区块链的创新方面抛弃了比特币, 但都基于区块链的思想诞生出好几代区块链技术, 包括国内外很多团队在开发自己的区块链的技术架构本次分享的内容会主要集中在应用层面, 简单涉及技术层面的原理一区块链应用崛起首先介绍下资本市场对区块链各领域应用的崛起以及资本市场对区块链的追逐, 以及主要国家政

Size: px

Start display at page:

Download "区块链的创新方面抛弃了比特币, 但都基于区块链的思想诞生出好几代区块链技术, 包括国内外很多团队在开发自己的区块链的技术架构本次分享的内容会主要集中在应用层面, 简单涉及技术层面的原理一区块链应用崛起首先介绍下资本市场对区块链各领域应用的崛起以及资本市场对区块链的追逐, 以及主要国家政"

腾竿奚
7 years ago
Views:

1 干货区块链技术基础与典型应用本内容总结来自于 2016 年 5 月 5 日在清数 D-Lab 举办的清华大数据思享会区块链专场理安科技联合创始人熊立健分享的区块链技术技术与典型应用清数 D-LAB: 即清华数据创新基地于 2015 年 12 月挂牌成立, 位于清华大学学研大厦清数 D-LAB 顺应实施国家大数据战略和大众创新万众创业的号召, 汇聚了国内大数据领域最优秀的产学研用资源, 肩负着引领数据创新, 培育数据人才, 促进数据开放, 打造数据生态的使命清数 D-Lab 主要职责是建立大数据知识积累和人才培养 (Learn) 体系, 促进业界联合和数据联通 (Connect), 加快大数据与产业的融合从而推动产业创新 (Innovate) 熊立健及理安科技简介 : 理安科技由李丰李笑来和熊立健三人联合创立熊立健之前创建了 DigInForce 代理销售矿机,14 年初一度成为全球最大的矿机销售商, 后来组建软件团队和硬件团队, 开发 WiiBox 软件和矿机产品,WiiBox 改变之前挖矿命令行式的操作界面, 是第一个用户体验很好的挖矿软件, 一度是全球用户规模最大的挖矿管理软件 2014 年下半年挖矿芯片市场竞争加剧, 理安科技另一位合伙人李丰想做下一代 28 纳米芯片, 需要大量资金, 李笑来提议两个公司合并, 所以三个人共同创立了现在理安科技当时国内以及美国以色列等已经有企业开发出 28 纳米的挖矿芯片, 理安也做一颗 28nm 芯片, 出于竞争定位上的差异化, 做了颗集成比特币和莱特币两种算法的芯片, 这也是世界上第一颗 28 纳米技术的双算法芯片, 当时两种算力性能均位居世界第一 14 年后, 因为市场滑坡, 莱特芯片在全球范围内没人敢再投入资金研发, 所以理安的莱特币芯片一直保持世界第一的位置数字货币产业链长, 挖矿环节实际是军备竞赛, 比矿机的计算能力, 所以理安开始考虑转型, 中间做了很多的尝试, 包括根据 IBM 发布的物联网概念产品文章做了些产品, 但发现并没有商业空间, 后来也还做过很多别的尝试 2015 年下半年区块链市场突然火了, 从海外传进来, 华尔街 IT 巨头都进入区块链领域, 国内也异常火爆了, 理安在比特币基础方面有很多积累, 积极尝试各种转型, 但目前尚处摸索阶段

2 区块链的创新方面抛弃了比特币, 但都基于区块链的思想诞生出好几代区块链技术, 包括国内外很多团队在开发自己的区块链的技术架构本次分享的内容会主要集中在应用层面, 简单涉及技术层面的原理一区块链应用崛起首先介绍下资本市场对区块链各领域应用的崛起以及资本市场对区块链的追逐, 以及主要国家政府对区块链和比特币的政策和态度变化区块链领域的投资好几十起, 从几十万美金到几亿美金不等目前获得大量投资的大多集中在金融领域 Overstock 公司老板认为区块链可以颠覆华尔街, 后来获得 SEC 批准可以用自己的区块链平台发行自己的债券和股票, 后来再被允许为别人发行债券和股票区块链开始与各个行业结合, 金融物联网通信公证等都开始结合上个月新加坡 Digix 公司通过区块链发行数字黄金凭证, 任何人持有这个凭证可以直接提取黄金这个黄金凭证在区块链上是以数字资产的形式存在, 是可交易流动性很好的产品, 他们发布这个的时候通过众筹很快筹集完成 500 万美金还有许多比特币的忠实粉丝在做区块链创新的时候不愿意放弃比特币, 很多创新是基于比特币区块链架构进行的创新未来区块链的创新方面比特币的区块链技术平台也是可以应用的很好的平台, 在新架构的基础上加以应用纳斯达克今年初推出自己的区块链股票交易系统 Linq, 元旦的时候发行第一批六个公司的股票然后澳大利亚韩国也开始尝试建本国的区块链交易平台德勤安永毕博等全球咨询巨头也都投入区块链研究, 德勤全球有 200 多人的团队研究区块链, 去年推出 RUBIX 区块链平台, 已经为众多传统金融机构提供服务 Linux 和 IBM 三星等在区块链领域也投入大量人力等,IBM 做的 OPEN Ledger 项目已经有许多巨头加入微软与以太坊合作在云平台上建立基础设施平台, 以后可以直接基于这个平台架构开发相关应用 R3CEV 是全球顶级银行的区块链联盟, 利用区块链技术进行跨国间的清算和结算美国银行和高盛等开始数字货币专利, 国内很多公司做了很多事情但没有专利注册的意识, 但高盛的产品还没有出来日本是全球对数据货币政策上最宽松的, 日本已经宣布比特币是合法货币, 美国中国基本是把比特币当作商品, 英国对比特币的研究比较深, 在研究用区块链发行主权货币, 中国央行也在研究, 好处是货币投放可全程追溯内部全透明, 数字货币更容易走出国门, 在货币竞争中有较大优势, 德国没有将比特币直接定义货币, 但将它定义为记账单位, 可以直接在账本上记账, 这样可以避税, 如果定义为商品则交易时要交税国内万向集团在区块方面比较积极,5000 万美元基金投了很多区块链项目, 对区块链的理解比较深入国内外区块链应用都在迅速发展, 接下来讲讲什么是区块链

二区块链基本概念区块链技术已经超脱比特币, 许多新的区块链技术已经跟比特币没有关系, 有些区块链技术在上面架构了自己的 token 区块链是分布式的透明公开的账本, 点对点的分布式数据库, 每个全结点上存着账本的全部数据, 从 09 年 1 月份第一个比特币产生, 有 80 多 G

3 二区块链基本概念区块链技术已经超脱比特币, 许多新的区块链技术已经跟比特币没有关系, 有些区块链技术在上面架构了自己的 token 区块链是分布式的透明公开的账本, 点对点的分布式数据库, 每个全结点上存着账本的全部数据, 从 09 年 1 月份第一个比特币产生, 有 80 多 G 的数据, 以太坊大概 10G 目前比特币有数千个全结点这一个账本是不可篡改的, 任何结点都可以去下载全结点的数据在公证数据身份资产智能合约等新的应用领域中, 可以有单独的私钥证书利用数字的方式保存在内区块链是点对点的方式, 在转移数据的时候不需要用中间的手段, 自己保存好之后没有人可以拿走

4 比特币是一种开源的加密数字货币, 一种虚拟资产, 区别于一般的虚拟货币比特币的产生不依托于任何国家可组织而是利用计算机独立发行的数字货币, 去中心化的技术实现, 每个人都可以自由参与比特币是通过计算出来的, 开始直接用 PC 计算, 后来采用 GPU 浮点运算, 再后来用专门的芯片进行计算比特币交易的手续费很低, 通常是的手续费, 交易量比较大之后, 到账比较慢, 现在手续费已上涨到原来的 3~5 倍有人需要更快的到账愿意支付零点零几的手续费, 在跨国转账方面比特币具有先天优势比特币是完全开源的, 经常简单修改也就可以发行出新币种, 或者在此基础上进行创新, 后来发现比特币底层的技术可以用到更多的方面比特币的风险首先是政策风险, 是一个完全去中心化的技术, 但并不像外界所理解的比特币并不是非法, 央行从反洗钱和过度投机的角度, 要求各银行关闭交易所的对公账户的银行通道, 国内主要交易所不得不改为个人账户充值, 但从政府层面并没有认为比特币是非法, 央行一直把比特币当做一种商品比特币的匿名性导致监管的困难, 存在被利用的风险第

区块是每十分钟的一个交易记录打包在块里, 每个块有当前的 ID, 在区块链中叫高度, 以及交易纪录和上一个块的 ID, 每个区块连起来形成链块的概念要提到挖矿, 比特币系统的设计机制, 让矿机竞争记账权,

5 二个是比特币的安全性, 数据本身非常安全, 但个人持有的比特币安全问题比较大, 黑客通常人会攻击交易所盗取比特币, 个人的比特币更常见的是把私钥给丢了第三个不足是比特币价格的波动性, 比特币大量产生, 使用场景却很少, 变成投资者投机者的投资乐园, 导致价格波动起伏较大第四个不足是可承载交易量小, 十分钟一次确认, 六次确认交易才算完成之前被丝绸之路网站交易利用, 走私毒品等跨境交易三区块链基本原理区块是每十分钟的一个交易记录打包在块里, 每个块有当前的 ID, 在区块链中叫高度, 以及交易纪录和上一个块的 ID, 每个区块连起来形成链块的概念要提到挖矿, 比特币系统的设计机制, 让矿机竞争记账权, 系统奖励一个比特币, 这个竞争机制就是计算量证明, 挖矿需要付出大量的能源和时间, 谁付出的劳动量多可以随机的获得一个区块的记账权挖矿过程实际上是穷举随机数算法, 把上个区块的哈希值倒加上 10 分钟内比特币全部交易单打

6 包再加上一个随机数, 算出一个 256 位的字符串散列值, 输入的随机数使用散列什满足一定条件就获得这个区块的打包权 09 年到 13 年每 10 钟产生 50 个比特币,14 年至今每 10 分钟产生的比特币将减半成 25 个, 今年 75% 的比特币将被产生出来, 比特币的总量是 2100 万个, 可以挖 100 多年, 但比特币早期丢失的也不少, 总量最后肯定不到 2100 万个新产生的区块需要快速广播出去, 其他节点进行对其验证, 以防造假, 每个区块存着上一个区块的 hash 值, 可以溯源到源头, 只有经过验证后才最终获得区块的打包权另一个情况, 不同地区的网络不一样, 不同结点同一时点可能同时产生的区块, 网速快地区可能已经在周围广播, 网速慢的地方可能没被接收, 这样就出现了分叉每个块的哈希是不一样的,10 分钟的交易量最多 4200 次, 超过这个数字的就无法打包, 因此不同矿工挑手续费高的进行打包出现分叉后又定义一套规则, 并不马上确认哪个区块不合理, 但两个块总有汇合到一起的时候, 最终以链长的区块进行确认, 链短的将被自动抛弃比特币体系的安全性问题, 首先交易的不可逆性, 有好的方面也有不好的方面, 如通过比特币交易无法直接退款其次是交易的匿名性, 每比交易的打包验证是往前追溯, 比特币钱包里会有多个不同的地址, 每比交易后的余额并不在同一个地址, 每比支付都需要通过多个地址实现然后是比特币体系的 51% 攻击, 如果可以控制全球 51% 的算力, 就可以做假账当然, 现在来看, 这是不可能发生的了

7 去年开始比特币底层区块链技术被更多的人认识到, 开始研究区块链怎样可以乃至更多的方面首先是可靠性和可用性, 不会因为单点的故障而影响整个网络, 任何新加入的结点都可以获得全部的数据备份其次是透明性, 任何网络节点都可以观察到区块链上的交易记录, 拥有很高的被审计性和信任度再次是不可改变性, 几乎无法被篡改, 以及交易无法逆转最后是数字化, 所有文件资产都可以代码或分类账形式体现, 股权债权钻石黄金等资产都可以被数字化形成更交易的资产, 身份证等证书也可以通过区块链进行登记

区块链技术的应用需要注意的主要问题如下 : 公有链和私有链的区别是什么? 公有链是去中心化和无主权化的任何人都可以在区块链上进行一笔 ( 有效 ) 交易, 并且交易的全部记录都是公开可获得的在私有链中, 一个可信任的操作者管控区块链的端口, 只有经授权的人才能在区块链上查阅或进行交易在数据和安全方面, 公有链和私有链有何种差异?

8 区块链技术的应用需要注意的主要问题如下 : 公有链和私有链的区别是什么? 公有链是去中心化和无主权化的任何人都可以在区块链上进行一笔 ( 有效 ) 交易, 并且交易的全部记录都是公开可获得的在私有链中, 一个可信任的操作者管控区块链的端口, 只有经授权的人才能在区块链上查阅或进行交易在数据和安全方面, 公有链和私有链有何种差异? 所有区块链上的数据都是公开可获得的网络上的运行者数量越多, 区块链越安全, 这是由于区块链技术加强了用于验证区块链上所进行交易的能力对于只能在受信任的团体之间分享的数据, 一个私有链可能比通用的公有链更合适区块链可能被袭击, 它是安全的么? 区块链中的节点网络被用来保证区块链完整性如果袭击者想对区块链进行恶意交易, 袭击者与其他网络运行者相比必须拥有更强的运算能力 ( 对成功率为 51% 的袭击来的说 ) 最悠久, 最著名, 同时也最具价值的区块链, 即比特币区块链从未被成功袭击过请注意, 虽然比特币区块链非常安全, 但在运用比特币区块链或者其他区块链时会使用数字钱包和交换, 这个过程并不安全且容易遭受到攻击区块链的硬件要求是什么? 在大多数情况下, 对于一个私有或者公有链来说, 一个标准服务器应当为用户提供运行区块链节点足够的存储空间及计算能力区块链的软件要求是什么? 这主要取决于实际情况目前已经出现了很多现有区块链应用平台, 包括 Ethereum ( 以太坊 ),Bitshares( 比特股 ), 比特币核心源代码以及其他系统什么是智能合约?

9 智能合约是存储在区块链上的计算机程序这个程序定义了交易双方之间的合约, 并能够在无需可信第三方的情况下自动执行这个程序一旦被定义后, 没有人可以控制此程序运转, 因此各方都可以相信它如何执行和评估智能合约? 智能合约和其他区块链交易一样, 在区块链的每一个节点上存储并执行评估的条件组成合同本身定义的一部分一旦提交到区块链上, 智能合约将在交易各方之间独立执行如果现有的监管要求和法律义务必须执行, 为什么还要使用区块链? 目前已经有许多案例能够体现区块链比传统共享数据库方案更令人满意这些案例既发生在受监管环境下, 也发生在非监管环境下此外, 德勤认为区块链是影响面非常广泛的颠覆性技术, 它将改变商业模式随着区块链技术的应用, 监管和法律框架也将发生改变因此, 为了不被这项新技术的浪潮抛下, 对区块链的研究是当务之急四区块链技术的主要应用方向 1. 支付, 尤其是跨境支付 2. 合约交易托管交易, 保税合同, 第三方仲裁, 多方签名交易 3. 金融交易股票, 私募股权, 众筹集资, 债券, 共同基金, 衍生工具, 年金, 养老金 4. 公共记录土地和产权证, 车辆登记, 营业执照, 结婚证, 死亡证 5. 证件身份证, 驾驶证, 护照, 选民登记 6. 私人记录借据, 贷款合同, 博彩投注, 签名, 遗嘱, 信托, 中介 7. 证明保险证明, 权属证明, 公证文件 8. 实物资产房产, 汽车租赁, 汽车使用 9. 无形资产专利, 商标, 版权, 域名

Ethereum 以太坊 IBM ADEPT( 智能物联网区块链 ) 微软 Azure 上基于以太坊的区块链即服务 BaaS Factom 公证通小蚁布比, 以及 Hyperledge( 众多巨头参与的开源平台 http://chainb.com/?

10 Ethereum 以太坊 IBM ADEPT( 智能物联网区块链 ) 微软 Azure 上基于以太坊的区块链即服务 BaaS Factom 公证通小蚁布比, 以及 Hyperledge( 众多巨头参与的开源平台等是几个值得关注的区块技术架构和平台 Ethereum( 以太坊 ) 是一个平台和一种编程语言, 使开发人员能够建立和发布下一代分布式应用 Ethereum 可以用来编程, 分散, 担保和交易任何事物 : 投票, 域名, 金融交易所, 众筹, 公司管理, 合同和大部分的协议, 知识产权, 还有得益于硬件集成的智能资产简单来说, 以太坊的核心理念是 : 一条内置图灵完备编程语言的区块链, 允许在上面创建任何类型的应用

Factom 是一个 P2P 的协议, 它在比特币的区块链上维护了一个数据层网络文件和应用被压缩成一个 Merkle 树上的哈希值并被存储在比特币的区块链上基于这个哈希值, 以后谁都可以对数据的真实性进行验证 : 只要对文件再做一次哈希, 并和存储在比特币区块链上的原始哈希值进行比较即可

11 Factom 是一个 P2P 的协议, 它在比特币的区块链上维护了一个数据层网络文件和应用被压缩成一个 Merkle 树上的哈希值并被存储在比特币的区块链上基于这个哈希值, 以后谁都可以对数据的真实性进行验证 : 只要对文件再做一次哈希, 并和存储在比特币区块链上的原始哈希值进行比较即可这个过程称之为 Proof of existence 基于 Factom 可以实现各种应用, 比如维护健康证明, 财产记录, 甚至其他区块链数据不同的应用在 Factom 中可以建立独立的 Factom 链块, 并由 Factom 系统定期把哈希值存储到比特币区块链上由比特币网络的强大算力维护数据的安全

目标是希望通过思想交流与碰撞促进产业的数据创新清华大数据思享会致力于建立联合会成员充分展示与共同进步的平台,

12 清华大数据思享会简介 : 清华大数据思享会由清华大数据产业联合会发起思享会, 亦私想汇, 亦私享会, 亦思想汇, 思享会清华大数据思享会是面向清华大数据产业联合会成员的思想交流的平台, 定位为小范围的深度交流, 目标是希望通过思想交流与碰撞促进产业的数据创新清华大数据思享会致力于建立联合会成员充分展示与共同进步的平台, 促进大数据与产业和资本的融合, 推动数据创新思享会系列活动接受非商业赞助, 相关事宜请邮件联系思享会负责人刘道全 (daoquan.liu@tsingdata.com)

untitled

untitled 1-1-1 1-1-2 1-1-3 1-1-4 1-1-5 1-1-6 1-1-7 1-1-8 1-1-9 1-1-10 1-1-11 1-1-12 1-1-13 1-1-14 1-1-15 1-1-16 1-1-17 1-1-18 1-1-19 1-1-20 1-1-21 1-1-22 1-1-23 King Express Technology Ltd SAIF II Mauritius(china