中国宏观市场：区块链技术的运用

此报告最后部分的分析师披露、商业关系披露和免责声明为报告的一部分，必须阅读。下载本公司之研究报告，可从彭博信息：BOCM 或 https://research.bocomgroup.com 交银国际研究 宏观策略 2019 年 10 月 22 日中国宏观观察 区块链技术的运用有别于传统数据库，区块链本质上是一个以去中心化为核心的分布式账本数据系统。其排除了被第三方中心控制的风险，从而更能保障信息的安全。在没有权威的中心化代理的背景下，区块链通过分布式存储，让所有节点的参与者共同维护一个数据库并彼此监督，以解决信息可信度和准确度的问题。为了解决交易信息传递过程中发起交易人身份确认及信息被篡改的问题，区块链通过非对称加密来保护信息的准确性。若过程中有任何环节被篡改，都将使得结果完全不同。因而解决了在这个公开、匿名、彼此无信任的分布式网络中的信任问题。而较长链认可规则则可以防止信息被篡改。若想要篡改区块链中的数据，重新计算的行为等同于将自己与其他所有的节点置于竞争的状况。除非拥有理论上超过 51%的算力，否则在区块链这个少数服从多数的规则下，篡改数据的构想不会成立。区块链的应用场景广泛多元。本质上，区块链技术解决的核心问题是人与人之间的信任危机，目的在于建立一个互信共识的社会机制。其应用从对交易各方有建立相互信任的需求，却又难以在短时间内实现的领域开始，例如银行、证券以及保险等行业。区块链技术的公开、不可篡改特征解决了金融业去中心化后潜在的信任风险。在公共服务领域，受限于有限的数据维度、未建立的历史数据信息链时常导致政府、机构以及学校等无法获取真实完整的信息。此时区块链不可篡改的属性将有助于建立全新的数字化证明体系，在数字版权、知识产权及公益等领域实现其价值。区块链自身的技术瓶颈及法律监管的不确定性等问题都是区块链应用未广泛落地的原因。从技术层面来看，由于节点的延迟，区块链技术的交易速度缓慢，目前并不适合高频交易场景。从监管层面来看，其去中心化概念淡化了国家监管的概念，对现行的制度产生了一定冲击。对于一个分散式网络来说，监管资金动向也极为困难。比特币由于其匿名特性，正在成为犯罪资金的主要载体。按照区块链的运行逻辑，加入区块链的节点越多，该链的信用度就越高。然而，随着不断的上链，个人的一切信息在外界看来都将变得异常透明清晰。当人们在追求极致信任的道路上，个人与个人之间，机构与机构之间、甚至国家与国家之间将对彼此了如指掌，而这或许不是所有人希望见到的。当然，这种完全开放的公链多少带着些许乌托邦的气息，这也是后续诸如私有链、联盟链等不断涌现的原因。蔡涵hanna.cai@bocomgroup.com(852) 3766 1805谭淳karen.tan@bocomgroup.com(852) 3766 1825彭非fei.peng@bocomgroup.com(852) 3766 1804 22935201/36139/20191022 09:372019 年 10 月 22 日中国宏观观察下载本公司之研究报告，可从彭博信息：BOCM 或 https://research.bocomgroup.com2本周焦点图表图表 1: 信息加密过程图表 2: 信息解密验证过程AA付给B一个比特币BA付给B一个比特币字符串哈希运算私钥数字签名A付给B一个比特币数字签名公钥广播A付给B一个比特币字符串1哈希运算数字签名A付给B一个比特币数字签名公钥收到广播公钥字符串2对比资料来源：交银国际资料来源：交银国际区块链技术的运行有别于传统数据库，区块链本质上是一个以去中心化为核心的分布式账本数据系统。在区块链的概念中，所有能够部署服务器节点的人均可参与。而所有参与者都有权利在系统中进行操作，最终各节点将在某种机制下完成同步，从而实现所有节点数据的一致性。区块链的核心：去中心化传统的数据库依赖于中心代理，交易流程除了买家与卖家外有第三方作为中心进行记账，因而所有的交易都围绕中心代理展开。好比在淘宝上购物，买家与卖家都需要通过支付宝这个第三方平台来完成交易。倘若交易出现问题则可以通过支付宝寻求帮助。这种以中心化思维为核心的交易方式通过权威方背书来获得各方信任，依赖其背后的资本与技术来保证数据的安全性与可靠性。而去中心化的交易则是一个点对点的交易过程。也就是说，这笔交易只需要通过买家与卖家，双方认可即可完成。因此，去中心化的交易相较于传统的交易方式，由于排除了被第三方中心控制的风险，更能保障信息的安全。但在没有权威的中心化代理的背景下，信息的可信度和准确度将遭到质疑。区块链的设计通过分布式存储，让所有节点的参与者共同维护一个数据库并彼此监督，以解决上述问题。22935201/36139/20191022 09:372019 年 10 月 22 日中国宏观观察下载本公司之研究报告，可从彭博信息：BOCM 或 https://research.bocomgroup.com3图表 3: 中心化交易模式图表 4: 去中心化交易模式账本账本账本账本账本账本资料来源：交银国际资料来源：交银国际精巧的密码学设计以保证数据的可信度为了解决交易信息传递过程中被人篡改及发起交易人身份确认的问题，区块链通过精巧的密码学设计以保障数据的可信度及准确度。传统的身份认证方式例如人脸识别、签名、指纹等在计算机系统中均可被拷贝，因而产生了电子签名的方式——通过非对称加密，对交易信息进行加密及解密验证来保护信息的准确性。具体而言，以比特币交易“A 付给 B 一个比特币”为例，A 将这条交易信息通过哈希运算进行处理得到一条固定长度的字符串，通过私钥进行再次加密获得被称之为数字签名的字符串，然后将这条信息、公钥和数字签名广播给其他人。验证信息的人也将通过哈希运算对信息进行处理得到字符串 1，同时使用公钥对数字签名进行解密得到字符串 2，若两者相同，即可认为消息不是伪造的。这种环环相扣的加解密方式，若之中有任何环节被篡改，都将使得结果完全不同，因此，能在这个公开、匿名、彼此无信任的分布式网络中解决信任问题。图表 5: 信息加密过程图表 6: 信息解密验证过程AA付给B一个比特币BA付给B一个比特币字符串哈希运算私钥数字签名A付给B一个比特币数字签名公钥广播A付给B一个比特币字符串1哈希运算数字签名A付给B一个比特币数字签名公钥收到广播公钥字符串2对比资料来源：交银国际资料来源：交银国际22935201/36139/20191022 09:372019 年 10 月 22 日中国宏观观察下载本公司之研究报告，可从彭博信息：BOCM 或 https://research.bocomgroup.com4较长链认可规则防止信息篡改若不只一个节点同时参与了对区块的校验，并通过了验证将区块上链，那区块就被分叉，即违背了所有节点维护同一份数据的原则。因而，在区块分叉的情况下，拥有最长链的区块将被认可。因此，在理论上，分叉这种僵局很快会在下一个区块被挖出来时被打破。若想要篡改区块链中的数据，重新计算的行为等同于将自己与其他所有的节点置于竞争的状况。除非拥有理论上超过 51%的算力，否则在区块链这个少数服从多数的规则下，篡改数据的构想不会成立。图表 7: