1李赫-区块链原理及保险业应用思考

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1 区块链原理及保险业应用思考

2 区块链原理及保险业应用思考 本人以个人身份参加此次活动, 所有言论与所在公司无关 本文中提到的以太坊 比特币等项目均为高风险项目, 仅作技术分析, 并非投资推荐

3 智能合约 未来畅想 目录 CATALOG 01 区块链原理 区块链应用

4 区块链原理 01 第一部分 区块链原理 PART 01

5 区块链原理 只有银行服务器证明我有一元人民币, 但全世界都证明我有一个比特币 银行存储 张三 李四 节点存储 节点存储 节点存储 节点存储 节点存储 节点存储 王五 节点存储 节点存储 节点存储

6 区块链原理 区块链想象成比特币网络的数据库 完整备份 历史记录 块状存储 交易广播

7 区块链原理 什么是区块和区块链 Block:101 上一区块哈希值本区块哈希值挖矿随机数难度时间戳交易信息 1 交易信息 2 交易信息 X Block:102 上一区块哈希值本区块哈希值挖矿随机数难度时间戳交易信息 1 交易信息 2 交易信息 X

8 区块链原理 区块链基础架构 EVM 发行机制 应用层 激励层 DAPP 分配机制 POW POS DPOS PBFT 共识层 P2P 网络传播机制验证机制 网络层 区块数据 哈希函数 链式结构 Merkle 树 数据层 数字签名 非对称加密

9 区块链原理 区块链如何实现去中心化 区块链通过非对称加密和数字签名对个人账户进行确权, 通过全网所有节点数据比对来确认数据没有被篡改, 但是 n 在点对点的网络中, 如果部分节点故意篡改数据, 影响其他节点怎么办? n 如果作恶节点快速增加, 怎么办? 区块链需要解决的第一个问题 : 拜占庭容错问题

10 区块链原理 区块链如何实现去中心化 - 拜占庭将军问题 刘备, 关羽, 张飞和魏延, 任意两人都不是吕布的对手, 所以必需三人联手才能打败吕布, 所以进攻时必需三员将领同时上阵才能取胜, 但是在将领中有叛徒, 叛徒会假传命令, 如何在这种情况下战胜吕布 拜占庭问题实质就是分布式网络的一个最差错误模型, 即错误节点可以做任意事情, 比如不响应 发送错误信息 节点篡改数据甚至联合作恶等, 总之, 没有节点会出现比拜占庭将军问题更严重的错误 在这种情况下, 分布式系统领域如何保证系统的一致性

11 区块链原理 工作量证明 (Proof of Work, POW)-- 挖矿 所有节点都平等的计算一个数学难题, 最先获得答案的节点将获得这 个区块的发布权 全网算力同时形成区块链的一道防火墙, 降低黑客攻 击风险 SHA256(SHA256(Version+HashPreBlock + Merkle_root + Timestamp + Bits + Nonce )) 难度数 n 难度数 : 目标哈希值, 根据全网算力动态变化 n Nonce: 矿工不断尝试的随机数, 小于 TargetHash 的 Nonce 就是答案 n Merkle Tree: 一种哈希二叉树, 使用它可以快速校验大规模数据的完整性

12 区块链原理 工作量证明如何解决节点作恶 一 让作恶增加成本 二 让大量增加作恶节点没有意义 三 让作恶收益不如做好事收益高

13 区块链原理 工作量证明带来的新攻击方法 n 51% 攻击 51% 攻击并不能修改数据, 但是可以产生 双花 攻击 1. 利用算力在另一条链偷偷挖矿而不广播 2. 在主链上将比特币卖出换取美元, 此时主链增长了 9 个块, 供给链 10 个块 3. 得到美元后立刻将攻击链公开广播 4. 主链被更长的攻击链取代, 黑客账户的比特币转账被取消

14 区块链原理 其他共识算法 PBFT 通过数学算法实现, 不需代币, 33% 容错, 适合联盟链 股权证明 POS 股份制, 通过币天数决定记账权, 适合公有链 授权股权 DPOS 民主议会制, 通过选举决定记账权, 适合公有链

15 区块链原理 区块链如何实现去中心化 n 在点对点的网络中, 数字资产属于纯粹的信息, 可以轻易 的复制, 如何防止恶意节点多次消费? 区块链需要解决的第二个问题 : 双花问题

16 区块链原理 区块链如何实现去中心化 双花 问题的解决办法 : 全网广播所有交易并同步所有账户的状态由此带来隐私的问题, 目前有三个解决方法 混币技术环签名零知识证明

17 区块链原理 区块链如何实现去中心化 n 在点对点的网络中, 交易是依赖数字签名来确保是由拥有 者发出的, 但如果攻击者获取了一笔合法的交易数据, 然 后再次广播出去, 造成该笔交易再次执行怎么办? 区块链需要解决的第三个问题 : 重放攻击

18 区块链原理 区块链如何实现去中心化 UTXO( 未花费的交易输出 ) UTXO 面值 拥有者 1 公钥 上一位拥有者签名 花费 UTXO 面值 拥有者 2 公钥 上一位拥有者签名 拥有者 1 私钥 拥有者 2 私钥

19 区块链原理 区块链如何实现去中心化 UTXO( 未花费的交易输出 ) 矿工的 UTXO 1 个比特币 熊大的 UTXO 50 个比特币 交易输 交易输 熊二的 UTXO 入 出 99 个比特币 熊大的 UTXO 60 个比特币 熊大的 UTXO 10 个比特币

20 区块链原理 区块链如何实现去中心化 账户 账户模式 随机数 TxHash: 此交易的加密哈希值 余额 存储哈希 From: 钱包地址 To: 对方钱包地址 Value: 转账金额 Nonce: 账户交易次数 交易主信息 代码哈希

21 智能合约 02 第二部分 智能合约 区块与链 特征分类 PART 02 技术架构 演化史

22 智能合约 什么是智能合约? ( 目前尚没有明确定义 ) 智能合约是由事件驱动的 具有状态的 获得多方承认的 运行在一个可信 共享的区块链账本之上的 且能够根据预设条件自动处理账本上资产的程序 智能合约的优势是利用程序算法替代人仲裁和执行资产

23 智能合约 智能合约模型 外部输入数据 外部输入事件 预置响应条件 预置响应规则 动作 1 动作 N 合约状态 合约值 区块区块区块

24 智能合约 智能合约长什么样? contract Sample { uint value; // 定义变量 function Sample(uint v) { // 初始化 value = v; } function set(uint v) { // 定义存储函数 value = v; } // 定义取值函数 function get() constant returns (uint) { return value; } } Solidity Go 语言 JAVA 自定义语言

25 智能合约 为什么传统 IT 系统不能叫智能合约? 1 数据透明 3 不可篡改 2 永久运行 4 互相验证

26 智能合约 以太坊虚拟机 (EVM) 以太坊中智能合约的运行环境 如果做比喻的话智能合约运行更像是 JAVA 程序,JAVA 程序通过 JAVA 虚拟机 (JVM) 将代码解释字节进行执行, 以太坊的智能合约通过以太坊虚拟机 (EVM) 解释成字节码进行执行

27 智能合约 交易数据中加入了 Input data TxHash: 此交易的加密哈希值 From: 钱包地址 To: 对方钱包地址 Value: 转账金额 Input data: 输入的数据 变量 交易主信息

28 智能合约 智能合约部署原理 钱包客户端 智能合约代码 EVM 字节码 SOLC 编译 RPC 接口 以太坊节点 以太坊节点 以太坊节点 以太坊节点互相连接构成以太坊网络 智能合约二进制码 智能合约二进制码 智能合约二进制码 区块链数据 区块链数据 区块链数据

29 智能合约 部署的数据流 交易数据 区块链数据 合约代码 SOLC 编译 二进制代码 发送交易 TxHash: 交易哈希值 From: 用户账户 To: 空地址 data: 合约二进制代码 矿工挖矿 Address: 智能合约地址 Balance: 合约余额 data: 合约二进制代码

30 智能合约 智能合约运行原理 钱包客户端 发起交易, 进行智能合约的交互 RPC 接口 交易数据 TxHash: 交易哈希值 From: 用户账户 To: 智能合约地址 Data: 调用的函数及参数 以太坊节点 以太坊节点 以太坊节点 Geth 节点互相连接构成以太坊网络 输入合约参数 输入合约参数 输入合约参数 本地 EVM 本地 EVM 本地 EVM 互相验证互相验证运算结果运算结果运算结果 区块链数据 区块链数据 区块链数据

31 智能合约 智能合约面临的问题 n 如果有人提交 1T 代码量的智能合约给区块链怎么办? n 如果智能合约出现无限循环代码怎么办? 经济手段非图灵完备专业运维

32 智能合约 智能合约示例及 GAS 消耗 以上代码部署并运行一次, 约合人民币 0.1 元

33 智能合约 智能合约如何可信的与外部世界交互 1 节点 元 4 节点 元 交易所价格波动 节点 元 2 3 节点 元 1 主动获取价格时, 各节点获取价格不一致怎么办? 2 被动输送价格时, 如何信任提供数据的第三方

34 智能合约 通过单个 Oracle 获取

35 智能合约 通过单个 Oracle 获取 Oraclize 智能合约 以太坊 用户智能合约 Oraclize TLSNotary 证明 互联网数据源 URL 搜索引擎区块链数据其他

36 智能合约 通过多重 Oracle 获取 比赛平台 游戏参与人 游戏参与人 见证人节点 见证人节点 见证人节点 智能合约 见证人节点 见证人节点 见证人节点

37 区块链应用 03 第三部分 区块链应用 比特币本质 相互保险 PART 03 个人征信 农业保险

38 区块链应用 比特币能否作为货币应用于经济? 螺旋式通缩最后导致经济逐步停滞银行业实现的电子现金的特性 n 独立性 : 密码学安全 n 不可重复花费 n 匿名性 n 不可伪造性 n 可传递性 n 可分性

39 区块链应用 那么比特币是什么? Bitcoin:A Peer-to-Peer Electronic Cash System 1 法定准备金 1 纸钞 基础货币 currency 2 3 超额准备金 公众现金 现金流通 方式 2 3 银行 IC 卡 比特币 4 银行库存现金 4 Modex 等电子现金系统

40 区块链应用 区块链应用注意事项 1 区块链和智能合约能实现的, 现在有 IT 系统都能实现, 区块链是去掉中介 2 3 区块链实现的不是性能的提升, 而是业务模式的改变, 相反性能大幅度下降, 核心是去中介化 只能实现对链内内生的信息信任, 对外界引入的信息无法建立信任 4 区块链应用不需要币 区块链伪应用 :1 智能合约实现保险自动理赔 2 区块链实现海淘奶粉防伪

41 区块链应用 最重要的应用领域是金融业和各行业金融属性部分 区块链目前最重要的应用升职加薪 传统金融模式 区块链模式

42 区块链应用 常见的金融应用 支付清算 银行票据 公正防伪 供应链金融 证券交易 征信体系 互助保险

43 区块链应用 互助保险 盈利型保险公司 风险共担经济互助 张三 保险公司 李四 王五

44 区块链应用 互助保险 央行数字货币 参与人 ( 区块链节点 ) 参与人 ( 区块链节点 ) 个人保费 理赔信息 用户信息 个人密码 网络互助智能合约 个人保费 理赔信息 用户信息 个人密码 参与人 ( 区块链节点 ) 个人保费 理赔信息 用户信息 个人密码

45 区块链应用 所有信息管理如投票 提案 评议 业务执行等均通过区块链智能合约处理 全体投保人 = 成员 全体投票决定 成员代表大会 ( 最高权力机构 ) 选任评议员 提出意见和要求 发表提案选任自治会成员选任监事自治会 ( 业务执行机构 ) 监事会 ( 业务执行监察机构 ) 陈述意见专家咨询 评议委员会

46 区块链应用 基于区块链的互助保险 低成本 后付费 后定价 期限碎片化

47 区块链应用 网络互助不是 不是 不是互助保险 无人监管的资金池, 严重违规 无偿付准备金刚性给付 不满足偿付能力监管要求 无刚性兑付能力, 无监管兜底, 公司倒闭后保单失效

48 区块链应用 车险信息共享 - 传统定价模式 1 甲保险公司共享的出险记录 出险记录查询 车险信息 共享平台 2 乙保险公司共享的出险记录 3 丙保险公司共享的出现记录

49 区块链应用 车险信息共享 - 基于区块链 1 甲保险公司共享的出险记录 出险记录查询 用户授权 用户在区块 链上的账户 2 乙保险公司共享的出险记录 3 丙保险公司共享的出险记录

50 区块链应用 数据属于用户的信用体系 中国移动 基于区块链个人身份 市政服务 保险 淘宝 医院 银行

51 区块链应用 目前农业保险的状态 种植业产量损失保险 养殖业死亡损失保险 农业保险 林业损失保险

52 区块链应用 农业保险存在的问题 基于一家一户的承包理赔模式 保险条款复杂, 理赔流程长, 理赔额度少 对损失的产量赔偿, 缺少价格暴跌赔偿 理赔人员非专业人士, 骗保现象普遍 成本高 农户参与意愿低 保产量不保收入 理赔困难

53 区块链应用 基于区块链的农业保险 投保 投保 投保 区块链 Oracle 农产品价格 天气灾害指数 农产品价格险 天气指数险

54 区块链应用 基于区块链的农业保险 河北区块链农业互助 智能合约 广东再保险 1 保定 唐山 石家庄 智能合约 2 海南再保险 燕郊 智能合约 沧州 邢台 陕西再保险 3

55 去中心化互联网畅想 04 第四部分 去中心化互联网畅想 ENS 分片 PART 04 Swarm Whisper

56 去中心化互联网畅想 数据冗余存储, 资源消耗过高 目前区块链的问题 无法存储大容量数据 链上运算能力极差 用户地址过长, 使用不便

57 去中心化互联网畅想

58 去中心化互联网畅想 ENS- 去中心化域名系统 Lihe.eth 智能合约 0x4B7ef10dFbECe42e55160eeC8a83a6dD86467Fe7

59 去中心化互联网畅想 每个挖矿节点都重复计算 Sharding- 分片计算技术 每个分片都执行不同的计算 挖矿网络

60 去中心化互联网畅想 Swarm- 去中心化的数据存储服务 bzz:/lihewebsite.eth

61 去中心化互联网畅想 Whisper- 点对点的消息传输协议

62 去中心化互联网畅想 去中心化的互联网去中心化应用 Swarm ENS 以太坊 Whisper 云计算公司 云存储公司中国移动 中国联通 中国电信

63 感谢倾听! 李赫

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