主要特征包括:
第一,分布式储存。在区块链下,所有的信息数据载体将被网络节点所代替,信息均以代码和分类账的形式被记录,合约可以按照信息秘钥自由匹配,在设定条件的前提下,交易可以自动实现。
第二,多中心协作。区块链能够解决信息冲突下的行动一致,即“拜占庭将军问题”,通过允许每一个节点的信息与其他节点信息的独立交互以实现系统的有序运行,无需信息中介即可实现。
第三,高透明度数据。由于是分布式网络,各节点之间相互独立,因此单一节点的故障不会影响其他节点,储存的信息丢失的风险被降至最低。同时,任何数据的更新都会同步于其他节点,进一步降低网络信息的获取成本的同时,每一个节点都掌握着全局信息,提高了数据的透明度。
第四,相互信用验证。区块链中没有能够控制所有数据的顶层实体,因而信用不再靠积累的方式取得,而是通过全网节点记账,相应地无需提供保证、抵押等信用中介,以“盖时间戳”的方式即可实现信用验证。
区块链形成的主要过程见图1。
(二)发展和应用
区块链技术作为一项互联网的底层技术并不能直接应用于商业或公共服务的场景,要实现场景应用,须在用户与区块链应用处理之间增加包括智能合约在内的一个抽象层,目的是为应用场景提供应用规则和用户友好界面。由于比特币的发展,区块链技术主要在支付领域得到快速应用,金融资产登记和交易等领域也有突破。
2015年1月,在美国迈阿密举行的比特币大会了《布雷顿森林体系2015白皮书》,提出了区块链发展的三个阶段和五大目标。区块链货币阶段(1.0版),即比特币阶段。下一阶段的金融阶段(区块链2.0版)将从电子货币拓展至金融产业,涵盖金融机构、工具和合约。区块链的第三阶段(3.0版)将广泛应用于政府治理、教育、产权保护、社交等领域,设立了五大发展目标,具体包括:(1)效率。提升数据交换协议、证书、审批流程、财务交易和报告等方面系统运行效率,降低成本、节约时间、避免错误、消除浪费、减少备份、突破信息不对称、增强信任。(2)消费者选择,连接,隐私和保护――提供更多可选的商品和服务,改善消费者隐私,维护其利益。(3)透明度――按照信息或记录的可获得性和公共底账的不变性给予其更强的透明度。(4)直接的自我治理――通过分布式授权给予个人和集体更大的权力。(5)人类能力――个人和集体对自身及健康、财富、知识、财产和其他影响自我环境,提高自我管理能力。
2016年1月,摩根大通创建了区块链企业数据资产(Digital Asset),其试点方案主要目标是提高金融资产登记、交易及交易后清算、介绍和记录的效率。在中国,2016年4月,由万象区块链实验室牵头,并由11个商品、证券所和金融资产交易所组成的中国区块链联盟ChinaLedger正式建立,旨在创建一个开源的区块链协议,并推进区块链相关技术在金融、会计等更广范围的场景应用。
由于区块链技术在分布式账簿方面的上述特征和优势,它在全球会计行业中得到高度重视,满足了互联网数据经济时代对会计行业有效性、准确性和时效性的要求,众多公司致力于其开发研究和应用。例如,德勤运用自身开发的区块链平台Rubix,构建了全球分布式账簿Deloitte's Perma Rec,通过与企业SAP、Oracle等财务系统对接,实现了购销过程的透明度,同时,革命性地实现了实时审计,能够在账簿范围内进行审计全覆盖、实时合规性监控与自动化税务合规申报,从而显著提升用户方、会计师事务所以及监管方的整体绩效。德勤应用区块链平台Rubix目前主要提供四项服务,包括交易对手确认、实时会计和审计、土地登记、忠诚度积分等[3]。未来,区块链技术的广泛应用将使得财务会计工作的参与者,如会计师事务所、财务公司、投资银行等的中介服务功能逐渐弱化,甚至被替代。利用区块链技术开发的会计业务综合平台,通过与企业核算系统、信息系统的接口对接和指令交互,就可以自动完成数据的提取,同时完成会计信息的确认、计量、账务记录和报告,以及相关审计和报税工作。
二、与会计业务的场景应用融合
近年来,区块链在会计行业中的热度迅速提升,实际上是利用了基于区块链的分布式账簿优势,即通过区块链技术与智能合约的结合,在一定范围内建立透明公开的分布式账簿。基于区块链的分布式账簿,是在区块链的技术规则下形成多个机构组成的簿记网络,该账簿利用加密计算机算法并通过协作维护进行数字分布式记账,并允许多个站点、不同地理位置的用户进行交易、资产等智能数据库的分享。其中,账簿中的每个参与者,均可获得唯一、真实的账簿副本,通过一套公私密钥和签名获得控制账簿的访问权,账簿的任何改动会迅速反映在所有副本中,信息已经确认不允许修改,任何单方发起的任何修改都需要征得全网所有参与者的同意,从而实现了账簿在区块链网络内的公开和透明,保障了账簿中储存信息和资产的安全性和准确性。
总体看,区块链最突出的优势是能够降低财务风险,数据资料“线上加密”,会计核算信息的传导不再是点对点式,而是点对网式,通过分布于各节点的计算机共同完成数据维护、更新和审查工作,不仅节约了交易费用,还使得个体因素和主观判断对数据的影响力会降至最低,价值的计量更为公允。因此,对会计行业的意义重大。同时,区块链是会计信息处理的一次革命,以区块为单位对金融资产、股权资产等进行确认、计量、记录和报告,改变了账务处理的传统体系结构。
首先,区块链的应用可以分为三个层次:第一是简单的数据应用,即将数据直接用区块链进行存储,作为存在性证明;第二是结构化应用,用以处理复杂的逻辑数据,如:身份认证,将名字、地址、时间、状态、区块号、交易号等进行绑定,通过主链和辅链编码分别进行索引和存储;第三是借助区块链处理流程。如:不同币种间的兑换,需要操纵多个主链完成挂单、核验、转账等多环节操作。从会计专业角度看,以上三个层次的功能可以在会计的确认、计量、记录和报告四个基本程序中具体体现(详见图2)。
1.确认:如果说复式记账法实现了账户的横向联系和试算平衡的话,区块链则实现了在时间轴上对历史的连续追溯和向未来的无限延伸。会计的借贷记账法是双向记账理念下的纠错机制,区块链也有纠错机制,不同的是,系统中每一个参与的节点都会保留完整的区块链数据副本。因此,信息在每个节点的备份,使区块链具有超强的纠错能力。对于各项会计要素的确认,必须得到网络全体成员的认可,完全保障了要素确认的准确性和一致性。
2.计量:区块链下的每个节点都独立保留了与交易、记录、清算在内的所有数据信息,因此每一笔交易都会经过每个节点的审查,并且这些信息分属于不同阶段,按链式排列,区块链可以让每一个影响计量属性的元素都相对透明,并共同为包括公允价值、历史成本、可变现净值和现值在内的各种计量属性提供全面、准确、客观的基础信息,财务主数据和流程实现了标准化为价值计量的准确和客观奠定了坚实基础。
3.记录:互联网模式下,电子货币或资产发生交易必须经过中心端的认可,换句话说,若没有中心,由于以数据形式存在的资产可以无限复制,即便该资产是否被交易这一简单的事实也无法确定,这就是所谓的“双重支付(Double-spending)”。为解决该问题,会计中需要设立总账以反映各会计项目总体变动情况。在区块链下,交易按时间顺序保存在区块中,并且所有的交易都要对外进行广播,因此,只有非重复性的交易才会被其他区块所认可,“双重支付”也就迎刃而解了。所以,区块链改变了一套财务系统搜集记录所有信息的记账方式,财务系统成为去中心化的分布式系统,即对以往的总账簿按照特定的规则进行碎片化处理,总账的中心地位“消失了”,实现了所有财务主数据的分布式管理、重要会计政策分布式管控,所有记录的会计信息数据的校验都由网络完成,不再需要互联网方式下的服务器验证,并对线索进行追溯,即其合规性可以瞬间被追踪和查询,有效防止了对记录和数据的篡改,使信息质量得到最高程度的保障,降低会计舞弊与差错的风险。
此外,区块链以电子档案形式对证、账、表等历史数据进行管理,实现历史数据的安全存储、庞杂数据的有效管理、不同数据源的分布式存放,切实提高了会计数据的安全性和保密性。同时,会计原始记录将由纸质文本转向电子管理功能部署,区块链会对通过信息化系统产生的、应纳入管控范围的财务电子文件进行系统自动管理,形成财务电子文件产生、传输、处置、保存、归档、利用的全生命周期管理标准、管理机制,为企业财务业务的开展提供高效便捷的信息支持。
4.报告:在信息披露方面,区块链下,企业的财务信息不再需要主动披露,而是自动披露,并将传统的以人为主导的信息搜索变为以信息为主导,定制分派到需求主体。同时,相对于传统的会计信息互联网披露方式,区块链也有巨大的改进。互联网上的信息是零散的,并且所有的网上用户均可以零成本获取信息,而区块链模式下,使用者能够实时获得区块链中的全部数据,消除了信息不对称造成的风险,但各用户的“秘钥”不同,所以,尽管每个区块都包含全部信息,也只能“一个钥匙开一把锁”。在审计方面,互联网层面要确定信息质量必须经过中心化背书,但在区块链下,审计师可以实现对网络中数据的全范围审计,任何一个节点上的虚假财务信息都将被其他节点识别和排斥,财务信息将被赋予信用价值而无需审计。
三、当前会计业务应用区块链技术面临两大挑战
我们也看到,在当前国内会计行业中引入区块链技术,虽然“看上去很美”,但是也存在着与新技术对接的挑战,需要相关机构结合自身发展的实际做好统筹准备,有的放矢。
(一)分布式账簿挑战中心化记录的会计基础业务架构和业务规则
目前,国内企业的财务会计系统普遍实行的是信息集中管理模式,即有“一本总账”系统负责核算企业所掌握的所有财务资源,在满足会计信息质量控制要求,不丧失原始数据集合部分性质的前提下,整合的信息资源低成本、高效率地与分布式要求相对接,会对区块链技术应用产生重大影响。
这就需要全面梳理业务应用系统,并根据业务系统的数据字典和样本数据,对业务系统数据进行分析,落实每一个明细数据项对应业务系统的具置,并通过样本数据验证评估算法的正确性以及对分布式的适应性,以优化支持全面交易的配套系统。此外,还需要不同业务系统在数据、应用集成上支持数据的细分。一方面需要将数据细分扩展,另一方面需保证区块链正常运行,不影响原业务系统操作,以便于共享,大量明细数据的调取、共享、复制、传输等。
(二)区块链会计时效性挑战当前会计业务数据资源管理能力
可靠的数据是市场化经济大潮中,企业运营最具有竞争力的工具之一,更是企业会计与财务的价值源泉,会计行业要更好地应用区块链技术,必须提升数据质量管理的能力。区块链技术提升了会计处理流程的整体效率,也将会计与审计、税务等后续业务紧密连接在一起,业务处理的时效性大幅提升,对当前会计业务的数据可靠性、准确性和时效性提出了挑战。在传统会计业务中,业务处理周期较长,给修正和调整数据留下了时间和空间。然而,一旦应用了区块链技术,会计业务处理的时限大大缩减,且与后续其他业务几乎同时完成,就要求会计业务的相关机构具备较高的会计业务数据资源管理能力。此外,数据安全也是保证对区块链应用的支撑系统安全稳定运行的关键,系统的总体安全防护方案包括数据安全、应用安全、网络安全、物理安全和安全管理等方面,从技术接轨角度需重点考虑数据安全,包括数据完整性、数据恢复、数据安全属性分析等。
通常,影响数据质量的因素主要归结为流程因素、人为因素、信息因素和技术因素四类,从数据采集、主数据形成、梳理、整合、清洗、转化各阶段进行筹划。一是在数据采集阶段,无论是人工产生还是在智能数据采集情况下都应设立数据检测、检查模块或配套工具,兼顾效率的同时防止批量数据中出现非法或冗余数据,降低出现错误的可能性,从源头上保证进入区块链数据的真实可靠[4]。二是在主数据生成阶段,主数据是用来描述企业核心业务实体的数据,这些区域内数据质量状态的好坏在一定程度上决定了区块链运行过程中完成各项关键指标的成败,由于公开的账簿以及比特币交易的不可逆转,使得对于数据实时监控和标准符合性检测的要求更高,以确保所有主数据的质量特性都达到较高验证级别。三是在数据梳理与整合阶段,设计清晰、全面、统一的数据标准和数据定义,系统用户必须在数据的标准和数据的定义上达成一致并认可,针对可能变动的标准设立维护档案,根据相关重要性、应用范围、关联程度和接口复杂度等因素制定相应的修改策略,并在此基础上,对不同时期因不同目的而生成的数据进行一定程度的整合和清理,在整合过程对数据加工和原始数据汇总相应的核查步骤进行跟踪、确认和即时修订。四是在数据清洗阶段,数据清洗可以检测出数据中存在的错误和不一致,保证数据的有效性。数据清洗过程一定要结合特定应用领域知识或者是专家知识库定义的数据表示规则,可与人工干预、自动化工具及数据转化等技术手段相结合来完成。
【参考文献】
[1] 杨涛,王斌.去中心化金融与区块链[J].金融博览(财富),2016(6):18-19.
[2] 王文嫣.安全透明的公共账本――区块链[N].上海证券报,2016-02-26.
[3] 区块链:数字世界里的公共总账本[EB/OL].中国会计视野,2016-01-09.
篇8
关键词:区块链;保险;产业融合
一、区块链技术的发展
1.区块链1.0时代进入21世纪后,全球纸币过度增发引起的恶性通货膨胀使人们对信用货币价值的稳定性产生疑虑,一些人开始研究建立一个币值稳定的新货币系统。2008年11月,中本聪在其论文《比特币:一种点对点式的电子现金系统》中提出了一种基于点对点信息传输模式的数字货币系统—比特币。比特币总量为2100万枚,由加入比特币系统的矿工解算法方程挖出,矿工挖币的奖励每四年减半一次。在挖矿前矿工先通过编码建立一个区块,并从比特币交易池中选取几笔交易记录在新建区块中。矿工求解方程挖矿成功后向网络其他节点广播挖矿情况以及新建区块中包含的交易,其他节点对挖矿过程和所含交易信息进行验证。通过验证的区块会自动链接在现有区块链的后面,成为区块链中的新区块,新区块中记录的交易信息被永久保存在区块中不可修改。矿工挖矿的过程就是取得记账权的过程,矿工的义务是为他人的比特币交易记账,权利是取得交易费即比特币。最初的区块链就是一个去中心化的记账系统,挖矿成功的矿工拥有记账权,记录的账本内容在比特币网络全网广播。因此每一个节点都能知道在比特币系统发生的每一笔交易,无需向其他节点询问。比特币的出现标志着区块链的诞生,即区块链1.0时代的到来。
2.区块链2.0时代在比特币之后,又先后出现了以太经典、以太坊和罗门币等数字货币,这些货币系统都是以区块链作为底层支持技术,在比特币的基础上对区块链信息验证技术和加解密技术进行升级优化。相比于比特币,在新出现的数字货币系统中,单个区块的容量至少扩大了一倍。同时,矿工在区块链中加入隔离见证,将具有共同特征的非交易信息(如签名)通过指针方式存储在区块链以外,在区块中仅保存指针和交易信息。区块中信息存储的方式得到了优化,提高了区块链的信息存储能力。除了对原有技术进行改进,以太坊还创造性地引入智能合约。智能合约是将标准化合约的内容经过编译形成的代码和数字的集合。以太坊引入智能合约后,网络中的节点只需要在命令中加入合约输入值,智能合约就会按照合约流程在规定的时间和条件下自动执行合约内容,并将执行结果输出、保存,整个过程不存在人为干预。加入智能合约后,区块链不仅可以存储信息,还可以基于输入的命令和调用的合约高效处理大量重复性或程序性审核、交易工作。
3.区块链3.0时代首次代币发行(ICO)的出现让数字货币的走向发生了改变。ICO是指投资者利用比特币等现有数字货币投资新发行的代币,新代币发行者将收到的比特币在比特币交易所换回人民币、美元等现实货币进行融资。取得新发代币的投资者将代币在数字货币交易所二级市场进行交易。ICO流程与IPO流程有类似之处,其中的新发代币类似于上市公司发行的股票,筹资者取得的比特币类似于股票发行方取得的现金。ICO一经出现迅速走红,各国掀起代币发行融资热潮。但数字货币本身不是标准货币,其设计理念和运行机制与现存在货币体系存在很大差异。投资于数字货币更像是一种投机行为,其脱离金融监管,投资泡沫大,风险高。为了保护投资者利益,维护金融秩序,2017年中国、韩国、日本等国先后叫停ICO融资,逐步加强对数字货币交易的监管,数字货币的热度开始下降。尽管各国政府陆续叫停ICO,但数字货币背后的区块链技术却受到追捧。区块链所蕴含的去中心化思想,非对称加密技术以及分布式数据储存方式对优化产业供应链,提高数据安全性,打破信息孤岛有重要意义。探索区块链与其他产业的融合方式,利用区块链为国家产业结构转型升级赋能,实现场景应用落地成为区块链发展的新方向。以区块链成果转化为特征的无货币化区块链3.0时代已经来临。
二、区块链技术的特点
1.去中心化点对点(P2P)的信息传输方式让每一个加入到网络的节点可以获得与其他节点完全相同的信息。每当有新信息产生时,产生信息的节点在全网广播,使其他节点验证、收录新信息,保证所有节点信息一致性。在中心化信息传输环境中,每个节点与中央处理器直接联系,直接向中央处理器发送请求,接收来自中央处理器的输出结果,相邻的节点没有直接联系。所有的数据处理过程集中在中央处理器,换言之,中央处理器需要拥有强大的算力保证数据传输和处理的准确性和及时性。在去中心化的区块链平台,单个节点可以独立对每个请求进行验证和处理,因为节点拥有所有信息。区块链一方面将信息孤岛连接起来,构筑成信息网络;另一方面消除了中央处理器故障和黑客粉尘攻击造成系统瘫痪的可能性。
2.数据不可修改区块链中每一个区块由区块头和区块体两部分组成:区块头用于加密、链接和验证;区块体用于储存信息。区块头的部分编码由区块体所存信息经过哈希加密运算生成,如果改变区块体记录的信息,区块头编码随之改变。区块链上的前后区块称为父区块和子区块。子区块头不仅包含本区块所载信息加密生成的函数值,还包括以父区块头完整编码为输入值进行加密生成的函数值。这种把父区块头的信息加密后放入子区块头的链接方式保证了信息记录的连贯性。区块链的结构决定了存储在区块中的信息不可修改。父区块区块体信息记录完成,区块头与之对应的密码编码同步生成,并同时产生以区块头代码为输入值的单向哈希算法密码,作为子区块区块头编码的组成部分。如果黑客攻击区块链,篡改了某个区块记录的信息,被篡改区块的区块头代码同时更新,其子区块区块头中包含的信息就会改变,并出现子区块验证不合法现象。一个区块验证不合法会产生连锁反应,致使后面的区块全部因其父区块不合法,生成了不合法密码值,造成本区块验证失败。
3.匿名性区块链中所有节点均可以接收记录在每个区块的信息,这种信息分布方式在增强信息可获得性的同时对数据安全性提出了很大挑战。如果每个节点都可以自由读取信息,就无法保护隐私。为了保证只有经授权的节点可以在授权范围内浏览记录,区块链中嵌入了多重加密技术。首先,所有的信息都是以代码的形式存在,每个人都能看到,但只有拥有私钥的人可以对代码进行解密。其次,区块链中引入了非对称加密、可授权加解密等加密技术,以保证私钥不被破解。通过对记录和授权进行加密,既保证了信息的完整性,又保证了信息的隐匿性。
三、区块链技术与保险业的契合
保险业作为经营和管理风险的行业,对数据的完整性、及时性以及安全性有着很高的要求,但保险公司在实际展业的过程中很难获得投保人和被保险人的所有信息,也难以保证所获信息的真实性。区块链技术可以帮助险企降低投保人道德风险,提高数据可获得性和完整性,从多方面为保险公司赋能。
1.降低道德风险,选择合意投保人道德风险是保险公司在选择投保人时难以避免的风险,产生的根本原因在于保险人与投保人之间的信息不对称。相比于保险公司,投保人往往对保险标的更为了解。准保户在投保时,可以选择性地向保险公司提供有利于自己的资料,将不利于自己的资料隐藏起来,保险公司的信息搜寻成本不断上升。区块链的出现改变了保险公司在获取信息时所处的被动地位,保险公司可以搭建区块链与其他公司展开跨链合作,直接从第三方获取信息。区块链中的信息具有不可修改的特征,保险公司绕过投保人,通过跨链合作从第三方获取信息,可以建立新的信息获取渠道,降低信息搜寻成本,保证信息的真实性和完整性,从而降低保险公司的承保风险。
2.提高投保效率,促成保险签单保险合同是一种高度标准化的合同,具体表现为保险合同的基本格式和基本条款由保险公司事先确定,投保人不参与合同的制定过程。即使投保人因为存在特殊保障需求在保险合同中加入了附加条款,合同的主体部分仍体现出标准化的特征。由于保险合同是一种标准化的合同,区块链技术可以提高保单签约效率,降低管理成本。保险公司将保单内容编译为代码,加密后形成一份智能合约链接在公司的企业区块链上。公司的某个节点完成核保工作后在系统中输入合约地址,智能合约会自动进行验证和处理,完成签约。签约完成后,签约节点向全链广播,其他区块对新签约保单验证后,将包含新保单信息的区块链接在公司的区块链上。整个过程中,保险公司工作人员只需要输入一次执行命令,其他工作全部由智能合约自动完成,无需核保人和投保人进行多次验证。
3.实现高效理赔,增强理赔的可辩护性理赔速度慢,赔款给付少一直是外界对保险公司不满的原因之一,这种不满很多时候源于投保人或被保险人对保单条款或理赔工作的不理解。保险公司无法提供充分易懂的证据表明其理赔工作的合规性,导致保险人与被保险人之间的沟通无效。利用区块链存储信息的优势在于区块链中的信息具有可追溯性。保险公司可以根据保险标的的唯一标识对保险标的的信息进行持续追踪和记录。例如,在农业保险中,保险公司可以用牲畜的DNA对猪、牛等大型牲畜进行唯一标识,持续追踪其健康状况,并将追踪信息记录在区块链上。一旦保险标的受损,保险公司可以根据区块链上的信息对保险标的从投保到理赔全程的信息进行审核,以确定保险责任以及赔付额。特别是在寿险业务中,对被保险人全过程的信息追踪增强了保险公司的主动性,更易于确定保险公司的赔付责任。
四、推动区块链在保险行业应用的政策建议
1.招聘和培养区块链专业技术人才区块链的设计和搭建具有很强的专业性,其中涉及了大量的密码学和算法知识。保险公司成立自己的区块链开发团队,要制定适宜的人力资源策略,通过外部招聘为公司引进具有创新思维和研发能力的技术人员,使新员工尽快融入公司文化;通过内部培训提高现有员工的区块链开发能力和竞争力。保险公司还可以通过校企合作的方式,加强与高校的互动,为企业定向培养区块链开发人才,实现产学研良性互动和科研成果转化。高等院校是培养人才的基地,可以根据社会需求调整培养计划,在高校设置区块链开发专业或开设相关课程,增加区块链开发人才供给。
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区块链技术的影响远远超出金融领域。而且,作为一个不可改变的、分布式的、透明的分类账,区块链非常适合网络广告供应链。区块链对广告的潜在效益包括提高效率、透明度,降低成本,以及消除欺诈。
2018年将是包括传统电视在内的数字和跨屏视频广告推出各种区块链应用的一年,2019年将是这些技术开始广泛采用的一年,如果能减轻某些风险。
从用例来看,长篇、优质视频和电视广告因为高CPM和低数量是区块链最佳用例。明年预计会看到来自传统媒体和新加入者的一些大型beta测试。
区块链对网络广告的主要吸引力在于它能够促成买卖双方之间的共识、协作和信任。媒体库存供应商和买家花费了过多的时间来协调广告系列的差异,包括原始展现量、可见度、品牌安全性或流量质量。此外,多重管理条款也一直很头疼,这使得通过区块链的智能合约改善网络广告合同流程变得非常有吸引力。
未来在区块链上启用智能合约可能包括广告订单(IO)的所有组件和元数据,而且智能合约还可以自行执行协议。各方将其内容和创意等资产放入区块链中,并根据商定的条款重新分配这些资产。区块链将买方和卖方的资金托管在合同完全执行和验证之前。最终,智能合约的各方需要确保他们的复杂义务在代码中准确执行,并且具有足够的灵活性。
允许广告定向的消费者将拥有数字钱包,可以管理收看广告交换的奖励。
篇10
关键词:区块链;图书馆;信息安全;存储共享
区块链作为一项重要信息技术已引起社会极大关注,图书情报领域研究者也纷纷加入相关研究和实践中来。区块链在隐私保护领域的应用,已使数字图书馆用户个人信息隐私安全性得到一定程度提升,如:柳林子等人[1]提出通过加强行业自律、技术标准、馆员素质和信息保护教育等途径,来促进区块链技术保护读者个人信息的实施;汪琼等人[2]认为区块链技术在图书馆著作权保护中发挥的效用非常巨大。刘红[3]提出借助区块链技术实现用户和资源数据库“上下游终端”双向加密认证的馆藏资源安全存储应用途径。区块链在图书馆数据共享方面也有一定研究成果。徐俐华等人[4]引入区块链联盟链技术,构建了基于数字图书馆联盟链的信息资源安全共享模型,以此解决“信息孤岛”问题;房永壮等人[5]研究了大数据共享环境下区块链技术在图书馆信息服务中的应用,并提出要保障数据共享中的信息安全问题。但是,当前关于区块链技术下数字图书馆信息安全的研究尚不多见,由于信息安全技术不断升级,产生的安全威胁程度和破坏力也相应发生不可预测的变化,而这些都给数字图书馆信息安全带来了极大挑战。
1区块链关键技术
1.1区块和块链式结构
区块是链式存储结构中的数据元素,其中第一个区块被称为创始区块。区块作为区块链的基本结构单元,由记录当前区块的特征值区块头和实际数据的区块体构成。其中区块头包含了每个区块自身的身份识别信息、父区哈希值、时间戳等内容。区块体记录了所有的交易数据。
区块链由区块相互连接形成链式存储结构,它的数据结构含有父区哈希值、随机数、难度值和时间戳等信息,该结构将数据以区块为单位进行验证与存储,由于硬件或管理机构无中心特征,任意节点都是对等的,系统中具有维护功能的节点将对链上数据库进行共同维护。
1.2哈希算法
哈希算法是提供一个数据的摘要或者指纹,对数据进行完整性校验。哈希函数具有无冲突和不可逆的特点[6]。哈希算法有很多种,常见的哈希算法有MD5、SHA-1和SHA-256等,一般来讲,哈希算法越长,安全性也越高。在区块链中通常采用SHA-256算法,该算法能生成256位,即32字节长度的哈希值,能够满足当前区块链利用哈希算法对交易数据生成交易摘要信息,最终得到Merkle根值的需求。
1.3共识机制和智能合约
区块链网络系统共识机制是N多个参与者对一个交易或提案是否将交易提交到账本及交易排序达成一致意见的过程。共识机制推动了更多用户参与到区块链网络维护,增强了系统的稳定性。使用的共识机制不同,区块链网络及其出现的特点、性能也会有所不同。在当前算法中,主要有工作量证明机制(Pow)、权益证明(Pos)、拜占庭容错协议(PBFT)和改进授权拜占庭容错协议(dBFT)等。
智能合约是部署在区块链网络中的一种服务程序,区块链网络使用智能合约,对分布式账本进行受控访问,支持信息一致性更新。智能合约的编码信息具有开放性,且不受硬件设备的制约。智能合约这种高效、安全的约定协议,可以促使参与用户在区块链上自觉履行所有承诺的协议内容。
2区块链的数字图书馆无中心网络信任安全
2.1数字图书馆网络安全风险
目前,图书馆网络建设和应用大多采用中心化架构,在这种网络结构体系中分布式或联盟链上的节点之间的数据传输需由核心服务器控制、分配来完成,此种方式在通信过程容易出现非法获取、篡改、欺骗等数据安全问题。因中心化故障引发连锁反应,造成整个系统崩溃,中心化作用和地位已成为整个网络系统的潜在安全威胁。因此,需采取图书馆网络系统中各节点的身份进行管理和认证措施,以确保消息传输安全可靠。
2.2区块链的数字图书馆网络信任机制
区块链融合多维技术,发挥信任机制最大效果,需与人工智能、物联网等技术结合,打造一个超级账本,确保数据源头的真实、有效。图书馆无中心网络信任,需做到去中心化网络及对传输数据进行验证、审查。在数据使用过程中,由于源头数据问题,造成网络异常,通过相关时间、日志和交易等线索,进行反向追溯,查找问题的根源,找到威胁发起者,对其追责。引入惩罚激励机制,通过区块链网络生态资源,阻止对数据的伪造行为,并对用户正向行为给予奖励。区块链技术能够确保数据在网络中的完整、有效、真实的对等传递,不受制于人为因素的干扰或控制,在区块链的两端,做到人为与技术的结合,最小化信任问题。
2.3区块链的图书馆无中心网络信任安全传输模式
利用联盟区块链的数据加密、身份管理机制与共识算法,基于PBFT设计一种区块链的图书馆无中心网络信任安全传输模式,如图1所示。
网络节点模块用于对Node访问权限的控制和管理。ClientNode发起消息传输请求,构建联盟专用、封闭式通道,联盟区块链节点自主选择加入,但都会受到严格的身份审查,验证通过后才允许加入Channel通道中。AnchorNode负责与其他组织节点的通信,CryptoGenerator读取文件信息进行配置,快速生成证书和密钥。由于通道具有隔离和封闭性,对于外部节点不可见,能够保证内部参与节点完成交易发起和记账可信、有效,这种方式在一定程度上使图书馆数据的安全传输问题得到很好的解决。
采用信封结构对消息数据进行封装,节点传输数据不再发送至中心服务器,而是通过多节点集群共识模块完成数据完整性检查、消息内容的真实性和身份验证。同时,无需考虑加入节点使用何种通信方式,由此可满足图书馆不同网络协议或版本兼容性的要求。
数据信息处理使用认证授权区块链作为RootCA,将其存储到区块链网络的创世区块中,为节点用户提供登记、事务调用等证书服务。TLS证书保证用户或区块链组件之间通信的安全链接,以解决图书馆无中心网络信任数据来源权威性问题。
合约共识层PrimaryNodeCluster根据制定策略对发起的传输消息进行验证,若请求传输的消息被区块链网络中三分之二的节点投票通过,则把经过签名消息发给PrimaryNode排序服务节点,由其按时间戳来对传输消息进行排序,否则丢弃本次传输消息处理,并返回告警信息给发起端Client用户。排序后的消息在信息传输通道内部送达接收ExecutorNode,由其对接收到的消息内容进行处理,消息一旦被正确处理完成,生成消息传输区块记录,对链上的所有节点发起广播,最后将消息传输的执行结果响应给发起端Client用户,实现联盟区块链图书馆节点用户传输数据完整、可靠。
3区块链的数字图书馆用户数据信息保护
3.1数据泄露途径与区块链应用于个人信息保护适用性
数字图书馆不仅拥有规模巨大的电子资源数据,还存储大量的用户个人信息。脆弱的网络环境、功能低下的硬件系统、缺少风险意识的数据管理漏洞及不断升级的黑客攻击手段等,已成为当前图书馆用户信息泄露的主要途径。尤其在数字图书馆建设应用感知层,如果无线射频识别(RFID)标签信息被处于监控、识别、追踪的状态下,用户的基础信息、位置信息、行为信息都有被非法获取的可能性,根据获取得到的信息,分析、推断出用户数据隐私,增加读者用户数据泄露风险[7]。
利用区块链去中心化、信任化的特点,引入新的管理机制,信息集中管理向无中心或弱中心化管理转变,从意识、操作、技能等方面,在很大程度上减少图书馆数据管理者对接触用户数据泄露的机会。区块链对任何的交易行为和业务操作等都有时序记录,可对图书馆用户数据信息进行追溯。
在分布式、多节点、无中心的区块链网络体系中,传统图书馆中心化的信息服务平台不再被依赖,而是利用区块链可信任、透明的技术框架,按照智能合约规范对隐私信息自动执行不同等级的保护措施,最大程度限制使用大数据挖掘、知识关联等方式获取图书馆用户数据信息的可能性,降低读者数据信息泄露的风险。图书馆用户使用区块链非对称加密技术,通过匿名或非匿名的方式,关联个人行为数据,允许用户非实名制所持有公钥进行签名,并对数据加密私钥持有者身份进行验证,感知层用户数据得到匿名公钥加密保护,有效降低个人数据被非法获取、篡改的风险。
3.2区块链的图书馆用户全域化数据保护模型
应用区块链基础架构,设计图书馆用户全域化数据保护模型,引入智能合约块锁,使区块链对用户数据保护不再限于指定层级保护,达到保护全域化效果。图书馆用户数据信息的采集、存储、操作、销毁等全生命周期均能得到区块链技术的保护,以确保用户数据信息的安全。区块链的图书馆用户全域化数据保护模型如图2所示。
图书馆用户全域化数据保护模型采用(p,t)-门限NTRU算法对用户数据进行加密,保存Hash值,当需多租户使用共享密钥对数据解密时,私钥将被分成p份,某一个用户想要获取数据,那么至少需要其他t-1个用户同意,共同解密才能完成,调用数据访问接口实现数据的请求和访问。即使是部分用户通过数据中心对密文pagenumber_ebook=57,pagenumber_book=55得到求和结果,也无法推导出每一个用户的私钥Vk,Epk(Vk)不能被解密,该模型能较好满足数字图书馆用户信息安全防护保密性、防篡改功能要求。
4可信区块链的图书馆数字资源存储与共享保护
4.1可信区块链应用于数字资源存储与共享技术优势
在区块链体系中,任意节点用户可随时向图书馆联盟链无中心网络请求数据,对等节点不再受制于中心化平台或系统方面的影响,实现单节点或多节点集群海量数据的公开透明及安全数据的交互共享[8]。在信任问题上,传统馆内部门或馆际之间的信息共享主要出于业务信任关系方面的考虑,这种信任机制无法得到较好的保障。考虑核心智能合约技术可以对信任实施锚定,链上的任意节点均可相互监督,共享信息的参与主体,无论是馆与馆之间,还是馆与数据服务商之间,其信任问题均可解决。
应用区块链技术组织图书馆链式数据资源结构,允许用户或平台管理者参与数据库、安全存储建设,提供资源数据开放式服务,最大化利用数据资源。区块链技术无中心网络信息安全传输和加密算法,结合数据聚合和深度挖掘、知识关联等,完成信息安全认证,提升资源数据存储安全水平和等级。
4.2可信区块链数字资源存储与共享安全架构设计
区块链数据管理中,数据被记录到可信区块链上,元数据在各个参与主体的数据库中存储,程序记录海量数据信息,并将所有数据均存储在区块链网络计算机节点上,使用无中心结构,链上任意节点实时、同步更新存储数据,解决图书馆数字资源存储和共享数据完整、可靠性问题。可信区块链的图书馆数字资源存储与共享安全架构如图3所示。
数据存储和共享行动主体或行为一旦被记录到可信区块链上,节点每一次交易信息即被清晰、透明的组织起来,形成完整的交易明细清单。任何节点间交易都能够被查询、追溯,所有交易需使用一组公钥和私钥进行加解密处理,将其添加到可信区块链上,永久不可改变。当对某个区块值产生疑问时,可查看历史交易记录,判别该值的正确性,确定该值是否已被篡改或记录有误,确保数据的存储安全。
设计使用去中心化的机构联盟方式,各机构向信任区块链网络密文公布共享数据索引,通过透明、可控的机制实现机构间(馆—馆—数据商)数据流动和交互。机构与数据源提供者之间,通过数据接口对接,不接触数据平台,所有请求以匿名代码形式发送。整个区块链信任网络中数据索引在区块链中存储,机构获得请求后向区块链上各数据源进行查询,得到详细数据。不允许共享源数据环境下,应用这种共享服务模式,可以增强联盟链多节点数据的共享安全度。
4.3区块链的图书馆数字资源安全防护保障策略
4.3.1区块链的数字证书双链分离的审计与存储
资源数据的存储模式主要有区块数据结构、非对称加密和记录数据结构等[9],为增强图书馆数字资源存储审计服务、安全认证有效性,将分别记录签发、审计和撤销等相应信息的证书分发链、撤销链进行分离。CA为依赖方提供证书请求验证和管理服务,并将对证书的一系列操作记录保存到区块链中。区块链去中心化的证书状态,在线查询协议OCSP,服务接口对CA维护的撤销链证书状态记录进行审计,在证书分发链CA无伪造虚假情况下,将查询认证结果向发起证书申请者或客户反馈。
第三方其他节点通过CA提供的独立区块链查询,接口对双链上每一次操作都可以进行审计,通过共识机制达到一致性目的。双链分离安全认证在较小空间证书撤销链上,实现高频次数字证书审计数据的查询、认证操作,解决过度依赖中性化服务CA证书签发问题,有效防御针对数字图书馆信息发起的恶意攻击。
4.3.2可扩展的安全多方计算
将共识机制应用于分布式节点共同计算,以达到对数据有效性最大化共识的结果,亦是一种可扩展性、安全多方计算模式(MPCM)[10],用以解决图书馆数字资源安全体系在一致性、完整性和高时间复杂度等方面的问题。数据用户向区块链发送数据存储请求MemoryRequest,运行智能合约随机选择存储节点集合,使用公钥对分割数据集合{di}进行加密,将其发送给存储节点。为可支持系统扩展性,系统会设定时间对节点集合Qs重新计算,新产生数据分块集合经安全传输通信协议转储到Qs’中,一定时间内原节点数据仍会保留,期间一旦出现数据丢失,即可从原Qs相应节点恢复丢失数据。ServiceProvider向区块链发送计算服务请求,进行验证节点权限判断,验证过程由各计算节点异步完成,当获得数据持有者访问权限后,调用预设合约选取“一次性”计算节点集合Qc,加密共享对数据进行分块,作为新计算节点输入,当qc获得全部数据分块,进行数据的安全多方计算,计算结束需由日志信息组成事务信息对事务的合法性进行检验,最终将重构得到的正确计算结果返回ServiceProvider,并执行支付报酬或惩罚等相应的激励机制。
图书馆资源安全防护使用MPCM模型,参与任务计算的节点产生的特征数据通过协作,实现区块链的验证功能。各参与方仅获取与私密数据相应的输出数据,而无法得到任何其他有效信息,自身数据信息不会泄露其他参与计算节点。信息记录保证了资源数据可查询和追溯,通过验证各节点存储的元数据一致性,满足图书馆数字资源安全防护模型的可扩展、高效和安全性需求。
4.3.3云数据验证及完整性保护
网络系统部署由多组数据库服务器构成文件灾备体系,服务器节点对资源数据操作日志及源数据产生的审计验证作为元信息被存储到数据块。数据服务器对某个节点数据进行数据上传、修改等操作时,该操作发生的所有动作信息都会被审计和验证模块监控、记录,并生成一条包含操作类型和节点ID、数据存储路径、时间戳等内容的事务信息,信息验证通过,将被新增到块链上,且对其不可篡改。为确保数据的完整性,将元数据信息进行加密处理之后,再将其添加到区块链。
数据传输至云存储服务器,节点用户使用私钥加密处理文件数据,通过Hash值,对数据文件进行身份证明和参数完整性校验,以防止对数据恶意篡改及对未授权数据读取或下载,导致数据信息泄露或伪造。云服务器收到节点用户数据上传、提交请求后,检索、分配存储空间资源,然后将请求存储的加密数据进行Databasereplica多副本数据库备份。如果节点数据在传输过程中出现意外损坏,或是遭到恶意的篡改,使用云存储的数据库备份副本,即可对损坏数据实施恢复。
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