imtoken2.0钱包下载地址|区块链的发展历程

作者： imtoken2.0钱包下载地址

2024-03-10 21:36:41

到目前为止，区块链的发展的经历了几个阶段？_区块链的1.0-2.02-CSDN博客

到目前为止，区块链的发展的经历了几个阶段？

最新推荐文章于 2022-03-09 13:55:33 发布

向彪-blockchain

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目前普遍认为有三个阶段：

第一个阶段，或称区块链1.0，以比特币为代表的数字货币领域创新，如货币转移、兑付和支付系统等。

第二个阶段，或称区块链2.0，以智能合约为代表的企业级应用领域，此时更多的是做一些合约方面的创新，是涉及交易方面的商业合同，比如股票、证券的登记、期货、贷款、清算结算等。

第三个阶段，或称区块链3.0，区块链进入社会治理领域，包括了身份认证、公证、仲裁、审计、物流、医疗、签证、投票等领域，应用范围扩大到了整个社会，区块链技术有可能成为“万物互联”的一种最底层的协议。

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到目前为止，区块链的发展的经历了几个阶段？

目前普遍认为有三个阶段：第一个阶段，或称区块链1.0，以比特币为代表的数字货币领域创新，如货币转移、兑付和支付系统等。第二个阶段，或称区块链2.0，以智能合约为代表的企业级应用领域，此时更多的是做一些合约方面的创新，是涉及交易方面的商业合同，比如股票、证券的登记、期货、贷款、清算结算等。第三个阶段，或称区块链3.0，区块链进入社会治理领域，包括了身份认证、公证、仲裁、审计、物流、医疗、签证、投票等领域，应用范围扩大到了整个社会，区块链技术有可能成为“万物互联”的一种最底层的协议。...

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组建自动抄表系统存在的几个问题

01-20

摘要：针对自动抄表系统在组建过程中存在的诸如系统总体规划、系统工程实施、系统标准以及系统安全等方面的问题加以总结，并提出了一些建议，同时介绍了一些相关的自动抄表内容，展望了系统技术的发展。

　　1.引言

　　到目前为止，在许多供电企业组建了抄收方式多样、规模不等的自动抄表系统，在现有的或建设中的抄表系统中可谓有成有败，有的系统达到了预期的建设效果，推动了供电企业科技营销的步子，提高了企业劳动生产率；而有些自动抄表系统建设效果欠佳，运营状态较差，使投入产出比大打折扣。

　　为何会出现上述两种不同的情况呢？笔者结合工作经验以及同该领域内的技术人员的研究探讨，特为筹备组建自动抄表系统的各企业

区块链的3个进阶阶段

09-25

1670

最初的区块链仅仅指比特币的总账记录。这些账目记录了自2009年比特币网络运行以来产生的所有交易。然而这些总账并不是仅仅记录在某台服务器上，而是在所有的客户端都有一份相同的实时同步的备份。这个总账对于所有参与人来讲都是公开的，并且任何人都可以查阅、审核。从应用角度方面来看，区块链就是一本安全的全球总账本，所有的可数字化的交易都是通过这个总账本来记录的。从

数据的角度来看，区块链是不同的参与者在...

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不用失去控制权和所有权，也能在区块链中通过数据共享获得奖励？

01-20

作者 / 李然辉

责编 / Carol

出品 / 区块链大本营（blockchain_camp）

截止到今年，区块链行业在不断地深入发展，也有一些新的发现与应用场景。不过在一些激励政策方面，到目前为止暂时还没有一种方法来全程跟踪「谁基于什么目的、向谁、何时、共享了什么数据」，进而给予数据所有者相应的激励。

一个“允许数据所有者控制、删除数据并从共享数据中获得回报”的平台，将是用户数据共享的重要驱动因素。因此我提出了一个基于区块链和智能合约的框架，允许用户在不失去控制权和所有权的情况下，在本地存储和共享数据。

一、背景

互联网的诞生就是为了方便用户共享数据，包括集中式（如FT

HyperLedger Fabric 1.2 区块链技术发展（1.3）

weixin_34232363的博客

07-26

154

区块链技术发展经历区块链1.0（数字货币）、区块链2.0（数字资产与智能合约）和区块链3.0（各种行业分布式应用落地）三个阶段。区块链在应用上分为公有链（PublicBlockChains）、联盟链（ConsortiumBlockChains）和私有链（privateBlockChains）。

区块链1.0：指以比特币为代表的去中心化虚拟...

区块链技术发展及应用场景

weixin_34347651的博客

03-21

1458

本文内容来自最近我在小组内的一次分享，整理成一篇文章，主要关注区块链技术特点，几个发展阶段以及应用场景，文末有PPT下载地址。

一、进击的区块链

作为分布式记账（Distributed Ledger Technology，DLT）平台的核心技术，区块链被认为在金融、征信、物联网、经济贸易结算、资产管理等众多领域都拥有广泛的应用前景。

区块链技术处于快速发展的初级阶段，现有区块...

区块链发展历程两阶段

BSN_yanxishe的博客

03-09

4305

id:BSN_2021

公众号：BSN研习社

区块链的发展，大致可以分为两个阶段。第一个阶段提出了区块链的概念，这也为其它应用程序的设计提供了灵感来源。第二个阶段，“区块链2.0”成了“关于去中心化区块链数据库”的术语，区块链应用在了各个行业。

2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念，在随后的几年中，区块链成为了电子货币bitcoin的核心组成部分：作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器，区块链数据库能够进行自主管理。为bitcoin而发明的区块链使它成为第一个解决重复

区块链技术发展经历了哪些阶段？

lidiya007的博客

09-21

3266

区块链技术虽然近年来才被大家所熟知，但是其并非是一门新兴的技术，那区块链发展过程中都经历了哪些阶段呢？本文就和大家一起来扒一扒。

第一阶段：比特币和数字货币

　　虽然在计算机科学社区中出现的想法是围绕着区块链展开的，但它是化名“中本聪”的比特币开发者，他在为比特币的白皮书中勾勒出了区块链。这样，区块链技术就从比特币开始了。根据Coin Insider的说法，“世界上许多热心的...

区块链 - 发展历史

吴吃辣

10-29

521

章节区块链 – 介绍

区块链 – 发展历史

区块链 – 比特币

区块链 – 应用发展阶段

区块链 – 非对称加密

区块链 – 哈希(Hash)

区块链 – 挖矿

区块链 – 链接区块

区块链 – 工作量证明

区块链 – 交易流程与挖矿

区块链 – 矿工的激励

区块链 – 默克尔树(Merkle Tree)

区块链 – 付款确认

区块链 – 处理冲突

区块链 – 用户隐私

区块链 – 防范攻击

区...

【煊凌科技】区块链的发展经历了哪三个阶段？

xuan_ling_的博客

08-12

2113

区块链的英文是Blockchain，首先被应用于比特币。比特币本身就是第一个，也是规模最大、应用范围最广的区块链。

区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库，它提供了一套安全、稳定、透明、可审计且高效的记录交易以及数据信息交互的方式，其特点如下：

去中心化。

不可篡改。

公开透明。

可追溯性。

区块链可以存储数据，也可以运行应用程序。目前区块链技术主要应用在存在性证明、智...

区块链100讲：区块链的3个阶段和4种分类

weixin_33736048的博客

05-25

1029

在前面几期《区块链100讲》我们介绍了区块链的一些基本概念，也知道区块链至今为止经历了 3个阶段。发展到现在，根据不同的划分标准，可以将区块链分为不同的类别，本期我们将重点介绍区块链的分类。

区块链的3个阶段

关于区块链的3个阶段，在《区块链解密：构建基于信用的下一代互联网》这本书中得到了一些概念：

区块链1.0：可编程货币

区块链技术伴随比特币的产生而产生，其最初的应用范围完全聚集在数...

解决货币精度问题（NSDecimalNumber）

shutong

06-05

2281

在项目中经常使用到货币的结算问题，但是货币的精度问题真的很让人头疼～～不论你是用float类型还是double类型在累加的时候好像总是精度不够呢这里我们就使用到了NSDecimalNumber货币类了，初始化对象

NSDecimalNumber *decimal = [[NSDecimalNumber alloc]initWithString:string];

价格的累加，decimalNumbe

How to get TDataType (Mime type) of a file（转）

dengxu4495的博客

08-05

Hi, Is there a simple way to get the hidden mime type of a media file. Say, I download a file file.mp3 renamed as myfile over bluetooth and save it as a local file. later i want to know if CDoc...

什么是区块链

qq_42855792的博客

08-02

602

1.区块链

区块链起源于中本聪的比特币，作为比特币的底层技术，本质上是一个去中心化的数据库。是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

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。因此，有人从金融会计的角度，把区块链技术看成是一种分布式开放性去中心化的大型网络记账薄，任何人任何时间都可以采用相同的...

区块链 - 应用发展阶段

吴吃辣

10-30

286

章节区块链 – 介绍

区块链 – 发展历史

区块链 – 比特币

区块链 – 应用发展阶段

区块链 – 非对称加密

区块链 – 哈希(Hash)

区块链 – 挖矿

区块链 – 链接区块

区块链 – 工作量证明

区块链 – 交易流程与挖矿

区块链 – 矿工的激励

区块链 – 默克尔树(Merkle Tree)

区块链 – 付款确认

区块链 – 处理冲突

区块链 – 用户隐私

区块链 – 防范攻击

区...

【区块链】深度长文：2018新风口，区块链3.0时代即将来临？

浅谈区块链技术发展史 - 知乎

浅谈区块链技术发展史 - 知乎切换模式写文章登录/注册浅谈区块链技术发展史红人链基于区块链技术构建的粉丝经济流量转化平台2008年，中本聪发表了一篇名为《比特币：一种点对点的电子现金系统》的论文，文中多次提到了“blockchain”，这也是区块链概念首次进入大家的视野。随着中本聪第一批比特币的挖出，开启了区块链1.0的时代。在2008年之后，越来越多的开发者和投资者进入区块链行业，不断推动区块链技术的发展。今天，小编来给大家理一理区块链技术发展史，以及区块链技术的未来发展趋势。总的来说，区块链技术发展路程主要分为四个阶段，如下图所示：区块链铺垫时代对等网络P2P被誉为区块链的父亲和技术基础，是与C/S(B/S)对应的另一种互联网的基础架构，它的特征是彼此连接的多台计算机之间都处于对等的地位，无主从之分，一台计算机既可作为服务器，又可以作为工作站。区块链就是一种对等网络架构的软件应用；哈希算法能将任意长度的数字用哈希函数转变成固定长度数值的算法，是产生代币(通证)的关键。区块链及其应用虚拟币产生新币的过程，就是用哈希算法的函数进行运算。所以，对等网络P2P和哈希算法等技术为比特币的诞生做下铺垫。区块链1.0时代1.0时代主要是以比特币为核心，围绕比特币展开的诸多业务及周边服务，如钱包、工具、交易所、挖矿、矿机业务等。在1.0时代，人们过多关注的只是建立在区块链技术上的那些虚拟货币，关注它们值多少钱，怎么挖，怎么买，怎么卖。区块链2.0时代区块链 2.0时代是智能合约开发和应用，是通过分叉比特币区块链或构建另一套基于区块链技术而创建的更广泛的协议并生成内在的新的代币。2.0时代的代表为以太坊，以太坊建立了一套更为灵活而通用的框架系统，在协议层面和应用层面的创新使开发者能够轻松地在一个全新的应用程序集上创建新的协议，使用智能合约在其区块链之上构建新的代币。区块链3.0时代在区块链1.0和区块链2.0的时代里，区块链只是局限在货币、金融的行业中，而区块链3.0将开启一个更大更宽阔的世界。未来的区块链3.0可能不止一个链一个币，是生态、多链构成的网络，覆盖人类社会生活的方方面面，包括在司法、医疗、物流等各个领域。区块链3.0时代并没有像比特币和以太坊这样的典型代表，行业内对3.0时代的核心技术也说法不一。有很多业内人士提到了DAG，觉得DAG拥有现在区块链技术所没有的优势。Blockchain VS DAGDAG之前主要是应用于计算机领域的数据结构，第一次引入区块链是为了解决区块链技术的效率问题。Blockchain链式的存储结构，使整个网络中同时只能有一条链，效率很低，有人提出了用DAG拓扑结构来存储区块。举个例子，Blockchain是单线程，DAG是并发的多线程，运行网络从独木桥变成了高速公路网。我们可以看一下Blockchain和DAG的技术对比。从上图的对比可以看出，现有的区块链技术受区块限制，交易速度大大降低，DAG虽然无区块限制，但是安全性降低，各有优劣。如果将区块链和DAG进行合并，形成“Blockchain+DAG”模式，是否会成为区块链技术新的发展趋势？当然，小编也没办法去判定，只能让时间去验证。发布于 2018-09-17 14:36区块链(Blockchain)发展史金融赞同 9添加评论分享喜欢收藏申请

一文读懂～国内外区块链发展现状、趋势和政策-CSDN博客

一文读懂～国内外区块链发展现状、趋势和政策

最新推荐文章于 2022-09-15 11:10:45 发布

傅一平

最新推荐文章于 2022-09-15 11:10:45 发布

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前言

区块链作为点对点网络、密码学、共享机制、智能合约等多种技术的集成创新，提供了一种在不可信网络中进行信息与价值传递交换的可信通道。区块链技术无论是在构建价值自由流通的互联网，还是在企业基于“建立联合多中心”的数据共享方面，都已成为全球炙手可热的概念，有着广阔的市场前景。

本文首先介绍了区块链的发展历程、概念、特征、技术、架构、困境等内容，然后总结了我国区块链产业发展的基本特点，以及国内外区块链产业的发展政策，最后指出了区块链发展的趋势与专业判断，使读者能全方位的认识和了解区块链。

一

区块链总体概述

1.1 区块链发展历程

2008年，名为“中本聪”（Satoshi Nakamoto）的学者发表了一篇奠基性论文《比特币: 一种点对点的电子现金系统》，区块链技术起源于此。狭义来讲, 区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构, 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

从IT历史看区块链

事实上，区块链技术大致经历了3个发展阶段，分别是技术起源、区块链1.0及区块链2.0。技术起源阶段首先说一下P2P网络，P2P网络技术是区块链系统连接各对等节点的组网技术，学术界将其翻译为对等网络，在多数媒体上则被称为“点对点”或“端对端”网络，是建构在互联网上的一种连接网络。数据库技术涉及计算机技术发展的大半历程，是基础性技术，也是软件业的基石。数字货币（Digital money）又被称为电子现金（Ecash）或电子货币（Emoney），视为对现实货币的模拟，涉及用户、商家和处于中心化地位的银行或第三方支付机构。

区块链的演进路径

区块链1.0的典型特征主要有以下几个方面：

1）以区块为单位的链状数据块结构：区块链系统各节点通过一定的共识机制选取具有打包交易权限的区块节点，该节点需要将新区块的前一个区块的哈希值、当前时间戳、一段时间内发生的有效交易及其梅克尔树根值等内容打包成一个区块，向全网广播。

2）全网共享账本：在典型的区块链网络中，每一个节点都能够存储全网发生的历史交易记录的完整、一致账本，即对个别节点的账本数据的篡改、攻击不会影响全网总账的安全性。

3）非对称加密：典型的区块链网络中，账户体系由非对称加密算法下的公钥和私钥组成，若没有私钥则无法使用对应公钥中的资产。

4）源代码开源：区块链网络中设定的共识机制、规则等都可以通过一致的、开源的源代码进行验证。

而区块链2.0的典型特征主要体现在：

1）智能合约：区块链系统中的应用，是已编码的、可自动运行的业务逻辑，通常有自己的代币和专用开发语言。

2）分布式应用：包含用户界面的应用，包括但不限于各种加密货币。

3）虚拟机：用于执行智能合约编译后的代码。虚拟机是图灵完备的。

区块链的发展历程

1.2 区块链概念

1）工信部信软司《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术在互联网时代的创新应用模式。

2）《京东区块链技术实践白皮书（2018）》：区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

3）《华为区块链白皮书》：区块链是一系列现有成熟技术的有机组合，它对账本进行分布式的有效记录，并且提供完善的脚本以支持不同的业务逻辑。

4）高盛《区块链从理论走向实践》：区块链是一种共享的分布式数据库，记录各方交易，增强透明度、安全性和效率。

5）《腾讯区块链方案白皮书》：区块链是一种由多方共同维护，以块链结构存储数据，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、无法篡改、无法抵赖的技术体系。

6）《贵阳区块链发展和应用》：区块链技术是构建在点对点网络上，利用链式数据结构来验证与存储数据，利用分布式节点共识算法来生成和更新数据，利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全，利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构和计算范式。

7）鲸准研究院《2018中国区块链行业分析报告》：区块链是以区块结构存储数据、多方维护的、使用密码学技术保证传输和访问的实现数据存储的技术体系，代表了目前火热的比特币、以太坊背后的一种去中心化的记录技术。

1.3 区块链概念辨析

1）区块链是一项应用协议

区块链技术是构建在互联网TCP/IP基础协议之上，将全新加密认证技术与互联网分布式技术相结合，提出了一种基于算法的解决方案，推动互联网从“信息”向“价值”的转变。

2）区块链是一种记录方式

区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。在区块链中，数据信息是按照时间顺序被记录下来的，区块链是对达到指定大小的数据进行打包形成区块并链接进入往期区块形成统数据链的数据记录方式。

3）区块链是一种技术方案

就像云计算、大数据、物联网等新一代信息技术一样，区块链技术并不是单一信息技术，而是依托于现有技术加以独创性的组合及创新，从而实现以前未实现的功能。其关键技术包括P2P网络技术、非对称加密算法、数据库技术、数字货币等，通过综合运用这些技术，区块链创造出新的记录模式与管理方法。

4）区块链是一种管理范式

区块链技术是一种去中心化的、无需信任积累的信用建立范式。任何互不了解的个体通过一定的合约机制可以加入一个公开透明的数据库，通过点对点的记账、数据传输、认证或是合约，而不需要借助任何一个中间方来达成信用共识。

从整体上来看，上述第4个从管理范式的角度定义区块链技术是比较全面、广泛的。区块链的基本思想是建立一个基于网络的公共账本（数据区块），每一个区块包含了一次网络交易的信息。由网络中所有参与的用户共同在账本上记账与核账，所有的数据都是公开透明的，且可用于验证信息的有效性。这样，不需要中心服务器作为信任中介，就能在技术层面保证信息的真实性和不可篡改性。

区块链：以区块为单位的链状数据块结构

区块链的意义在于“去中心化”，不同于中心化网络模式，区块链应用的P2P网络中各节点的计算机地位平等，每个节点有相同的网络权力，不存在中心化的服务器。所有节点间通过特定的软件协议共享部分计算资源、软件或者信息内容。

由中心化网络向去中心化网络转变

1.4 区块链四大特征

1）多方写入，共同维护：区块链的记账参与方由多个利益不完全一致的实体组成，并且在不同的记账周期内，由不同的参与方主导发起记账（轮换方式取决于不同的共识机制），而其他的参与方将对主导方发起的记账信息进行共同验证。

2）公开账本：区块链系统记录的账本应处于所有参与者被允许访问的状态，为了验证区块链记录的信息的有效性，记账参与者必须有能力访问信息内容和账本历史。当然，公开账本指的是可访问性的公开，并不代表信息本身的公开。

3）去中心化：区块链应当是不依赖于单一信任中心的系统，在处理仅涉及链内封闭系统中的数据时，区块链本身能够创造参与者之间的信任。

4）不可篡改：作为区块链最为显著的特征，不可篡改性是区块链系统的必要条件，而不是充分条件，区块链的不可篡改基于密码学的散列算法，以及多方共同维护的特性。

1.5 区块链三种类型及其特点

类型公有链联盟链私有链定义链上的所有人都可读取、发送交易且能获得有效确认的共识区块链。通过密码学技术和POW、POS等共识机制来维整个链的安全指有若干个机构共同参与管理的区块链，每个机构都运行着一个或多节点，其中的数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送交易，并且共同来记录交易数据指其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放，被任意程度地进行了参与者任何人预先设定或满足条件后进来的成员中心控制者决定参与成员中心化程度去中心化多中心化中心化是否需要激励需要可选不需要特点1.保护用户免受开发者的影响2.所有数据默认公开3.低交易速度1.低成本运行和维护2.高交易速度及良好的扩展性3.可更好地保护隐私1.交易速度非常快2.给隐私更好的保障3.交易成本大幅降低甚至为零代表比特币、以太坊、NEO、量子链RIPPLE、R3企业中心化系统上链

1.6 区块链四大核心技术

区块链主要解决的是交易的信任和安全问题，因此区块链主要有四大核心技术：分布式账本、共享机制、智能合约及密码学。

1）分布式账本

分布式账本技术DLT (Distributed Ledger Technology)本质上是一种可以在多个网络节点、多个物理地址或者多个组织构成的网络中进行数据分享、同步和复制的去中心化数据存储技术。对比传统分布式存储系统执行受某一中心节点或权威机构控制的数据管理机制，分布式账本往往基于一定的共识规则，采用多方决策、共同维护的方式进行数据的存储、复制等操作。其去中心化的数据维护策略恰恰可以有效减少系统臃肿的负担。在某些应用场景，甚至可以有效利用互联网中大量零散节点所沉淀的庞大资源池。

然而，传统分布式存储系统将系统内的数据分解成若干片段，然后在分布式系统中进行存储，普通用户无法确定自己的数据是否被服务商窃取或篡改，在受到黑客攻击或产生安全泄露时更加显得无能为力。而分布式账本中任何一方的节点都各自拥有独立的、完整的一份数据存储，各节点之间彼此互不干涉、权限等同，通过相互之间的周期性或事件驱动的共识达成数据存储的最终一致性。无论是服务提供商在无授权情况下的蓄意修改，还是网络黑客的恶意攻击，均需要同时影响到分布式账本集群中的大部分节点，才能实现对已有数据的篡改，否则系统中的剩余节点将很快发现并追溯到系统中的恶意行为。

2）共享机制

公链系统为了鼓励更多节点参与共识，通常会发放代币（token）给对系统运行有贡献的节点。无论是PoW 算法还是PoS 算法，其核心思想都是通过经济激励来鼓励节点对系统的贡献和付出，通过经济惩罚来阻止节点作恶。而联盟链或者私链与公链的不同之处在于，联盟链或者私链的参与节点通常希望从链上获得可信数据，这相对于通过记账来获取激励而言有意义得多，所以他们更有义务和责任去维护系统的稳定运行，并且通常参与节点数较少，PBFT 及其变种算法恰好适用于联盟链或者私链的应用场景。

解决分布式系统一致性的共识计算传统分布式系统：可信节点间的共识算法区块链系统：不可信节点间的共识算法公链联盟链或私有链包含Paxos和Raft及其相应变种算法以PoW(Proof of Work)和PoS(Proof of Stake)等算法为代表以PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)及其变种算法为代表

3）智能合约

智能合约（Smart contract）是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议，允许在没有第三方的情况下进行可追踪且不可逆转的可信交易。因此，智能合约可以提供优于传统合同方法的安全，并减少与合同相关的其他交易成本。

基于区块链的智能合约包括事件处理和保存的机制，以及一个完备的状态机，用于接受和处理各种智能合约，数据的状态处理在合约中完成。事件信息传入智能合约后，触发智能合约进行状态机判断。如果自动状态机中某个或某几个动作的触发条件满足，则由状态机根据预设信息选择合约动作的自动执行。因此，智能合约作为一种计算机技术，不仅能够有效地对信息进行处理，而且能够保证合约双方在不必引入第三方权威机构的条件下，强制履行合约，避免了违约行为的出现。

因此，智能合约具有合约制定的高时效性、合约维护的低成本性、合约执行的高准确性的优点，已经在以太坊、Hyperledger Fabric等影响力较强的区块链项目中，得到广泛应用。虽然智能合约较传统合约具有明显的优点，但对智能合约的深入研究与应用仍在不断探索中。

4）密码学

信息安全及密码学技术，是整个信息技术的基石。在区块链中，也大量使用现代信息安全和密码学的技术成果，主要包括：哈希算法、对称加密、非对称加密、数字签名、数字证书、同态加密、零知识证明等。

①确保完整性：区块链采用密码学哈希算法技术，保证区块链账本的完整性不被破坏。哈希（散列）算法能将二进制数据映射为一串较短的字符串，并具有输入敏感特性，一旦输入的二进制数据，发生微小的篡改，经过哈希运算得到的字符串，将发生非常大的变化。此外，优秀哈希算法还具有冲突避免特性，输入不同的二进制数据，得到的哈希结果字符串是不同的。

②确保机密性：加解密技术从技术构成上，分为两大类：一类是对称加密，一类是非对称加密。对称加密的加解密密钥相同；而非对称加密的加解密密钥不同，一个被称为公钥，一个被称为私钥。公钥加密的数据，只有对应的私钥可以解开，反之亦然。区块链尤其是联盟链在传输数据时，采用TLS(Transport Layer Security)加密通信技术：通信双方利用非对称加密技术，协商生成对称密钥，再由生成的对称密钥作为工作密钥，完成数据的加解密，从而同时利用了非对称加密不需要双方共享密钥、对称加密运算速度快的优点。

③身份认证：单纯的TLS 加密通信，仅能保证数据传输过程的机密性和完整性，但无法保障通信对端可信（中间人攻击）。因此，需要引入数字证书机制，验证通信对端身份，进而保证对端公钥的正确性。数字证书一般由权威机构进行签发。通信的一侧持有权威机构根CA(Certification Authority)的公钥，用来验证通信对端证书是否被自己信任（即证书是否由自己颁发），并根据证书内容确认对端身份。在确认对端身份的情况下，取出对端证书中的公钥，完成非对称加密过程。

1.7 区块链架构生态

1）技术架构

在上述区块链发展历史内容提到，区块链1.0的典型特征主要包括：以区块为单位的链状数据块结构、全网共享账本、非对称加密及源代码开源。以上技术的组合，就是区块链1.0的典型实现，其完整的技术架构如下图所示。

区块链1.0技术架构

而区块链2.0的典型特征主要包括：智能合约、分布式应用（DAPP）和虚拟机。区块链2.0的技术架构与1.0相比，在共识层加入了POS（股权证明机制）和DPOS（授权股权证明机制），同时应用层变为智能合约层。

区块链2.0技术架构

随着区块链技术和应用的不断深入，以智能合约、DAPP为代表的区块链2.0，将不仅仅只是支撑各种典型行业应用的架构体系，在组织、公司、社会等多种形态的运转背后，可能都能看到区块链的这种分布式协作模式的影子。

另一方面，国内各大互联网高科技公司，比如腾讯、华为等公司，也在开展区块链技术创新研究，并着力打造现实应用服务场景，区块链技术得到快速发展。

腾讯区块链基础框架

华为云区块链服务逻辑架构

2）应用架构

下图摘自《腾讯区块链方案白皮书》，指出了区块链经济发展的重点行业。现在，区块链经济已经处于爆发前夜。金融行业的探索领先一筹，而其他行业的应用正在快速展开。区块链行业应用具有明显的效益的显著优势在于优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率，这个优势已经在金融服务、物联网、公共服务、社会公益和供应链管理等社会领域逐步体现出来。

腾讯：区块链经济发展的重点行业

面向大众消费者的区块链应用需要做到公开、透明、可审计，既可以部署在无边界的公有链，也可以部署在应用生态内多中心节点共同维护的区块链；面向企业内部或多个企业间的商业区块链场景，则可将区块链的维护节点和可见性限制在联盟内部，并用智能合约重点解决联盟成员间的信任或信息不对等问题，以提高经济活动效率。未来几年内，可能深入应用区块链技术的领域涉及金融、医疗、教育、通信、文娱等。

领域应用场景金融服务支付、交易请结算、贸易金融、数字货币、股权、私募、证券、金融衍生品、众筹、信贷、风控、征信医疗健康数字病例、隐私保护、健康管理IP版权专利、著作权、商标保护、软件、游戏、音频、书籍许可证、艺术品证明教育档案管理、学生征信、学历证明、成绩证明、产学合作物联网物品溯源、物品防伪、物品认证、网络安全性、网络效益、网络可靠性共享经济租车、租房、知识技能通信社交、信息系统社会管理代理投票、身份认证、档案管理、公证、遗产继承、个人社会信用、工商管理慈善公益社会公益文化娱乐视频版权、音乐版权、软件防伪、数字内容确权、软件传播溯源

3）生态架构

区块链的生态系统应该是基于成熟的区块链技术平台，适配三种不同的区块链类型，无论是个人用户还是企业用户，都可以快速、便捷、高效的在金融、制造、医疗、教育等领域提供服务。

区块链生态系统

下图摘自《华为区块链白皮书》，华为区块链的整体构想是：聚焦典型应用领域，以区块链平台为核心，联合网络和可信硬件执行环境（终端+芯片），形成三位一体的端到端区块链框架，实现软件+硬件结合，提供更快、更安全的区块链端到端解决方案。

华为对区块链的整体构想

4）产业生态

工信部信息中心《2018中国区块链产业白皮书》显示，目前中国区块链产业处于高速发展阶段，创业者和资本不断涌入，企业数量快速增加，互联网巨头也在区块链领域积极布局，推动区块链产业的发展。区块链的产业生态主要聚焦在三大方面：行业应用、基础设施与平台及行业服务。

①产业应用

区块链技术俨然已经进入金融业、大型能源化工企业、政府等领域引起了关注，在产业应用领域所涉及的范围及具体内容如下表：

序号涉及领域涉及范围具体内容1金融领域供应链金融解决中微小企业资金难问题，包含13-15万亿市场。2贸易金融解决银行之间信用证、保函、票据等信息同步问题。3征信解决资本市场的信用评估机构、商业市场的评估机构、个人消费市场的评估机构信息共享问题。4交易清算解决清算业务环节多、清算链条长，导致对账成本高、耗时长等问题。5积分共享解决银行企业的会员积分系统不能通用、积分利用率低、消费困难等问题。6保险行业解决了身份“唯一性困境”问题，为防范保险欺诈提供有力的技术保障。7证券行业解决中央银行、中央登记机构、资产托管人、证券经纪人之间流程繁杂、信息不透明、效率低等问题。8实体领域商品溯源解决商品的生产、加工、运输、流通、零售等信息不透明的问题。9版权保护与交易解决数字版权确权、版权内容价值流通环节多、效率低等问题。10数字身份解决计算机系统世界中人员信息与社会身份关联的问题。11财务管理解决账目数量大、类别繁琐、企业间合作复杂带来的经营成本高、效率低、监管难等问题。12电子证据存证解决司法机构、仲裁机构、审计机构取证成本高、仲裁成本冗余、多方协议效率低等问题。13物联网解决去中心化设备采购、运维成本高，安全防护性差等问题。14公益解决信任缺失的问题。15工业解决多方协同生产、数字安全、资产数字化等制造业转型升级的问题。16能源解决能源生产、能源交易、能源资产投融资和节能减排过程中数据孤岛、效率低等问题。17大数据交易解决数据需求方的合法用途，又保护用户隐私的问题。18数字营销解决虚假流量和广告欺诈等现象导致广告主和广告代理商信任缺失的问题。19电子政务解决跨级别、跨部门的数据互联互通信息安全问题，提升政务效率。20医疗解决患者敏感信息的隐私保护和多方机构对数据的安全共享问题。

②基础设施与平台

区块链技术深入到企业基础设施及平台层面，其中在区块链硬件、底层平台架构、解决方案、数字存储和网络安全等方面发挥重要作用。

序号涉及范围具体内容1区块链硬件巨头垄断：比特大陆、嘉楠耕智全球2大区块链硬件生产商。2底层平台市场争夺：公有链、联盟链、baas等底层系统，无论大公司还是创业公司都在布局底层平台；3解决方案市场争夺：为特定的商业场景提供一套完整的解决方案的企业级服务；4数字资产存储使用数字钱包保管加密数字资产，中国目前有15家公司提供冷钱包、热钱包的服务。5安全服务早期阶段：针对区块链存在的安全问题，提供代码审计、技术顾问、技术支持等方面的服务。

③行业服务

区块链技术相对于行业服务而言存在潜在机遇，如在行业网站、投资金融机构、教育培训机构等。

序号涉及范围具体内容1行业网站&媒体充分竞争，数字资产火爆以来，大笔资金进入区块链媒体、社区领域进行布局。2投资机构股权投资和token投资机构交相辉映。3教育培训早期知识普及、布道阶段。

1.8 区块链认识误区

尽管区块链处于蓬勃发展的态势，但仍有部分人对区块链存在认识误区，主要有以下两种：

1）区块链=比特币

当前区块链讲的很热闹，几乎人人都在讲区块链，而更多的是谈论比特币等虚拟货币带来的经济价值，将比特币等虚拟加密货币作为区块链的概念使用。

虚拟货币（如比特币）更多的侧重将加密货币作为投资的一种手段，而对于企业或政府更多关注的区块链则从技术层面探讨如何借助区块链可靠性机制，解决多企业交易安全性问题从而带来商业价值，并试图在更多的场景下释放智能合约和分布式账本带来的科技潜力。

2）区块链＞互联网

区块链万能论盛行。有人认为区块链是一种万能的技术，可替代数据库，替代Internet。他们认为，互联网是通信网，而区块链是价值网，区块链比互联网更有价值。业界一些观点认为区块链颠覆了数据库，或采用分布式数据库取代集中的传统数据库（Oracle、DB2 等）等说法，其实这些只是神化了区块链。

区块链主要技术由密码学和共识算法所组成，其中大部分都是已有技术整合而来，并未开辟新的技术体系。区块链技术是对现有技术的一种补充，其在现有的加密技术上，利用分布式账本和共识机制形成在数据流转过程中防篡改的一种保障机制。区块链技术中采用的分布式账本，对于替代数据库来说是不存在的，其不会作为独立数据库使用，因此独立的数据存储仍然存在，并未被替代。区块链无法离开Internet、数据库等技术，反而脱离这些技术将无法形成技术体系。因此，区块链是“X+区块链”的技术形态。

社会上人们对于区块链往往呈现两种极端的态度和观点：从事比特币或区块链技术和业务的人，往往对区块链未来发展持乐观甚至是吹捧的态度，无限夸大或神话其作用，将其看作是一种有别于互联网的人类新型技术创新；而一些对比特币或区块链缺乏具体了解的人，则极力否认其在完善和改进互联网价值方面的作用。这两种极端的态度和看法对比较片面，都不可取，值得注意。

1.9 区块链技术困境

总的来看，区块链技术还处于非常早期的阶段，不仅尚未形成统一的技术标准，而且各种技术方案还在快速发展中。

分布式系统中的一大难题就是，在可分区、一致性、可及性三者间，只能满足其二。中国人民银行的陈一希撰文称，区块链在高效率低能耗、去中心化和安全三个方面，只可选其二，存在“不可能三角”悖论。

当被问及“为什么支付宝不尝试在支付领域使用区块链技术”时，蚂蚁金服CTO程立回答说，“对支付宝而言，我们承载的场景，如果交易的数据库不能每秒支持10万笔，不能秒级确认的话，是没有任何意义的。”

传统银行卡组织VISA、Master Card、中国银联等每秒能处理达6万多笔交易，而每笔交易的确认是在毫秒级。目前，比特币区块链每秒仅能处理7笔交易，且交易确认时间至少为10分钟，这当然不能满足支付宝平台的海量交易，也极大地限制了区块链在大多数金融系统高频交易场景中的应用，因此目前的区块链被认为只能尝试低频的商业应用。

此外，区块链还面临很多法律问题。例如，“智能合约”的自动执行与合同法的矛盾，代币发行的法律问题等。随着区块链的深入发展，这些问题将日益凸显。

二

我国区块链产业发展基本特点

2.1 区块链产业目前还处于非常早期的阶段，但呈现快速发展势头

中国区块链产业相关公司融资轮次分布来看，天使轮投资占总投资的64%，A轮融资占总投资的25%，B轮融资占总投资的9%，C、D两轮以后、新三板和占率投资和占总投资的2%。

近五年中国区块链产业新成立公司数量和融资事件数变化趋势状况，新增公司数、前一年公司数和事件数逐年增加。

2.2 从硬件制造到实体经济应用，区块链产业链条脉络逐渐明晰

我国区块链产业链条正在加快形成，从上游的硬件制造、平台服务、安全服务，到下游的产业技术应用服务，到保障产业发展的行业投融资、媒体、人才服务，各领域的公司已经基本完备，协同有序，共同推动产业不断前进。区块链领域正在吸引越来越多的创业者和资本入场，成为创新创业的新高地。

2.3 互联网巨头加速进入区块链产业

区块链的概念在国内越发火热。区块链正在走进金融机构、大型企业、政府等决策层的视野，大有从“草根力量”引发经济变革的态势。区块链这一颠覆行业领域传统架构的分布式总账技术已经吸引了各行业机构的空前关注。区块链技术已经在构建价值自由流通的互联网企业引起了轰动，中国各大互联网巨头都分别进入区块链产业，部分公司涉足领域或产业如下表所示：

序号公司涉足领域1百度早在2015年，百度就开始在金融领域布局区块链；2017年7月推出了区块链开放平台“BaaS”2阿里2016年开始布局，在金融、医疗、食品等领域布局区块链3腾讯2016年开发出国内第一个面向金融业的联盟链云服务BaaS；2017年4月发布白皮书，推出腾讯可信区块链方案。4京东2017年6月8日，京东集团宣布成立“京东品质溯源防伪联盟”，与农业部、国家质检总局、工信部、中国质量认证中心等部门，外加众多生鲜领域和消费品领域的品牌商，运用区块链技术搭建“京东区块链防伪追溯平台”。53602017年12月20日，成立360金融区块链研究中心；2018年1月9日，推出全球首家基于区块链的安全共享云平台。6小米2017年4月推出区块链营销数据协作方案；2018年3月14日，推出区块链宠物服务“加密兔”。7万达网络2017年5月打造区块链BaaS平台；2017年6月启动自主区块链技术研究平台，8月加入Linux基金会超级账本项目Hyperledger并内测上线区块链征信应用。8美图2018年1月22日，发布《美图区块链白皮书》，发行美图智能通行证（MIP），连通数字世界和现实世界，创造可信的区块链环境。9苏宁2017年9月29日，上线苏宁银行区块链国内信用证信息传输系统，是国内第三家开展区块链国内信用证业务的银行。10网易2018年1月，布局区块链领域，发行数字宠物“网易招财猫”；2018年2月9日，上线名为“星球”的区块链产品。“星球”是一个区块链生态价值共享平台，后续可进行信息安全存储、去中心化价值交换等功能。

2.4 区块链应用日益多元化，开始从金融延伸到实体领域

金融行业仍然是区块链应用主流。除了互联网巨头外，各金融企业也在加快应用区块链步伐。例如，民生银行与中信银行合作推出首个国内信用证区块链应用，中国平安的资产交易、征信两大应用场景都已上线，招商银行落地了国内首个区块链跨境支付应用，微众银行通过基于区块链的机构间对账平台把对账时间从T+1 日缩短至T+0，实现了日准实时对账。

随着区块链技术创新发展逐步成熟，产业应用的实际效果愈发显现，区块链的应用已从金融领域延伸到实体领域，电子信息存证、版权管理和交易、产品溯源、数字资产交易、物联网、智能制造、供应链管理等领域。区块链技术开始与实体经济产业深度融合，形成一批“产业区块链”项目，迎来产业区块链“百花齐放”的大时代。

安妮股份基于区块链的版权存证服务，已为百万作品提供了确权服务，部分解决了内容创作者的痛点和难点。发挥区块链技术在确权、授权与维权过程中的海量、快速、即时特性，逐步实现“创作即确权、使用即授权、发现即维权”。沃尔玛基于区块链的创新食品供应链协作模式使农场到门店的追溯过程从26 小时减少至10 秒，并且调阅文件仅需半分钟。

随着区块链的价值得到广泛的认可，越来越多的行业正在提出自己的区块链解决方案。从应用范围看，区块链技术几乎在所有的产业场景都能落地应用，原因是几乎所有的产业场景都涉及交易，都有降成本、提效率、优化产业诚信环境的需求，而这正是区块链技术落地应用后能迅速发挥的作用。

2.5 加强行业监管，防范区块链金融风险

由于区块链技术尚不成熟，效率和安全性有待提高，底层技术还需完善提升，仅适合特定场景下的应用。当前，围绕区块链技术和产业发展存在诸多乱象，给行业发展带来了不利影响。

在区块链发展的早期阶段，由于它本身具有传递价值的属性，引来了一些不是专注于技术应用，而是热衷于通过ICO（首次代币发行）进行非法集资、传销甚至是欺诈的行为。一些区块链应用项目存在不切实际的宣传和炒作，使得市场估值偏离基本价值或者被赋予过高的期望。此外，还有一些项目从本质上并没有真正利用区块链技术，只是打着区块链的旗号，获得了与实际价值完全不相符的估值。有的项目的所谓创新脱离了实体经济的需求，完全是投机行为。

根据国家互联网金融安全技术专家委员会于2017 年7 月25 日发布的《2017 上半年国内ICO发展情况报告》，ICO 融资规模和用户参与程度呈加速上升趋势,累计参与人次达10.5 万。一些项目因早期天使融资失败,而转向ICO 融资模式。因此,这些ICO 项目风险均非常高，甚至涉及传销、欺诈。

2017 年9 月4 日，中国人民银行、中央网信办、工信部、工商总局、银监会、证监会、保监会联合发布《关于防范代币发行融资风险的公告》，明确代币发行融资本质上是一种未经批准非法公开融资的行为，涉嫌非法发售代币票券、非法发行证券以及非法集资、金融诈骗、传销等违法犯罪活动。并要求各类代币发行融资活动应当立即停止。已完成代币发行融资的组织和个人应当做出清退等安排，合理保护投资者权益，妥善处置风险。

公告明确规定任何所谓的代币融资交易平台不得从事法定货币与代币、“虚拟货币”相互之间的兑换业务，不得买卖或作为中央对手方买卖代币或“虚拟货币”，不得为代币或“虚拟货币”提供定价、信息中介等服务。各金融机构和非银行支付机构不得直接或间接为代币发行融资和“虚拟货币”提供账户开立、登记、交易、清算、结算等产品或服务，不得承保与代币和“虚拟货币”相关的保险业务或将代币和“虚拟货币”纳入保险责任范围。

三

国内外区块链产业发展政策

3.1 国外区块链产业发展政策

世界主要国家对于数字货币有着不同的监管态度，但对于区块链技术的应用态度却趋于一致，基本上都在进行积极的探索。区块链的发展自2016年以来，在美国、英国、日韩及中东地区一直积极推动区块链相关技术的研发，在欧盟国家的发展相对比较积极，并在2018年2月成立欧洲区块链观察论坛。国外区块链产业发展政策汇总如下表所示。

序号国家区块链产业发展政策1欧盟相对比较积极，在2018 年2 月已成立欧洲区块链观察论坛，主要职责包括：政策确定，产学研联动，跨国境BaaS（Blockchain as a Service）服务构建，标准开源制定等，并且在Horizon 2020 投入500 万欧作为区块链研发基金（在2018 年12 月19 日前），预计三年内（2018-2020）区块链方面投资将达到3.4 亿欧元。2英国政府于2016年1月19日发布区块链技术报告《分布式账本技术：超越区块链》，提到将会投资区块链技术，来分析区块链应用于传统金融行业的潜力，考虑将它用于减少金融欺诈、错误、降低成本，开发用于记录物品所有权和知识产权，具有高可信度的平台。3美国由于各州之间政策不一，虽然其国内区块链创业活动仍然处于热潮，但相关产业发展政策推动一直较慢。4中东地区以迪拜为首在引领区块链的潮流，由政府牵头，企业配合以探索区块链的新技术应用。5日韩也相对活跃，日本以NTT 为主，政府背后提供支撑，韩国以金融为切入点探索区块链应用。

3.2 国内区块链产业发展政策

国内的区块链标准化工作早在2016 年便开始布局，在工业和信息化部信息化和软件服务业司的指导下，中国电子技术标准化研究院组织国内区块链领域的优势企业，于2016 年10 月成立了中国区块链技术和产业发展论坛，论坛下设标准工作组，先后研制并发布了《区块链参考架构》和《区块链数据格式规范》两项团体标准，并在团体标准研制成果基础上积极推动行业标准、国家标准的立项工作。2017年12 月，中国电子技术标准化研究院牵头研制的国内首个区块链领域的国家标准《信息技术区块链和分布式账本技术参考架构》（计划编号：20173824-T-469）正式立项，标志着我国进一步加快了区块链标准化的步伐。

5月28日《在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上的讲话》：以人工智能、量子信息、移动通信、物联网、区块链为代表的新一代信息技术加速突破应用。

国务院印发《“十三五”国家信息化规划》，区块链与大数据、人工智能、机器深度学习等新技术，成为国家布局重点。

中国人民银行印发了《中国金融业信息技术 “十三五” 发展规划》，明确提出积极推进区块链、人工智能等新技术应用研究，并组织进行国家数字货币的试点。近年来，人民银行在推动法定数字货币发展方面不遗余力，开展了大量的工作。

工业和信息化部信息化和软件服务业司于2016年10月、工业和信息化部信息中心于2018年5月各自发布了《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》、《2018 年中国区块链产业白皮书》，有力地推动了国内区块链行业发展。

2016 年12 月起，中国信息通信研究院牵头成立了可信区块链工作组，起草了可信区块链标准规范。该标准针对联盟链和私有链，定义了57 个参数，成了一套技术信息披露与验证机制，以规范市场上各种区块链技术产品的信息披露。可信测试标准体系包含三部分：第一，区块链的参考框架。包括区块链的定义，组成部分，专业名词释义（共识、交易、密钥等）。第二，可信区块链。该体系构建了14 个维度指标，验证区块链运行的有效性，帮助建立市场对区块链技术的信任。第三，测试标准。该体系定义了57 个检查点，逐项来验证上述14 个维度。

央行数字货币布局阶段性成果概览

时间事件2014央行成立发行法定数字货币的专门研究小组,论证央行发行法定数字货币的可行性。2015央行对数字货币的发行和业务运行框架、关键技术、发行流通环境等问题进行深入研究,形成发行数字货币的系列研究报告中钞区块链技术研究院团队开始重兵布局区块链技术,该团队隶属中钞信用卡产业发展有限公司,是央行体系内最早研究数字货币和区块链技术的团队20162016.1央行数字货币研讨会在北京召开,明确央行发行数字货币的战略目标,这是就法定数字货币的首次公开发声2016.4中超区块链技术研究团队与万向区块链实验室、中证报价等联合发起成立国内首个区块链技术联盟 ChinaLedger2016.6中钞区块链技术研究团队发布基于区块链的智能数字票据系统SDDS( Smart Digital Draft System)的概念验证原型2016.8央行在《中国金融》上发表法定数字货币的研究组文,部分呈现其阶段性研究成果2016.9央行成立数字票据交易平台筹备组,启动数字票据交易平台的封闭开发2016.11中钞区块链技术研究团队加入国际最大的区块链联盟 HyperLedger20172017.1中钞区块链研究院完成央行的“基于数字货币和区块链技术的数字票据交易平台”验证系统开发和部署2017.1央行正式成立数字货币研究所,旨在研究区块链和数字货币,确保区块链技术的潜力被最大限度地用于中国金融行业2017.2央行推动的基于区块链数字票据交易平台测试成功2017.5中国人民银行直属机构中国支付清算协会成立金融科技专委会,设区块链支付应用、数字货币、金融大数据应用3个专项研究组,狄刚任数字货币研究组组长2017.5中国人民银行数字货币研究所正式挂牌成立2017.6中国人民银行印发的《中国金融业信息技术“十三五”发展规划》明确将区块链等新技术研究列为重点任务2017.6中国人民银行与腾讯合作测试区块链技术,重点在云计算、大数据和人工智能领域开展深度合作2017.8中国支付清算协会发起数字货币安全体系重点课题征集研究,数十家银行、支付机构、金融科技企业单位参与其中2017.9央行等7部委联合发布《关于防范代币发行融资风险的公告》叫停ICO2017.9中国印钞造币总公司在杭州成立中钞区块链技术研究院,跟踪研究区块链和数字货币的技术与应用2017.9中钞区块链研究院发布BROP可信登记开放平台白皮书,BROP是基于自主知识产权研发的开放式可信登记平台20182018.1中钞区块链技术研究院开发的数字票据平台在上海票交所及4家商业银行(工商银行、中国银行、浦发银行、杭州银行)成功进行实验性生产2018.3两会期间,时任中国人民银行行长前周小川表示,央行正与业界共同组织分布式研发,依靠和市场共同合作的方式来研发数字货币2018.3中钞区块链研究院在全球金融科技(杭州)峰会上,发布BROP可信登记开放平台,通过底层区块链联合各合作方对用户身份、数字凭证和存证数据进行可信记录

抢占区块链技术发展的窗口机遇期，加快推动技术及相关应用产业的发展，已成为很多中国地方政府的重要任务。据不完全统计，国内共有贵州、浙江、江苏、广东、山东、福建、江西、内蒙古、重庆、成都、新疆等十余个省、市、自治区就区块链发布了指导意见，多个省份甚至将区块链列入本省的“十三五”战略发展规划之中，各级地方政府对于发展区块链产业非常积极。

贵州省提前布局区块链产业，2016 年12 月，贵阳市政府发布《贵阳区块链发展和应用》白皮书，计划5 年建成主权区块链应用示范区。2017 年2 月，在《贵州省数字经济发展规划（2017-2020 年)》报告中提出建设区块链数字资产交易平台，构建区块链应用标准体系等目标。2017 年6 月，贵阳市人民政府下发支持区块链发展和应用的试行政策措施，对区块链产业提供政策扶植。

2017 年6 月，山东省市北区人民政府印发了《关于加快区块链产业发展的意见(实行)》，力争到2020 年，形成一套区块链可视化标准，打造一批可复制推广的应用模板，引进和培育一批区块链创新企业。2017 年9 月，青岛发布了“链湾”白皮书，计划成立全球区块链中心，建设青岛“全球区块链+”创新应用基地。2017 年12 月，青岛国际沙盒研究院在崂山区发布了全球首个基于区块链的产业沙盒“泰山沙盒”。

2017 年11 月，重庆市经济和信息化委员会发布《关于加快区块链产业培育及创新应用的意见》，提出到2020 年，力争全市打造2-5个区块链产业基地，初步形成国内重要的区块链产业高地和创新应用基地。

2018 年3 月河北省政府印发《关于加快推进工业转型升级建设现代化工业体系的指导意见》，提出积极培育发展区块链等未来产业，打造世界级高端高新产业集群。2018 年4 月国务院批复了《河北雄安新区规划纲要》，强调重点发展信息技术产业，要求超前布局区块链、太赫兹、认知计算等技术研发及试验。

广州积极出台相关政策，积极推进区块链产业发展，2017 年12月，广州出台第一部关于区块链产业的政府扶植政策—《广州市黄埔区广州开发区促进区块链产业发展办法》，预计每年将增加2 亿元左右的财政投入。

四

趋势与判断

下图来自Gartner的分析报告，区块链的代表符号是深蓝色圆圈，说明区块链技术发展到成熟期，需要5到10年的时间。同时，可以看到区块链现在处在第二阶段，即过高期望的峰值。意思是说，当下对区块链技术的期望有点高。有高峰就有低谷，这是亘古不变的道理。这代表着区块链很快就将要进入第三阶段，即泡沫化的底谷期。

麦肯锡发布的区块链效用路线图显示，2014年至2016年是区块链技术评估阶段，各类技术团体组织、金融机构将评估技术的应用价值；2016年至2018年将进入概念验证阶段，能够判断技术是否可行及是否可扩展，尤其是区块链的性能、成本、速度和规模能否超越传统的金融体系。2017年至2020年，区块链基础设施将进入形成阶段，开发全面的用户接口，充分利用API接口进行产品开发，实现更少的人力，并且通过共享基础设施来降低成本。到2021年以后，将真正进入资产扩散阶段，区块链技术将得到全面应用。

区块链未来的发展趋势：

①区块链成为全球技术发展的前沿阵地，开辟国际竞争新赛道

②区块链领域成为创新创业的新热土，技术融合将拓展应用新空间

③区块链未来三年将在实体经济中广泛落地，成为数字中国建设的重要支撑

④区块链打造新型平台经济，开启共享经济新时代

⑤区块链加速“可信数字化”进程，带动金融“脱虚向实”服务实体经济

⑥区块链监管和标准体系将进一步完善，产业发展基础继续夯实

总结

在政策、技术、市场的多重推动下，区块链技术正在加速与实体经济融合，助力高质量发展，对我国探索共享经济新模式、建设数字经济产业生态、提升政府治理和公共服务水平具有重要意义。

作者简介

李广乾，1989年毕业于厦门大学化学系，获理学学士学位；1997-2001年间就读于北京大学经济学院，获经济学硕士、博士学位；2001年7月进入国务院发展研究中心技术经济部；2003.10—2004.10，挂职赣州市政府副秘书长；2013年调任国务院发展研究中心信息中心研究一处处长。

— The End —

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中国区块链技术和应用发展白皮书1014

12-28

一、国内外区块链发展现状的研究分析。首先研究了区块链技术和应

用发展的演进路径，提出了区块链的发展生态结构，盘点了7类典型参与

者：开源社区、产业联盟、骨干企业、初创公司、投资机构、金融机构和

监管机构的区块链实践进程。梳理了英国、美国、俄罗斯等国家的相关机

构对区块链的态度，分析了区块链与云计算、大数据、物联网、下一代网

络、加密技术和人工智能等6大类新一代信息技术的关系。

二、区块链典型应用场景及典型应用分析。通过分析全球200多个应

用案例，提出了区块链的典型应用场景。列举了6个应用相对成熟、应用

前景广阔或具有潜在应用价值的应用场景，并对区块链的应用价值进行了

展望。

三、提出我国区块链技术发展路线图的建议。分析提出了由7个主

要技术特征构成的区块链通用技术需求，结合国内外发展现状和应用场

景，提出典型的区块链技术架构，并分析了共识机制、数据存储、网络

协议、加密算法、隐私保护和智能合约等6类核心关键技术，以及区块链

治理和安全。最后，结合国内外发展趋势，提出了我国区块链技术发展

路线图建议。

四、首次提出我国区块链标准化路线图。结合区块链应用场景和技术

架构，提出了区块链标准体系框架建议。通过分析国际标准化发展趋势，

以及区块链技术和应用发展需求，提出了基础、业务和应用、过程和方

法、可信和互操作、信息安全等5类标准，并初步明确了21个标准化重点

方向和未来一段时间内的标准化实施方案。

最后，基于对全球区块链发展趋势的研判，以及我国区块链技术和应

用发展现状和趋势，围绕扶持政策、技术攻关和平台建设、应用示范等方

面提出了相关建议

国内与国外区块链关键技术现状及差异

CECBC的博客

08-15

2092

国内外区块链发展几乎同时起步，从全球来看，全球区块链发展正从全面否定与全面推崇的感性认识趋于理性认识，国外内都更加专注于探索区块链潜在的应用价值和商业模式。然而，国内外针对区块链技术的发展重点、部署策略和研发过程都有所不同。

区块链典型关键技术

区块链并不是作为一项全新的技术而存在，相反，它是分布式系统、加密算法、数字签名、共识机制、智能合约等多种技术的集成体。与比特币等加密货币不同，区块链本身的创新之处在于技术融合。当前，区块链技术仍然处于高速发展阶段，技术创新不断实现，技术侧重点主要体现在以下几个方面.

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浅谈中国区块链发展史

OldFe_sy的博客

09-15

4549

中国信息通信研究院在2018年发布了《区块链白皮书（2018 年）》，并于之后的每一年均发布一款区块链白皮书，至本文章编写时间为止，已经发布了《区块链白皮书（2018 年）》、《区块链白皮书（2019 年）》、《区块链白皮书（2020 年）》、《区块链白皮书（2021 年）》四款白皮书。《区块链白皮书（2019 年）》在分析我国区块链产业现状和区块链行业应用现状的同时，也给出了目前区块链面临的监管问题以及制约区块链发展的因素。至此，区块链技术重新出现在公众视野中，各大企业纷纷加入到区块链的发展之中。

全球区块链现状报告-2018

04-03

全球区块链现状报告-2018，4月份新线出炉，用于了解全球的区块链趋势！

中国区块链产业发展白皮书

12-27

中国区块链产业发展白皮书乌镇智库出品

市场前景

产业发展

贵阳区块链发展和应用.zip

12-22

贵阳区块链发展和应用

区块链国内外产业发展现状

区块链的演进史：从区块链 1.0 到区块链 4.0_腾讯新闻

区块链的演进史：从区块链 1.0 到区块链 4.0

随着大量地升级和加入更多高级功能，区块链技术已经从区块链 1.0 发展到区块链 4.0。区块链1.0时代见证了整个去中心化概念的迭代，它集中体现在加密货币的演进上。作为继区块链 1.0 之后的下一代区块链技术，区块链 2.0 显然是以以太坊为代表的区块链 1.0 的升级版。

原文作者：John Caroline

编译：TRON

原文标题：Evolution of Blockchain: From Blockchain 1.0 to Blockchain 4.0

文章来源：https://www.coinspeaker.com/guides/evolution-of-blockchain-from-blockchain-1-0-to-blockchain-4-0/

多年来，区块链在从第一个版本发展到第四个版本的过程中取得了显著增长。让我们深入了解区块链从 1.0 版本到 4.0 版本的演变。

区块链的发展见证了该技术从一个惊人的阶段发展到另一个阶段。随着大量地升级和加入更多高级功能，区块链技术已经从区块链 1.0 发展到区块链 4.0。

尽管区块链已成为流行语，并且无疑是当代最流行的技术之一，但仍有许多人尚未更好地理解区块链的含义。因此，我们最好先了解区块链是什么以及它包含哪些内容，然后再深入研究其多年来的成长阶段。

区块链可以简单地描述为一个记录加密交易的数字系统，这些记录被保存在一系列点对点的计算机网络中。它是一个存在于计算机系统网络中的数字分布式、去中心化的公共分类账本。

区块链 1.0

区块链1.0时代见证了整个去中心化概念的迭代，它集中体现在加密货币的演进上。区块链的最初出现始于第一个加密货币比特币（ BTC ）的诞生和发展。

其源于一个名为 Cypherpunks 的专家团队，对互联网和金融系统的未来的担忧。该团队认为，互联网的未来将受到监控和审查。因此，他们试图开发一种电子货币系统，以确保隐私，并从经济角度保护开放的互联网。

该系统在 1980 年代和 1990 年代 ECash（电子现金）计划上最先被提出。这一阶段，区块链聚焦于高安全性、匿名、点对点交易等完全去中心化属性。

区块链 1.0 技术包括用于加密货币的区块链核心、钱包软件、采矿设备和采矿软件等组件。每一台计算机都能够在这些区块链核心中建立节点。

显然，区块链 1.0 可以定义为第一代区块链技术，其主要聚焦于去中心化和加密货币。

区块链2.0

作为继区块链 1.0 之后的下一代区块链技术，区块链 2.0 显然是以以太坊（ ETH ）为代表的区块链 1.0 的升级版。

区块链 2.0 主要体现在在以太坊的崛起和智能合约的整合上。

以太坊是为了构建去中心化应用而建立的。因此，区块链 2.0 以它为中心。它为开发人员以开源和无需许可的方式将智能合约部署到以太坊区块链，提供了更宽的道路。

这项技术引发了去中心化金融 ( DeFi )、去中心化自治组织 (DAO)、初始代币发行 ( ICO ) 和不可替代代币 ( NFT ) 的创新。

总的来说，区块链 2.0 可以定义为专注于智能合约的第二代区块链技术。

区块链 3.0

这是区块链旨在提高可扩展性的特性，同时允许区块链相互交互的进化阶段。区块链 3.0 可以追溯到Cardano( ADA ) 的入场。对于区块链3.0暂时没有一种明确的定义和期许，人们认为它应该采用了权益证明（PoS）机制。

区块链 3.0的潜力集中在为加密货币之外的服务和行业提供解决方案。区块链 3.0 被视为企业和机构的区块链。它旨在降低先前版本带来的高昂gas费用，同时还增强了区块链的安全功能。

随着区块链技术的不断发展，将其集成到供应链、网络安全、投票、医疗保健、Web 服务、物联网等领域已成趋势。这可以使对应行业增强可追溯性，提高效率，提升安全性和交易速度。

如前所述，区块链 3.0 是区块链 2.0 的升级版本，旨在通过使用去中心化应用程序提高技术能力。它专注于解决区块链技术存在的问题，同时促进更快、更具成本效益和高效地交易。

区块链 1.0 vs 2.0 vs 3.0

区块链 1.0、2.0 和 3.0 代表了区块链技术成长的各个阶段。每个后续版本都旨在改进前一阶段的不足。

区块链 1.0 始于世界上第一个加密货币比特币。区块链 2.0 以以太坊为中心，而区块链 3.0 则迎来了 Cardano。

区块链 2.0 是建立在区块链 1.0 的概念之上，并产生了一个升级和增强的版本。

这些版本共同为行业提供了加密货币、智能合约和 dApp 等用例。

区块链 4.0：新一代技术

显然，区块链 4.0 是继区块链 3.0 之后的新一代区块链技术。它旨在使区块链广泛应用于商业环境中，使该技术完全成为主流。

区块链发展的前几个阶段显然对企业具有潜在优势，包括安全性、自动记录保存和不可篡改性，以及在安全的框架内支付发票、账单和工资的潜力。

但是，在速度和易用性等方面，仍有更好的提升空间。区块链 4.0 旨在提升行业内的用户体验。

下一步是什么？

考虑到区块链 4.0 的独特潜力及其前几代的影响，可以说区块链技术的未来充满希望，可以让商业和企业能够以更高的效率运营。

区块链 4.0 旨在使企业能够将其当前的部分或全部业务转移到安全、自我记录应用程序上，它是基于去中心化的、可信任的和加密账本的。企业和机构可以轻松享受区块链的好处。

结论

到目前为止，区块链的演进已经取得了成功，愈发接近主流。从构建仅支持加密货币的区块链 1.0 开始，它的缺点是速度慢和用户界面复杂。区块链 2.0 的出现超越了区块链 1.0，因此它的开发目的不仅仅是加密货币。这见证了像以太坊这样的区块链的出现，它是为促进一系列活动和应用而特意构建的。在向成熟的区块链技术推进的同时，区块链 3.0 应运而生。现在世界正在期待新一代的区块链技术，区块链 4.0。

区块链简史——从互联网到区块链的发展历程 - 知乎

区块链简史——从互联网到区块链的发展历程 - 知乎首发于区块笔记切换模式写文章登录/注册区块链简史——从互联网到区块链的发展历程小讶奔三电商人，一分价钱一分货要理解区块链的历史地位和未来趋势，就不得不从互联网的诞生开始研究区块链的技术发展简史，从中发掘区块链产生的动因，并由此推断区块链的未来。一、比特币诞生之前，5个对区块链未来有重大影响的互联网技术1969年，互联网在美国诞生，此后互联网从美国的四所研究机构扩展到整个地球。在应用上从最早的军事和科研，扩展到人类生活的方方面面，在互联网诞生后的近50年中，有5项技术对区块链的未来发展有特别重大的意义。1.1974诞生的TCP/IP协议：决定了区块链在互联网技术生态的位置1974年，互联网发展迈出了最为关键的一步，就是由美国科学家文顿•瑟夫和罗伯特•卡恩共同开发的互联网核心通信技术－－TCP/IP协议正式出台。这个协议实现了在不同计算机，甚至不同类型的网络间传送信息。所有连接在网络上的计算机，只要遵照这个协议，都能够进行通讯和交互。通俗的说，互联网的数据能穿过几万公里，到达需要的计算机用户手里，主要是互联网世界形成了统一的信息传播机制。也就是互联网设备传播信息时遵循了一个统一的法律-TCP/IP协议。理解TCP/IP协议对掌握互联网和区块链有非常重要的意义，在1974年TCP/IP发明之后，整个互联网在底层的硬件设备之间，中间的网络协议和网络地址之间一直比较稳定，但在顶层应用层不断涌现层出不穷的创新应用，这包括新闻，电子商务，社交网络，QQ，微信，也包括区块链技术。也就是说区块链在互联网的技术生态中，是互联网顶层-应用层的一种新技术，它的出现，运行和发展没有影响到互联网底层的基础设施和通讯协议，依然是按TCP/IP协议运转的众多软件技术之一。2.1984年诞生的思科路由器技术：是区块链技术的模仿对象1984年12月，思科公司在美国成立，创始人是斯坦福大学的一对夫妇，计算机中心主任莱昂纳德·波萨克和商学院的计算机中心主任桑蒂·勒纳，他们设计了叫做“多协议路由器”的联网设备，放到互联网的通讯线路中，帮助数据准确快速从互联网的一端到达几千公里的另一端。整个互联网硬件层中，有几千万台路由器工作繁忙工作，指挥互联网信息的传递，思科路由器的一个重要功能就是每台路由都保存完成的互联网设备地址表，一旦发生变化，会同步到其他几千万台路由器上（理论上），确保每台路由器都能计算最短最快的路径。大家看到路由器的运转过程，会感到非常眼熟，那就是区块链后来的重要特征，理解路由器的意义在于，区块链的重要特征，在1984年的路由器上已经实现，对于路由器来说，即使有节点设备损坏或者被黑客攻击，也不会影响整个互联网信息的传送。3.随万维网诞生的B/S（C/S）架构：区块链的对手和企图颠覆的对象万维网简称为Web，分为Web客户端和服务器。所有更新的信息只在Web服务器上修改，其他几千，上万，甚至几千万的客户端计算机不保留信息，只有在访问服务器时才获得信息的数据，这种结构也常被成为互联网的B/S架构，也就是中心型架构。这个架构也是目前互联网最主要的架构，包括谷歌、Facebook、腾讯、阿里巴巴、亚马逊等互联网巨头都采用了这个架构。理解B/S架构，对与后续理解区块链技术将有重要的意义，B/S架构是数据只存放在中心服务器里，其他所有计算机从服务器中获取信息。区块链技术是几千万台计算机没有中心，所有数据会同步到全部的计算机里，这就是区块链技术的核心，4.对等网络（P2P）：区块链的父亲和技术基础对等网络P2P是与C/S(B/S)对应的另一种互联网的基础架构，它的特征是彼此连接的多台计算机之间都处于对等的地位，无主从之分，一台计算机既可作为服务器，设定共享资源供网络中其他计算机所使用，又可以作为工作站。Napster是最早出现的P2P系统之一，主要用于音乐资源分享，Napster还不能算作真正的对等网络系统。2000 年3月14 日，美国地下黑客站点Slashdot邮寄列表中发表一个消息，说AOL的Nullsoft 部门已经发放一个开放源码的Napster的克隆软件Gnutella。在Gnutella分布式对等网络模型中，每一个联网计算机在功能上都是对等的，既是客户机同时又是服务器，所以Gnutella被称为第一个真正的对等网络架构。20年里，互联网的一些科技巨头如微软，IBM，也包括自由份子，黑客，甚至侵犯知识产权的犯罪分子不断推动对等网络的发展，当然互联网那些希望加强信息共享的理想主义者也投入了很大的热情到对等网络中。区块链就是一种对等网络架构的软件应用。它是对等网络试图从过去的沉默爆发的标杆性应用。5.哈希算法：产生比特币和代币（通证）的关键哈希算法将任意长度的数字用哈希函数转变成固定长度数值的算法，著名的哈希函数如：MD4、MD5、SHS等。它是美国国家标准暨技术学会定义的加密函数族中的一员。这族算法对整个世界的运作至关重要。从互联网应用商店、邮件、杀毒软件、到浏览器等、，所有这些都在使用安全哈希算法，它能判断互联网用户是否下载了想要的东西，也能判断互联网用户是否是中间人攻击或网络钓鱼攻击的受害者。区块链及其应用比特币或其他虚拟币产生新币的过程，就是用哈希算法的函数进行运算，获得符合格式要求的数字，然后区块链程序给予比特币的奖励。包括比特币和代币的挖矿，其实就是一个用哈希算法构建的小数学游戏。不过因为有了激烈的竞争，世界各地的人们动用了强大的服务器进行计算，以抢先获得奖励。结果导致互联网众多计算机参与到这个小数学游戏中，甚至会耗费了某些国家超过40%的电量。二、区块链的诞生与技术核心区块链的诞生应该是人类科学史上最为异常和神秘的发明和技术，因为除了区块链，到目前为止，现代科学史上还没有一项重大发明找不到发明人是谁。2008年10月31号，比特币创始人中本聪（化名）在密码学邮件组发表了一篇论文——《比特币：一种点对点的电子现金系统》。在这篇论文中，作者声称发明了一套新的不受政府或机构控制的电子货币系统，区块链技术是支持比特币运行的基础。论文预印本地址在http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf，从学术角度看，这篇论文远不能算是合格的论文，文章的主体是由8个流程图和对应的解释文字构成的, 没有定义名词、术语，论文格式也很不规范。2009年1月,中本聪在SourceForge网站发布了区块链的应用案例-比特币系统的开源软件，开源软件发布后, 据说中本聪大约挖了100万个比特币.一周后，中本聪发送了10个比特币给密码学专家哈尔·芬尼，这也成为比特币史上的第一笔交易。伴随着比特币的蓬勃发展，有关区块链技术的研究也开始呈现出井喷式增长。向大众完整清晰的解释区块链的确是困难的事情，我们以比特币为对象，尽量简单但不断深入的介绍区块链的技术特征。1区块链是一种对等网络（P2P）的软件应用我们在前文提过，在21世纪初，互联网形成了两大类型的应用架构，中心化的B/S架构和无中心的对等网络（P2P）架构，阿里巴巴，新浪，亚马逊，百度等等很多互联网巨头都是中心化的B/S架构，简单的说，就是数据放在巨型服务器中，我们普通用户通过手机，个人电脑访问阿里，新浪等网站的服务器。21世纪初以来，出现了很多自由分享音乐，视频，论文资料的软件应用，他们大部分采用的是对等网络（P2P）架构，就是没有中心服务器，大家的个人计算机都是服务器，也都是客户机，身份平等。但这类应用一直没有流行起来，主要原因是资源消耗大，知识版权有问题等。区块链就是这种领域的一种软件应用。2区块链是一种全网信息同步的对等网络（P2P）软件应用对等网络也有很多应用方式，很多时候，并不要求每台计算机都保持信息一致，大家只存储自己需要的的信息，需要时再到别的计算机去下载。但是区块链为了支持比特币的金融交易，就要求发生的每一笔交易都要写入到历史交易记录中，并向所有安装比特币程序的计算机发送变动信息。每一台安装了比特币软件的计算机都保持最新和全部的比特币历史交易信息。区块链的这个全网同步，全网备份的特征也就是常说的区块链信息安全，不可更改来源。虽然在实际上依然不是绝对的安全，但当用户量非常大时，的确在防范信息篡改上有一定安全优势。3区块链是一种利用哈希算法产生”通证（代币）”的全网信息同步的对等网络（P2P）软件应用区块链的第一个应用是著名的比特币，讨论到比特币时，经常会提到的一个名词就是“挖矿”，那么挖矿到底是什么呢？形象的比喻是，区块链程序给矿工（游戏者）256个硬币，编号分别为1,2,3……256，每进行一次Hash运算，就像抛一次硬币，256枚硬币同时抛出，落地后如果正巧编号前70的所有硬币全部正面向上。矿工就可以把这个数字告诉区块链程序，区块链会奖励50个比特币给矿工。从软件程序的角度说，比特币的挖矿就是用哈希SHA256函数构建的数学小游戏。区块链在这个小游戏中首先规定了一种获奖模式：给出一个256位的哈希数，但这个哈希数的后70位全部是0，然后游戏者（矿工）不断输入各种数字给哈希SHA256函数，看用这个函数能不能获得位数有70个0的数字，找到一个，区块链程序会奖励50个比特币给游戏者。实际的挖坑和奖励要更复杂，但上面的举例表达了挖矿和获得比特币的核心过程。2009年比特币诞生的时候，每笔赏金是50个比特币。诞生10分钟后，第一批50个比特币生成了，而此时的货币总量就是50。随后比特币就以约每10分钟50个的速度增长。当总量达到1050万时(2100万的50%)，赏金减半为25个。当总量达到1575万(新产出525万，即1050的50%)时，赏金再减半为12.5个。根据比特币程序的设计，比特币总额是2100万。从上述介绍看，比特币可以看做一个基于对等网络架构的猜数小游戏，每次正确的猜数结果奖励的比特币信息会传递给所有游戏者，并记录到每个游戏者的历史数据库中。4区块链技术因比特币的兴起产生的智能合约，通证、ICO与区块链基础平台从上面的介绍看，比特币的技术并不是从天上掉下来的新技术，而是把原来多种互联网技术，如对等网络架构，路由的全网同步，网络安全的加密技术巧妙的组合在一起，算是一种组合创新的算法游戏。由于比特币通过运作成为可以兑换法币，购买实物，通过升值获得暴利，全世界都不淡定了。抱着你能做，我也能做的态度，很多人创造了自己的仿比特币软件应用。同时利用政府难以监管对等网络的特点，各种山寨币与比特币一起爆发。这其中出现了很多欺诈和潜逃事件，逐步引起各国政府的关注。区块链基础平台：用区块链技术框架创建货币还是有相当的技术难度，这时区块链基础平台以太坊等基础技术平台出现了，让普通人也可以方便的创建类“比特币”软件程序，各显神通，请人入局挖币，炒币，从中获得利益。通证或代币：各家“比特币”、“山寨币”如果用哈希算法创建的猜数小游戏，产生自己的“货币”时，这个“货币”统称“通证”或“代币”。ICO:由于比特币和以太币已经打通与各国法币的兑换，其他新虚拟币发币时，只允许用比特币和以太币购买发行的新币，这样的发币过程就叫ICO，ICO的出现放大了比特币，以太币的交易量。同时很多ICO项目完全建立在虚无的项目上，导致大量欺诈案例频发。进一步加深了社会对区块链生成虚拟货币的负面认识。智能合约:可以看做区块链上的一种软件功能，是辅助区块链上各种虚拟币交易的程序，具体的功能就像淘宝上支付宝的资金托管一样，当一方用户收到的货物，在支付宝上进行确认后，资金自动支付个给买家货主，智能合约在比特币等区块链应用上也是承担了这个中介支付功能。三、区块链技术在互联网中的历史地位和未来前景1.区块链处于互联网技术的什么位置？是顶层的一种新软件和架构。我们在前面的TCP/IP介绍中提到，区块链与浏览器、QQ、微信、网络游戏软件、手机APP等一样，是互联网顶层-应用层的一种软件形式。它的运行依然要靠TCP/IP的架构体系传输数据。只是与大部分应用层软件不同，没有采用C/S（B/S）的中心软件架构。而是采用了不常见的对等网络架构，从这一点说，区块链并不能颠覆互联网基础结构。2.区块链想要颠覆谁？想颠覆万维网的B/S（C/S）结构。它试图要颠覆其实是1989年诞生的万维网B/S,C/S结构。前面说过。由于1989年欧洲物理学家蒂姆· 伯纳斯· 李发明万维网并放弃申请专利。此后近30年中，包括谷歌，亚马逊，facebook，阿里巴巴，百度，腾讯等公司利用万维网B/S（C/S）结构，成长为互联网的巨头。在他们的总部，建立了功能强大的中心服务器集群，存放海量数据，上亿用户从巨头服务器中获取自己需要的数据，这样也导致后来云计算的出现，而后互联网巨头把自己没有用完的中心服务器资源开放出来，进一步吸取企业，政府，个人的数据。中心化的互联网巨头对世界，国家，互联网用户影响力越来越大。区块链的目标是通过把数据分散到每个互联网用户的计算机上，试图降低互联网巨头的影响力，由此可见区块链真正的对手和想要颠覆的是1990年诞生的B/S（C/S）结构。但能不能颠覆掉，就要看它的技术优势和瓶颈。3.区块链的技术缺陷：追求彻底平等自由带来的困境区块链的技术缺陷首先来自与它的对等网络架构上，举个例子，目前淘宝是B/S结构，海量的数据存放在淘宝服务器集群机房里，几亿消费者通过浏览器到淘宝服务器网站获取最新信息和历史信息。如果用区块链技术，就是让几亿人的个人电脑或手机上都保留一份完整的淘宝数据库，每发生一笔交易，就同步给其他几亿用户。这在现实中是完全无法实现的。传输和存储的数据量太大。相当于同时建立几亿个淘宝网站运行。因此区块链无法应用在数据量大的项目上，甚至小一点的网站项目用区块链也会吃力。到2018年，比特币运行了近10年，积累的交易数据已经让整个系统面临崩溃。于是区块链采用了很多变通方式，如建立中继节点和闪电节点，这两个概念同样会让人一头雾水，通俗的说，就是区块链会向它要颠覆的对象B/S结构进行了学习，建立数据服务器中心成为区块链的中继节点，也用类浏览器的终端访问，这就是区块链的闪电节点。这种变动能够缓解区块链的技术缺陷，但确让区块链变成它反对的样子，中心化。由此可见，单纯的区块链技术由于技术特征有重大缺陷，无法像万维网一样应用广泛，如果技术升级，部分采用B/S（C/S）结构,又会使得区块链有了中心化的信息节点，不在保持它诞生时的梦想。4.从互联网大脑模型看区块链的未来前景我们知道互联网一般是指将世界范围计算机网络互相联接在一起的网际网络，在这基础上发展出覆盖全世界的全球性互联网络称互联网，即是互相连接一起的网络结构。从1969年互联网诞生以来，人类从不同的方向在互联网领域进行创新，并没有统一的规划将互联网建造成什么结构，当时间的车轮到达2017年，随着人工智能，物联网，大数据，云计算，机器人，虚拟现实，工业互联网等科学技术的蓬勃发展，当人类抬起头来观看自己的创造的巨系统，互联网大脑的模型和架构已经越来越清晰。【3】通过近20年的发展依托万维网的B/S,C/S结构，腾讯QQ，微信，Facebook，微博、twitter亚马逊已经发展出类神经元网络的结构。互联网设备特别是个人计算机，手机在通过设备上的软件在巨头的中心服务器上映射出个人数据和功能空间，相互加好友交流，传递信息。互联网巨头通过中心服务器集群的软件升级，不断优化数亿台终端的软件版本。在神经学的体系中，这是一种标准的中枢神经结构。区块链的诞生提供了另外一种神经元模式，不在巨头的集中服务中统一管理神经元，而是每台终端，包括个人计算机和个人手机成为独立的神经元节点，保留独立的数据空间，相互信息进行同步，在神经学的体系中，这是一种没有中心，多神经节点的分布式神经结构。有趣的是，神经系统的发育出现过这两种不同类型的神经结构。在低等生物中，出现过类区块链的神经结构，有多个功能相同的神经节，都可以指挥身体活动和反应，但随着生物的进化，这些神经节逐步合并，当进化成为高等生物时，中枢神经出现了，中枢神经中包含大量神经元进行交互。四、关于区块链在互联网未来地位的判断1.对比特币的认知：一个基于对等网络架构（P2P）的猜数小游戏，通过高明的金融和舆论运作，成为不受政府监管的”世界性货币”。2.对区块链的认知：一个利用哈希算法产生”通证（代币）”的全网信息同步的对等网络(P2P)软件应用。3.区块链有特定的用途，如大规模选举投票，大规模赌博，规避政府金融监管的金融交易等等领域，还是有不可替代的用处。4.在更多时候，区块链技术会依附于互联网的B/S,C/S结构，实现功能的扩展，但总体依然属于互联网已有技术的补充。对于区块链目前设想的绝大部分应用场景，都是可以用B/S,C/S结构实现，效率可以更高和技术也可以更为成熟。5.无论是从信息传递效率和资源消耗，还是从神经系统进化看，区块链无法成为互联网的主流架构，更不能成为未来互联网的颠覆者和革命者。6.当然B/S,C/S结构发展出来的互联网巨头也有其问题，但这些将来可以通过商业的方式，政治的方式逐渐解决。五、简易版的区块链技术演进史图片来自众安保险1982年提出拜占庭将军问题Leslie Lamport等人提出拜占庭将军问题（Byzantine Generals Problem），把军中各地军队彼此取得共识、决定是否出兵的过程，延伸至运算领域，设法建立具容错性的分散式系统，即使部分节点失效仍可确保系统正常运行，可让多个基于零信任基础的节点达成共识，并确保资讯传递的一致性，而2008年出现的比特币区块链便解决了此问题。David Chaum提出密码学网路支付系统David Chaum提出注重隐私安全的密码学网路支付系统，具有不可追踪的特性，成为之后比特币区块链在隐私安全面的雏形。1985年提出椭圆曲线密码学Neal Koblitz和Victor Miller分别提出椭圆曲线密码学（Elliptic Curve Cryptography，ECC），首次将椭圆曲线用于密码学，建立公开金钥加密的演算法。相较于RSA演算法，采用ECC好处在于可用较短的金钥，达到相同的安全强度。1990年提出PaxosDavid Chaum基于先前理论打造出不可追踪的密码学网路支付系统，就是后来的eCash，不过eCash并非去中心化系统。Leslie Lamport提出具高容错的一致性演算法Paxos。1991年使用时间戳确保数位文件安全Stuart Haber与W. Scott Stornetta提出用时间戳确保数位文件安全的协议，此概念之后被比特币区块链系统所采用。1992年提出椭圆曲线数位签章演算法Scott Vanstone等人提出椭圆曲线数位签章演算法（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm，ECDSA）1997年 Adam Back发明Hashcash技术Adam Back发明Hashcash（杂凑现金），为一种工作量证明演算法（Proof of Work，POW），此演算法仰赖成本函数的不可逆特性，达到容易被验证，但很难被破解的特性，最早被应用于阻挡垃圾邮件。Hashcash之后成为比特币区块链所采用的关键技术之一。（Adam Back于2002年正式发表Hashcash论文）1998年Wei Dai发表匿名的分散式电子现金系统B-moneyWei Dai发表匿名的分散式电子现金系统B-money，引入工作量证明机制，强调点对点交易和不可窜改特性。不过在B-money中，并未采用Adam Back提出的Hashcash演算法。Wei Dai的许多设计之后被比特币区块链所采用。Nick Szabo发表Bit Gold。Nick Szabo发表去中心化的数位货币系统Bit Gold，参与者可贡献运算能力来解出加密谜题。2005年可重复使用的工作量证明机制（RPOW）出现Hal Finney提出可重复使用的工作量证明机制（Reusable Proofs of Work，RPOW），结合B-money与Adam Back提出的Hashcash演算法来创造密码学货币。2008年 Blockchain 1.0：加密货币发布数位货币与支付系统去中心化、比特币：Satoshi Nakamoto（中本聪）发表一篇关于比特币的论文，描述一个点对点电子现金系统，能在不具信任的基础之上，建立一套去中心化的电子交易体系。2012年 Blockchain2.0：智慧资产、智慧契约发布市场去中心化，可作货币以外的数位资产转移，如股票、债券。如Colored Coin便是基于比特币区块链的开源协议，可在比特币在区块链上发行多项资产。2014年 Blockchain 3.0：更复杂的智慧契约出现更复杂的智慧合约，将区块链用于政府、医疗、科学、文化与艺术等领域。2016年Blockchain 2.5：金融领域应用、资料层Blockchain2.5：强调代币（货币桥）应用、分散式帐本、资料层区块链，及结合人工智慧等金融应用Blockchain 3.0：更复杂的智慧契约本文作者：刘锋来源：人工智能学家编选：电子商务研究中心原文标题：分析：区块链的技术简史与未来前景原文链接：本文仅供学习，不构成任何投资意见，著作权归原作者所有。编辑于 2018-05-28 16:10区块链(Blockchain)互联网比特币 (Bitcoin)赞同 18添加评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录区块笔记撰写区块

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区块链演进史 - 知乎切换模式写文章登录/注册区块链演进史KENT本文将介绍区块链的演进史美国科技作家梅兰妮斯万所著的《区块链：新经济蓝图（Blockchain: Blue-print for a New Economy)一书将迄今发展10余年的区块链技术演讲历程分为区块链1.0、2.0、3.0三个阶段。(见图1-1）图1-1 区块链技术演进路线图注：自2009年区块链技术依托比特币以来，其技术演进路线可划分为一下。区块链1.0：以比特币为代表，它既是独立的区块链网络，又是单一的协议和应用，及三者于一身，其本质上就是一个保存基本记录交易的分布式账本，承载的是加密货币应用。区块链2.0：以以太坊为代表，区块链网络上除了分布式帐本以外，增加了可以执行智能合约的程序代码，承载的应用场景从加密货币延伸到了加密资产。区块链3.0：自2017年起，业界涌现了大量区块链3.0项目，目的是以链上与链下结合的设计构建基础设施、平台、工具及去中心化应用，推动区块链技术普及应用余各行各业，为广大用户所接受并使用。区块链1.0时代2008年10月31日：比特币白皮书发表 2008年10月31日，中本聪在http://metzdowd.com网站的“密码学邮件组”发表了一份名为《比特币：一种点对点的电子现金系统》的白皮书（见图1-2），文中详细描述了如何使用P2P网络来创造一种“不需依赖信任的电子交易系统”并为这种数字货币取名为“比特币”（PS：对P2P网络感到陌生的读者可以去看我上一篇文章。）比特币的一项重要创新是首次解决了双重花费问题。双重花费问题是指有人尝试进行两次都花费相同账户余额的交易。双重花费就是同一笔钱（数字货币）被重复支付两次。2009年1月3日：中本聪挖出创世区块，比特币诞生 2009年1月，比特币网络上线，推出了第一个开源的比特币客户端软件。1月3日，中本聪挖出了第一个比特币创世区块，获得了首批50个比特币挖矿奖励，比特币系统正式启动。2010年5月22日：比特币披萨日 2010年5月22日，美国佛罗里达州一个网民为拉斯洛的程序员用1万枚比特币购买了两个比特币。图1-2 中本聪首次在邮件组里发布比特币白皮书注：“密码朋克”是一个信奉自由与关注互联网未来发展的电邮组，由英特尔早期资源科学家蒂莫西梅于1992年建立，全世界密码学家、程序员、极客在这里通过加密电子邮件进行交流。图1-3 中本聪发表的白皮书第一页注：比特币白皮书是一篇论文，感兴趣的可以前往https://bitcoin.org/files/bitcoin-paper/bitcoin_zh_cn.pdf查看中文版本；英文版本地址https://bitcoin.org/bitcoin.pdf2013年：染色币的诞生及尝试 2013年，有人在比特币社区提出“染色币”（Colored Coin) 的概念，允许人们对小额比特币染色，即利用比特币区块链的特点，把比特币空余的字段定义成数据的格式，用以代表自己所持有的其他资产，这使得比特币区块链不仅可支持比特币交易，还可以支持其他更广泛的应用。前微软工程师弗拉维安为染色币制定了实施标准“开放资产协议”，并创办了染色币钱包项目Coinprism，让用户可以更高效对比特币进行染色，让其成为映射资产的凭证。染色币就是起源于比特币社区的尝试，但比特币核心开发团队却并不欢迎这一对比特币的改造，甚至推出了补丁程序加以制止，因此染色币并未成功实现。2013年：各种分叉币盛行比特币不是为了开发新应用设计的，要扩展它，早期简单的方法是复制并修改。因此，大量的虚拟币复制并修改了比特币的代码自己来运行，这就产生了莱特币、狗狗币等比较知名的分叉币，以及其他数百种分叉币，这些分叉币大多是复制后修改少，99%的代软件代码雷同。区块链2.0时代2014年1月25日：以太坊正式发布 2013年11月，受比特币及染色币的启发，19岁维塔利克·布特林发表了白皮书《以太坊：下一代智能合约与去中心化应用的平台》，提出创建一个全新的分布式计算开源平台，用户可以在其上构建部署各种智能合约，以太坊网络上任何人都可以通过执行该代码或程序来完成发行通证、金融合约等特定“交易” 在以太坊诞生之初，开发团队提出了一个为期3-5年的发展计划（见图1-4），一共分为4个阶段，分别为：前沿（Frontier)、家园(Homestead)、大都会（Metropolis)、宁静(Serenity)在最后阶段“宁静”中，以太坊将正式从工作量证明共识机制转化为权益证明共识机制。每个阶段转换，都通过硬分叉实现。图1-4 以太坊的发展历程注：2014年7月24日起，以太坊进行了为期42日的以太币预售，一共筹集到31531枚比特币，是当时排名第二的众筹项目。难度炸弹以太坊工作量证明共识算法内置的一种难度重定向机制，通过控制挖掘新块时的挖掘难度来维持平均出块时间。如果出块的时间太短或太长，则会相应增加难度。保持挖矿出块速度稳定在15秒左右。每过10万个区块，以太坊的挖矿难度将会呈指数级增长。故以太坊的挖矿成本会逐渐提升，导致以太坊矿工不断离开，直到以太坊的共识机制成功转变为权益证明。2014年5月11日：Tendermint共识白皮书发布 2014年5月11日，毕业于康奈尔大学的宰权发布了Tendermint白皮书，成立了Tendermint公司，这家区块链共识算法及p2p网络协议服务提供商主要为用户提供去中心化应用构建和维护基础设施。2015年1月：IPFS发布 IPFS全名为“星际文件系统”，是一种点对点的分布式文件系统，由胡安·贝内特设计。IPFS是一种文件系统，也是一种存储技术，更确切地说，它是一种传输协议。IPFS地最大优势在于将公有地活跃度高的文件统一储存和分发，这样既节省存储空间，又能节省带宽，并且能提供一个稳定、高速的分发途径。IPFS未来有可能取代HTTP（超文本传输协议）图1-5 HTTP协议与IPFS协议的结构对比2015年：联盟链的兴起与发展联盟链于2015年兴起，标志着区块链技术进入金融、IT等主流领域。Hyperledger（超级账本）于R3联盟也在2015年诞生。图1-6 以太坊、Hyperledger Fabric、R3 Corda的简要对比Hyperledger Fabric区块链：由IBM和Digital Asset创建的第一个模块化设计的区块链平台，旨在打造一个提供分布式账本解决方案的联盟链平台。R3区块链联盟：2015年9月，R3区块链联盟成立，致力推广区块链技术在金融行业的应用。它被称为“全球顶级区块链联盟。”2015年11月：微软Windows Azure启动BaaS的计划 2015年11月，微软在Windows Azure平台上启动Baas计划。该计划将区块链技术引入其Azure公有云平台，并为使用Azure云服务的金融行业客户提供Baas服务，让他们可以迅速创建私有、共有及混合的区块链环境。2016年2月：IBM发布Baas服务 2016年2月，IBM宣布推出基于Hyperledger Fabric部署的区块链服务平台Baas。 2016年6月： The DAO攻击事件、以太坊分叉 The DAO（去中心化自治组织）是迄今为止基于以太坊平台的全球最大众筹项目，其目的是让持有该项目通证的参与者通过投票的方式共同决定被投资项目，整个社区完全自治，并且通过代码编写的智能合约来实现。在2016年6月上旬，The DAO被发现存在漏洞。可不断重复向外转出个人账户内的以太币。有攻击者利用漏洞总共向外转出了360万枚比特币。通过软分叉发送大量垃圾交易阻塞交易验证以减缓黑客继续偷盗等解决方案，但都不能有效解决这个问题。以太坊创始人维塔利克·布特林提出硬分叉设想，通过硬分叉使黑客利用漏洞转出的区块失效。 The DAO事件对整个区块链行业产生了很大的影响。黑客的行为证明了由机器自动公平执行的智能合约存在巨大的漏洞，黑客利用了法律漏洞，是在“合法”的框架内完成资金转移。2017年7月19日：Parity钱包漏洞事件以太坊的联合创始人加文·伍德在完成了以太坊黄皮书的写作和早期核心代码的开发后，成立了区块链技术公司Parity Technologies，开发了Parity钱包应用。2017年，Parity因为安全漏洞造成以太币损失。 Parity 1.5版本及以后的版本存在由一个多重签名合约的代码错误导致的漏洞。有15万枚以太币（当时大约3000万美元）被盗。后来找回37.7万枚以太币。不幸，同年11月7日。Parity因为合约中的一个新漏洞致使大约50万枚以太币锁在多重签名智能合约里而丢失。此次攻击造成的损失是The DAO攻击事件的三倍。2017年10月15日：Polkadot项目发布 Polkadot是由Web3基金会支持的跨链协议开源项目，主要目的是将目前各自独立、互相之间无法直接连通的区块链连接起来，通过使用polkadot协议，不同区块链之间可以进行高效安全的数据通信和传递。Polkadot强调解决当前区块链技术存在的三个问题--扩展性、交互性、共享安全性，在保证区块链本身全部功能的同时，允许不同属性的区块链在一个安全的条件下交互。2017年11月28日：加密猫游戏造成以太坊网络严重堵塞 2017年11月28日，基于以太坊平台开发的加密猫游戏(CryptoKitties)应用上线（见图1-7）。游戏玩家必须花费以太币购买基于ERC721标准生成的虚拟猫，不同猫的性格、品种、和价格不同，越稀有就越昂贵。玩家拥有猫咪之后就是日常喂养以及配种的猫咪养成游戏。此游戏一周内迅速爆红，成为当时以太坊生态单日使用率最高的应用，一度占据以太坊网络13%以上的交易流量。以至于以太坊网络不堪重负，出现严重拥堵，从而导致转账交易延迟，几乎崩溃，使得以太坊交易Gas费增加。图1-7 加密猫游戏加密猫游戏暴露了以太坊交易量增加时就会出现网络拥堵问题。以太坊为了解决扩展问题，决定将“分片”作为扩展该网络的一种方式。2017年：麻省理工学院发出首个区块链上的学历证书 2017年起，麻省理工学院开始选择向获得学士、硕士、博士学位的毕业生发放在比特币网络上链存证的数字学历证书（图2-8），成为全球第一家颁发区块链文凭的教育机构。图2-8 手机上的Blockcerts学历证书注：使用麻省理工学院的数字文凭系统Blockcerts，雇主和学校可以快速验证毕业生学历证书区块链3.0时代2018年1月6日： ArcBlock区块链3.0平台宣布创始人冒志鸿在2017年开始创建了新一代区块链应用平台ArcBlock，在2018年1月首次对外公布，ArcBlock成为2018年年初全球最具有影响力的区块链项目之一。ArcBlock是专为开发部署去中心化应用设计的云计算平台的区块链生态系统，针对去中心化应用开发面临的底层区块链性能低下、非消费者友好、成本高昂、平台“锁定”风险和功能匮乏等弱点，为开发者提供去中心化身份为基础、与云计算融合的ABT链网和区块链开发框架、一键发链、跨链相通，让中心化应用按需运行在不同的区块链上，帮助各行各业将已有系统和服务与区块链进行无缝连接，充分发挥区块链技术对现有业务数据、用户与流程的改造赋能作用，推动形成新的信息社会基础架构。2018年4月26日：亚马逊AWS开始提供Baas服务亚马逊AWS（网络服务）正式发布AWS区块链模板，该服务旨在让开发者更轻松地创建基于以太坊和Hyperledger FabricAWS之后还提供了两种Baas产品： 1、亚马逊量子账本数据库（Amazon Quantum Ledger Database，缩写QLDB），旨在提供透明地、不可变的、加密的、可验证的交易日志，据悉信息的更改都会被记录在区块链上。适用于想享受基于区块链数据存储的优势，但又不想自己创建或管理区块链的企业和用户。2、亚马逊托管区块链（Amazon Managed Blockchain,缩写AMB）“AMB”允许用户使用Hyperledger Fabric或以太坊创建托管在AWS基础架构上的新区块链，适用于想要创建、运行自己区块链的企业和用户。2019年2月14日：摩根大通稳定币白皮书发布 2019年2月14日，美国摩根大通宣布计划发行加密货币JPM Coin。JPM coin是稳定币，与美元一对一挂钩，由摩根大通银行提供担保，技术上使用摩根大通基于以太坊开源代码改进开发Quorum联盟链系统。JPM Coin主要用于实现批发支付（银行间或者国家间的大额支付）。2019年3月14日：Cosmos主网上线 Cosmos为实施验证Tendermint共识的区块链项目，其理念是跨链技术。该项目主张未来的价值互联网不可能由一条公链承载所有应用，一定是多链、多通证共存。Cosmos连接作为“信息孤岛”的区块链，整合成一个统一的生态系统。2019年3月14日，Cosmos启动主网上线。Cosmos网络由许多独立的并行区块链组成，网络中第一个区块链是CosmosHub，其他的并行链称为Zone，通过跨链协议与Hub进行跨链操作。2019年3月30日：ABT链网上线 2019年3月30日，ABT链网公测版发布上线。这个由ArcBlock搭建的区块链网络是全球第一个以完全去中心化方式连接、编织多条区块链形成的网络，采用三维稀疏矩阵的独特设计，所有链都是平行对等，用去中心化身份技术来实现链与链的互联和通信。 ArcBlock、Cosmos和Polkadot都为开发者提供框架，可按需创建各条区块链，并可互联互通、编织成网，从而解决现有许多区块链面临的可扩展性问题。2019年5月13日：微软发布去中心化身份网络早期预览版 2019年5月13日，微软发布了一个名为身份覆盖网络（Identity Overlay Network,缩写ION），任何人都可以使用这个运行在比特币区块链之上的专用公网创建去中心化身份标识（Decentralized Identifiers,缩写DID），管理其公钥基础设施（Public Key Infrastructure，缩写为PKI）状态，初步实现了继承比特币完全去中心化属性，且能够满足去中心化身份管理所需的规模、性能要求的设计目的。2019年5月20日：ArcBlock推出第一个支持去中心化身份技术的去中心钱包 ArcBlock推出的钱包，是第一个采用万维网联盟去中心化身份标识（W3C DID）标准的去中心化加密钱包应用，不仅能够让用户将自己的数字身份和数据安全储存在其个人设备上，而且创造了一系列全新的用户体验：将钱包作为用户ID安全方便地登录各种网站应用，例如参加活动、接受证书、签署文件等一系列应用。2019年6月18日：脸书发布Libra白皮书 2019年6月18日，全球最大地设计平台脸书发布了其加密货币Libra项目白皮书。Libra计划通过锚定美元、英镑、日元等法定货币的价格推出了一款主要用于跨境支付的稳定币，其使命是建立一套简单的、无国界的货币和为数十亿人服务的金融基础设施。2019年8月10日：中国央行宣布即将发行数字货币中国人民银行支付结算司副司长穆长春在2019年8月10日举办的中国金融四十人论坛上表示，中国央行数字货币（Central Bank Digital Currency,缩写CBDC）即将推出。2019年11月9日：W3C DID1.0公开工作稿发布 2019年11月9日，万维网联盟去中心化身份工作组发布了W3C DID1.0版的第一个公开工作稿本。去中心化身份是万维网联盟于2019年1月开始制定的用户自主身份的数字身份技术标准。发布于 2022-02-26 18:48腾讯区块链区块链(Blockchain)区块链价值赞同 3添加评论分享喜欢收藏申请

区块链的发展历史？ - 知乎

区块链的发展历史？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册比特币 (Bitcoin)区块链(Blockchain)区块链的发展历史？能否写一下区块链一直以来的发展历程，一些重要的里程碑显示全部关注者96被浏览124,763关注问题写回答邀请回答好问题 3添加评论分享26 个回答默认排序Komorebijava中间件，数据集成，区块链关注区块链历史回顾1.史前纪事“1976”1976年，Bailey W. Diffie、Martin E. Hellman两位密码学的大师发表了论文《密码学的新方向》，论文覆盖了未来几十年密码学所有的新的进展领域，包括非对称加密、椭圆曲线算法、哈希等一些手段，奠定了迄今为止整个密码学的发展方向，也对区块链的技术和比特币的诞生起到决定性作用。同年，发生了另外一件看似完全不相关的事情——哈耶克出版了他人生中最后一本经济学方面的专著：《货币的非国家化》。对比特币有一定了解的人都知道，货币的非国家所提出的非主权货币、竞争发行货币等理念，或者说是去中心化货币的精神指南。因此，我个人把1976年当做区块链史前时代的元年，正式开启了整个密码学，包括密码学货币的时代。紧接着在1977年，著名的RSA算法诞生，这应该说是1976年《密码学的新方向》的自然延续，一点不令人惊讶，三位发明人也因此在2002年获得了图灵奖。不过，他们为RSA申请的专利，在世界上普遍认同算法不能申请专利的环境下，确实没什么人承认，在2000年也提前失效了。到了1980年，Merkle Ralf提出了Merkle-Tree这种数据结构和相应的算法，后来的主要用途之一是分布式网络中数据同步正确性的校验，这也是比特币中引入用来做区块同步校验的重要手段。值得指出的是，在1980年的时候，真正流行的哈希算法、分布式的网络都还没有出现，例如：我们熟知的SHA-1、MD5这样的东西都是90年代诞生的。在那个年代Merkle就发布了这样一个数据结构，后来对密码学和分布式计算领域起到重要作用，多少有些令人惊讶。不过，如果大家了解Merkle的背景，就知道这事决非偶然：他就是《密码学新方向》的两位作者之一Hellman的博士生（另一位作者Diffie是Hellman的研究助理），实际上《密码学的新方向》就是Merkle Ralf的博士生研究方向。据说Merkle实际上是《密码学的新方向》主要作者之一，只是因为当时是博士生，没有收到发表这个论文的学术会议的邀请，才没能在论文上署名，也因此与40年之后的图灵奖失之交臂。1982年，Lamport提出拜占廷将军问题，标志着分布式计算的可靠性理论和实践进入到了实质性阶段。同年，大卫·乔姆提出了密码学支付系统ECash，可以看出，随着密码学的进展，眼光敏锐的人已经开始尝试将其运用到货币、支付相关的领域了，应该说ECash是密码学货币最早的先驱之一。1985年，Koblitz和Miller各自独立提出了著名的椭圆曲线加密（ECC）算法。由于此前发明的RSA的算法计算量过大很难实用， ECC的提出才真正使得非对称加密体系产生了实用的可能。因此，可以说到了1985年，也就是《密码学的新方向》发表10年左右的时候，现代密码学的理论和技术基础已经完全确立了。有意思的是，1985-1997年这段时期，密码学、分布式网络以及与支付／货币等领域的关系方面，没有什么特别显著的进展。在笔者看来，这种现象很容易理解：新的思想、理念、技术的产生之初，总要有相当长的时间让大家去学习、探索、实践，然后才有可能出现突破性的成果。前十年往往是理论的发展，后十年则进入到实践探索阶段，1985-1997这十年左右的时间，应该是相关领域在实践方面迅速发展的阶段。最终，从1976年开始，经过20左右的时间，密码学、分布式计算领域终于进入了爆发期。1997年，HashCash方法，也就是第一代POW（Proof of Work）算法出现了，当时发明出来主要用于做反垃圾邮件。在随后发表的各种论文中，具体的算法设计和实现，已经完全覆盖了后来比特币所使用的POW机制。到了1998年，密码学货币的完整思想终于破茧而出，戴伟（Wei Dai）、尼克·萨博同时提出密码学货币的概念。其中戴伟的B-Money被称为比特币的精神先驱，而尼克·萨博的Bitgold提纲和中本聪的比特币论文里列出的特性非常接近，以至于有人曾经怀疑萨博就是中本聪。有趣的是，这距离后来比特币的诞生又是整整10年时间。“江山代有人才出、各领风骚三十年”在二十一世纪到来之际，区块链相关的领域又有了几次重大进展：首先是点对点分布式网络，1999到2001的三年时间内，Napster、EDonkey 2000和BitTorrent分别先后出现，奠定了P2P网络计算的基础。2001年另一件重要的事情，就是NSA发布了SHA-2系列算法，其中就包括目前应用最广的SHA-256算法，这也是比特币最终采用的哈希算法。应该说说到了2001年，比特币或者区块链技术诞生的所有的技术基础在理论上、实践都被解决了，比特币呼之欲出。在人类历史中经常会看到这样的现象，从一个思想、技术被提出来，到它真正发扬光大，差不多需要30年左右的时间。不光是技术领域，其他如哲学、自然科学、数学等领域，这种现象也是屡见不鲜，区块链的产生和发展也是遵从了这个模式。这个模式也很容易理解，因为一个思想、一种算法、一门技术诞生之后，要被人消化、摸索、实践，大概要用一代人的时间。2.中本魔咒中本聪在2008年11月的时候发表了著名的论文《比特币：点对点的电子现金系统》，2009年1月紧接着用他第一版的软件挖掘出了创始区块，包含着这句：“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout forbanks.”，像魔咒一样开启了比特币的时代。了解比特币历史的人应该比我还熟悉。对于比特币的发展过程，有几个我认为重要的时间节点：2010年9月，第一个矿场Slush发明了多个节点合作挖矿的方式，成为比特币挖矿这个行业的开端。要知道，在此之前的2010年5月，1万比特币才值25美元，如果按照这个价格来计算，全部的比特币（2100万）也就值5万美元，集中投入挖矿显然是没有任何意义的。因此，建立矿池的决定就意味着有人认定比特币未来将成为某种可以与真实世界货币相兑换的，具有无限增长空间的虚拟货币，这无疑是一种远见。2011年4月，比特币官方有正式记载的（https://bitcoin.org/en/version-history）第一个版本：0.3.21发布，这个版本非常初级，然而意义重大。首先，由于他支持uPNP，实现了了我们日常使用的P2P软件的能力，比特币才真正能登堂入室，进入寻常百姓家，让任何人都可以参与交易。其次，在此之前比特币节点最小单位只支持0.01比特币，相当于“分”，而这个版本真正支持了“聪”。可以说从这个版本之后，比特币才成为了现在的样子，真正形成了市场，在此之前基本上是技术人员的玩物。“Code is not the law，but good software is good”2013年，比特币发布了0.8的版本，这是比特币历史上最重要的版本，它整个完善了比特币节点本身的内部管理、网络通讯的优化。也就是在这个时间点以后，比特币才真正支持全网的大规模交易，成为中本聪设想的电子现金，真正产生了全球影响力。事情总是没有那么一帆风顺，在最重要的0.8版本，比特币引入了一个大bug，所以这个版本发布以后比特币短时间就出现了硬分叉，导致整个比特币最后不得不回退到旧的版本，这个也导致了比特币价格产生大幅下跌。比特币后面的发展被越来越多的人所熟知，例如：世界各国对它的态度、算力的增长——2016年1月达到1EH/S，以及在Github上超过了1万个相关的开源项目，都证明比特币生态环境已经完全成熟了。从上面这些角度去看比特币的历史，也许你会产生和我相同的感受：不管中本聪的魔咒有多么强大，数字/密码学货币多么有前途，还要依靠软件本身一点一滴的发展。如果软件本身有致命bug，最终整个的系统都会变得毫无意义。现在大家能看到越来越多的虚拟货币，各种各样的ICO，我希望给大家传递的信息是，至少要看一看它们软件水平怎么样，不然的话跟庞氏骗局区别不大——软件好，才是真的好。3.以太野望“区块链2.0，世界的计算机”以太坊是Vitalik Buterin创立发明的，这个俄罗斯小伙子很早就在比特币领域做开发、新闻的报道，最后自立门户开发了以太坊。他的故事就好像一个年轻人为了学习盖世武功，加入了名门正派，苦心修炼多年，最后出来创立自己的武功，希望一统江湖、千秋万代。以太坊的发展历程，受时间所限，不再详细介绍，但就像上面的故事所说，他从一开始所体现的就是目标宏大、处心积虑的设计，似乎要成为一统江湖、千秋万代的体系架构。让人感觉有点像前些年流行的玄幻小说，设计了一个架空世界然后展开故事：从最早的EVM定义的论文开始，到ICO、到一个一个版本的POC，终于2015年7月发布Frontier阶段，到2016年3月发布Homestead版本。预计今年会发布Metropolis版本，也是POW的最后一个版本，从这个角度讲以太币价格也许会大幅上涨，虽然这不是我们关注的重点。以太坊的设计的目标就是区块链2.0，是一个全球范围内的分布式计算机，有着堪称完美的路线图和系统结构。当然，最终能不能实现其设计目标，还有待于观察。4.沧海横流比特币逐渐成熟之后，密码学货币的概念逐渐被人们所认知和接受。区块链也作为一个技术领域登堂入室。从2011年开始的几年内，莱特币、Ripple、R3等数字货币和区块链技术竞相出现。同一时期，德国正式承认比特币，纳斯达克通过自身的区块链平台完成交易，中国人民银行虽然它否定了比特币的地位，但是它却是全球唯一的一个立刻宣布要做自己的密码学货币/数字货币的银行。据统计，到今年4月份全球已经有455家区块链公司获得了将近20亿美元的投资，其中中国可统计的已经有61家。总体上看，在比特币、以太坊这样一些巨头的带动下，全球已经开始了一轮数字货币和区块链的热潮，某种程度上也是CSDN今年举办第一届区块链峰会的最主要原因。“区块链大航海时代”通过单纯的时间轴已经不足以描述这个崭新时代的概貌，因此我把对区块链的分析分为四个维度：技术、行业、政府、社会。技术的角度，在区块链的沧海横流的时代，以太坊、Corda、ZCash并起，区块链技术的共识机制目前也日渐成熟，而且有非常多的门派和门类。同时也可以看到，比特币的全球算力现在已经达到了4 EH/S，都显示出数字货币和区块链技术进入了高速增长的时代。行业的角度，区块链在全球范围内票据、证券、保险、供应链、存证、溯源、知识产权等十几个领域都有了POC的成功案例，部分已经进入了实践阶段。不仅是独立开发商，国内国际多家大的金融机构、银行、传统企业，都也纷纷建立自己的区块链项目，无论是自己进行研发，还是和第三方合作，证明行业内区块链技术在行业的应用也是火爆的趋势。政府的角度，仅就比特币而言，全球有十几个国家承认它有货币或者类似货币的地位，可以进行交易和流通。我国的央行，虽然它禁止比特币的流通，但是很激进地宣布自己要做数字货币。前几天工信部指导下还发布了区块链分布式账本的技术参考架构，也证明政府的态度对于区块链这件事情还是非常支持。社会的角度，不得不说说经济方面的数字：初步统计2016年的时候全球已经有656种数字货币，这些数字货币目前还被人称作山寨币。我相信很多关心数字货币的人，一定会去关注他们的各种ICO的活动。今年4月份为止数字货币的总市值300多亿美元，专门有一个网站实时反映它的数据，我昨天下午特地看了一下，总市值290多亿美元，其中比特币占80%的份额。由于一些支付机构能接受比特币的支付，所以它能实际上间接覆盖到全球的商家，甚至可以达到几千万家（当然这一般是咨询机构比较喜欢用的概念）。谷歌学术上区块链相关的学术论文，差不多已经达到2万篇，从这个角度也能看出，区块链的技术也不再是一个依附于比特币、以太坊，或者任何数字货币的技术，而是真正作为一种独立的技术纳入到学术研究领域。二、区块链未来展望“我们必须知道、我们必将知道”。1900年，著名的数学泰斗希尔伯特做了一个演讲，提出了23个数学问题，这23个问题引领了20世纪乃至现在数学的发展。大概在同时他表达了对于数学真理的一种态度，也就是这句著名的“我们必须知道、我们必将知道”。我在这里引用这句话的原因，是想跟大家分享一下CSDN区块链峰会的所倡导的价值观是什么，未来的视野和信心是什么。我们仍然从前面给出的四个角度来进行讨论：技术的角度，主流的共识算法有哪些，异同是什么？我们是不是应该学习区块链，如何去学习？还有一些很技术性的话题，比如说现在有这么多链，那么跨链交易怎么实现？隔离见证会对其他虚拟货币/区块链系统产生什么影响？央行的数字货币方案会是什么？也许下一届就会请到央行数字货币研究所的人给我们介绍这个话题。行业的角度，现在有什么样的应用已经落地，已经完善，应该如何入手做应用？以太坊与HyperLedger之间会发展成为什么关系？R3这个无链之链会被金融界和区块链界接受吗？线下资产搬到链上的正确姿势是什么？社会的角度，有时候我们不得不提一个尖锐点的问题：区块链到底是像很多人说的是下一代的互联网，还是另一个昙花一现的Buzz word，普通人到底能从区块链的系统中获得什么好处？这些事情我们不大可能很快知道答案，但是我们可以展开讨论。政府的角度，区块链应用如何在匿名与监管之间达到有效平衡？政府如何通过区块链技术提升社会公信力？各国政府对虚拟货币的长期态度如何？欢迎进入区块链大航海时代，我们必须知道、我们必将知道。编辑于 2018-02-11 10:59赞同 11811 条评论分享收藏喜欢收起非对称科技科技赋能，智慧金融关注2008年：金融危机下诞生的比特币美国金融危机爆发，欧洲国家债权危机，全球经济衰退。在这样一个环境下，比特币诞生了：一位名叫中本聪的人2008年10月31日发表了论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》，在论文中提出了点对点交易系统。这个交易系统中，资产是去中心化、不可增发的，能够轻松且安全地解决第三方平台的不透明、不可控、花费高的缺点。2009年1月：第一个创世区块首个比特币客户端发布，中本聪亲手创建了第一个区块——即比特币的创世区块，并获得了第一笔50枚比特币的奖励，第一个比特币就此问世。渐渐的有部分少数人群加入了比特币挖矿中来。2010年：第一个比特币交易所上线除了挖矿以外，在早期获得比特币的唯一方法是在论坛或IRC上进行交易。这种安排依赖于另一方履行交易的一方，因为那时的托管服务很少。比特币没有必要等待很长时间才能实现专用交换。终于在2010年3月，第一个比特币交易所上线。这一年比特币已经成功产出约100万枚。越来越多的人开始关注这个没有实体的货币。5月，早期比特币爱好者——美国程序员拉兹洛(LaszloHanyecz)用10000个比特币买了2个价值25美元的披萨（按现在比特币的价格计算，这个披萨价值上亿元）。这是第一次有记录的把比特币当做现实生活中的货币进行交易，比特币产生了自己的价值。2010年7月17日，著名比特币交易所Mt.gox成立，一度成为世界最大的比特币交易所，这标志着比特币真正进入了市场。但在那时候能够了解到比特币，从而进入市场中参与比特币买卖主要是狂热于互联网技术的极客们。2011年：由极客圈走向大众视野比特币开始进入人们的视野。这个在年初时价格还不足30美分的数字加密货币，在4月时首次达到1美元。美国《连线》杂志刊登了一篇文章，向公众介绍这个开源软件的数字货币，并提到了价格快速上涨的现象。这是比特币首次从小范围的极客圈走进公众视野，随后各家媒体也先后进行相关报道。从4月到6月9日的两个月间，比特币价格先后突破10美元、20美元，一路攀升到29.55美元，涨幅高达3000%。惊人的上涨行情，让比特币不仅引起了投资者的关注，也吸引了黑客们的目光。这一年，著名的比特币交易平台Mt.Gox爆发了黑客盗币事件，并导致了几千位用户的信息外泄。暗网“丝绸之路”也用非法比特币进行大量交易，比特币被作为“官方货币”在暗网中交易毒品、枪支等。比特币开始与地下黑市交易扯上瓜葛。（这也成为比特币合法性的一大阻碍，也是被人诟病的短板。）因为“暗网”，比特币在2011年内经历了长达半年的低潮期，甚至比特币价格在2012年2月曾一度跌破2美元。比特币进入寒冬时期。2012年中旬：区块链首次“产能减半”，币价回暖陆续多家实体经济供应商宣布接受比特币支付，比特币价格开始回升。11月28，比特币产出迎来首次“产能减半”，每个区块产生的比特币从50个减至25个。通缩效应使得比特币单价重回巅峰期。2013年：矿机出世比特币和区块链小有名气，众多的区块链世界的"名人们"注意到了它的存在。并纷纷布局区块链。年初，张楠骞（南瓜张）第一个研发出ASIC矿机，并命名为“阿瓦隆”，前三批次总共1500台。ASIC比特币矿机问世，也孕育着这个市场的新巨头的出现。比特币开始走向大规模商业化的阶段。年底，吴忌寒和詹克团合作，研制出了蚂蚁S1矿机，矿机厂商比特大陆开始登上历史舞台。2014-2015年：去中心化应用平台出现2014年的币圈发生了件大事：俄罗斯天才神童VitalikButerin创立发明了Ethereum(以太坊)，智能合约的概念引领区块链2.0。以太坊的出现，意味着一个巨大的创新，也意味着一个非常具有标志性的去中心化应用平台出现。随着区块链基础应用平台的完善和成熟，早期的探索者开发出基于基础链的应用，伴随着比特币价格的几次大幅涨跌，吸引了媒体和早期投机者的关注。同时伴随区块链去中心化、透明可溯源、不可串改等特性得到更广泛的认可，基础平台更趋完善，越来越多的政府、金融机构和大型企业加入到区块链行列，区块链进入大航海时代，融入越来越多的场景和应用。而以太坊，智能合约等相关出现使区块链的应用从货币体系发展到了股权，债券登记，转让各种执行手段和防伪应用，大大的扩展了区块链技术的应用。2016年7月9日，比特币迎来第二次“产能减半”，每个区块出矿将从25枚比特币减少为12.5枚。2017年：ICO风暴2016年初，以太坊的技术得到市场认可，价格开始暴涨，吸引了大量开发者以外的人进入以太坊的世界。通过以太坊推出的智能合约，提出了区块链交易的不同概念。在以太坊，交易是通过智能合约来批准的，这些合约只不过是一段计算机代码。智能合约被编程以检查特定条件是否在特定时间点被满足。如果是这样，则处理该交易，否则将被拒绝。这是基于以太坊平台的所有ICO的基本原则。ICO：首次币发行，是基于区块链的筹款方法，它实际上是众多的代币或新的加密货币。通过ICO收集的资金用于资助它启动的项目。如果项目成功，令牌的增长为投资者带来利润自以太坊的出现和技术的引入以来，ICO市场在全球经济规模下变得明显。一方面，初创公司和老牌公司都赞赏这种筹款方法的优势，因为您可以在几小时甚至几分钟内收回数百万美元。例如，我们参与了一项初始硬币发行的开发，该发行在十七分钟内以超过500万美元的硬限额结束。简而言之，通过ICO，公司只需对其未来项目进行思考即可筹集其初始资本，而无需遵守适用于其他类型融资的复杂监管要求。有人发现，仅靠一份项目白皮书，即可通过ICO募集几千万甚至上亿美元。于是各种应用和名称的项目犹如雨后春笋般冒出来，而众筹参与者惊奇地发现，ICO后项目代币上线交易所能获得几十上百倍甚至逾千倍的涨幅，一场疯狂的造富盛宴就此拉开序幕：这一年使用以太坊智能合约发行代币的项目多如牛毛。Token发行项目方盛行，但是大多数都是为了“圈钱”的垃圾项目。整个市场十分混乱，各种圈钱项目跑路，大众也因为贪婪和无知纷纷卷入其中上当受骗。中国市场受到政策的严厉遏制（94事件），但比特币的造富效应，以及比特币网络拥堵造成的交易溢出带动了其他虚拟货币以及各种区块链应用的大爆发，出现众多百倍、千倍甚至万倍增殖的区块链资产，引发全球疯狂追捧，使比特币和区块链彻底进入了全球视野。芝加哥商品交易所上线比特币期货交易标志着比特币正式进入主流投资品行列。94事件：2017年9月4日，以央行为首的七部门出手正式叫停代币发行。通知指出，任何组织和个人不得非法从事代币发行融资活动。当监管消息一出，数字货币交易所盘面应声狂泻，然后开启了漫长的下跌趋势，比特币等主流币跌幅30%以上，项目代币跌幅普遍在50%以上，而跌幅最大的达到90%。2018：区块链技术的启动元年在市场狂乱之后，2018年的虚拟货币和区块链会在市场、监管、认知等各方面进行调整，回归理性。各国均在积极规范代币募资的行为，监管政策逐渐完善。谋求代币合法合规成了行业共识，欺诈性的代币募资行为在逐渐减少，公众的防范意识进一步增强。行业对于区块链的认知更加理性和成熟，并且在一点上业界已经广泛达成“共识”：区块链的炒作已经结束，今后主要任务是利用区块链技术“赋能实体经济，加速落地应用”。关于区块链技术的讨论开始多起来，票改、无币区块链、链改、通证经济、赋能实体经济等新概念被提出，区块链开始从比特币中慢慢脱离出来。多个行业开始用区块链进行尝试和实验，包括电子发票、版权、货物溯源、司法存证等诸多实例。2019年：区块链技术赋能实体经济。有多个行业正在积极研发、应用区块链技术，并逐步走向落地应用。巨头企业也着手布局：国内BAT三大巨头先后进入区块链战场；美国四大银行之一“摩根大通”也宣布将推出自己的加密货币“摩根币”，在国家大力监管的同时，也出台了一系列的鼓励扶持政策，至2019年1月底，中国各地已设立了20个区块链产业园；在刚刚结束的“中国两会”上，区块链也成为热门讨论话题。10几年风风雨雨，区块链现在不过是一颗嫩苗，随着不断的试错优化，希望它能朝着我们的好的方向发展，成长为一棵苍天大树。2019年，我们继续努力和见证。发布于 2019-03-21 11:58赞同 202 条评论分享收藏喜欢

区块链简史——从互联网到区块链的发展历程 - 知乎

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Nakamoto）典型区块链系统Bitcoin（比特币）、Ethereum（以太坊）、Libra/Diem、Litecoin、Monero、Dogecoin目录1区块链概述▪区块链的概念▪区块链的特征2区块链技术发展历史▪区块链技术发展脉络▪区块链技术发展历程3区块链的分类▪公有链▪联盟链▪私有链4区块链的架构▪数据层▪网络层▪共识层▪激励层▪合约层▪应用层5典型区块链系统▪Bitcoin▪Ethereum▪Libra6区块链技术▪共识机制▪智能合约7区块链安全问题▪分布式拒绝服务攻击▪延展性攻击▪女巫攻击▪路由攻击▪日蚀攻击▪反洗钱犯罪8区块链相关热点概念▪挖矿▪币圈▪矿圈▪数字货币9对区块链的误解▪误解1：区块链等于炒比特币▪误解2：区块链上的数据是绝对安全的▪误解3：区块链适合存储大量数据▪误解4智能合约是存储在区块链上的现实合约▪误解5：比特币跟硬币的性质是一样的▪误解6：比特币成不了主流货币是因为政府▪误解7：区块链可以应用于全行业10区块链的应用▪供应链金融▪资产交易▪司法存证▪智能合同▪溯源、防伪▪政府▪数字证书▪物流11相关政策与法律法规区块链概述播报编辑区块链（Blockchain）技术，自从在比特币（Bitcoin）白皮书《比特币：一种点对点电子货币系统（Bitcoin: A Peerto-Peer Electronic Cash System）》 [1]一文中被化名为中本聪（Satoshi Nakamoto）的作者提出以来，就受到许多关注且备受争议。有些人认为区块链是继蒸汽机、电力、互联网之后的颠覆性技术发明，将彻底改变整个人类社会价值传递的方式，甚至带来新一轮的科技革命 [3] [8] [37]；而有些反对者则认为比特币乃至区块链是一个骗局，或是对其未来充满担忧 [9] [35-36]。近年来，随着比特币、以太坊（Ethereum）等加密货币的火热，区块链技术在全球范围内得到越来越多的关注。2019年10月24日，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习 [38]，此后，区块链技术更是吸引了举国上下的目光 [39]。区块链技术目前已经应用于多个领域，如金融、物流、食品安全等 [15] [21] [30]。尽管不少人对比特币的未来发展仍然充满疑虑，但大多数技术专家非常认可区块链技术的未来，认为其理念的推广与应用最终会超越加密货币，成为时代的热点和前沿技术 [16-17] [22] [37]。但是，与其火热的应用、受到广泛的关注度和蓬勃的发展相比，普通大众对于区块链的认知尚停留在很简单的层面。人们对于区块链的认识往往是局限于加密数字货币，或者是一项敬而远之、远离日常生活的高新技术 [27] [31]。总的来说，区块链技术建立了新的信任机制，允许各网络节点之间在没有权威节点的去中心化情况下达成可信共识，是一项从思想到技术的重大飞跃 [34]。区块链的概念中本聪在《比特币：一种点对点电子货币系统》一文中，并未给出“区块链”的具体定义，只是提出了一种基于哈希证明的链式区块结构，即称为区块链的数据结构。“区块链”一词也是来源于此，其中“区块”（Block）一词指代一个包含了数据的基本结构单元（块），而链（Chain）则代表了由区块产生的哈希链表。从狭义上来说，根据工业和信息化部2016年发布的《中国区块链技术和应用发展白皮书》所述，区块链技术是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成链式数据结构，并以密码学方式保证不可篡改和不可伪造的分布式账本技术 [33]。从广义来说，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式 [25]。一般认为，区块链技术是伴随着以“比特币”为首的数字货币而出现的一项新兴技术，是一种以密码学算法为基础的点对点分布式账本技术，是分布式存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式 [23]。区块链包括三个基本要素，即交易（Transaction，一次操作，导致账本状态的一次改变）、区块（Block，记录一段时间内发生的交易和状态结果，是对当前账本状态的一次共识）和链（Chain，由一个个区块按照发生顺序串联而成，是整个状态变化的日志记录）。区块链中每个区块保存规定时间段内的数据记录（即交易），并通过密码学的方式构建一条安全可信的链条，形成一个不可篡改、全员共有的分布式账本。通俗地说，区块链是一个收录所有历史交易的账本，不同节点之间各持一份，节点间通过共识算法确保所有人的账本最终趋于一致。区块链中的每一个区块就是账本的每一页，记录了一个批次记录下来的交易条目。这样一来，所有交易的细节都被记录在一个任何节点都可以看得到的公开账本上，如果想要修改一个已经记录的交易，需要所有持有账本的节点同时修改。同时，由于区块链账本里面的每一页都记录了上一页的一个摘要信息，如果修改了某一页的账本（也就是篡改了某一个区块），其摘要就会跟下一页上记录的摘要不匹配，这时候就要连带修改下一页的内容，这就进一步导致了下一页的摘要与下下页的记录不匹配。如此循环，一个交易的篡改会导致后续所有区块摘要的修改，考虑到还要让所有人承认这些改变，这将是一个工作量巨大到近乎不可能完成的工作。正是从这个角度看，区块链具有不可篡改的特性。分布式记账网络区块链中的区块模型示意图区块链的特征1.去中心化在中本聪的设计中，每一枚比特币的产生都独立于权威中心机构，任意个人、组织都可以参与到每次挖矿、交易、验证中，成为庞大的比特币网络中的一部分。区块链网络通常由数量众多的节点组成，根据需求不同会由一部分节点或者全部节点承担账本数据维护工作，少量节点的离线或者功能丧失并不会影响整体系统的运行。在区块链中，各个节点和矿工遵守一套基于密码算法的记账交易规则，通过分布式存储和算力，共同维护全网的数据，避免了传统中心化机构对数据进行管理带来的高成本、易欺诈、缺乏透明、滥用权限等问题。普通用户之间的交易也不需要第三方机构介入，直接点对点进行交易互动即可 [21]。2.开放性区块链系统是开放的，它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，因此整个系统的信息高度透明。虽然区块链的匿名性使交易各方的私有信息被加密，但这不影响区块链的开放性，加密只是对开放信息的一种保护 [20]。在开放性的区块链系统中，为了保护一些隐私信息，一些区块链系统使用了隐私保护技术，使得人们虽然可以查看所有信息，但不能查看一些隐私信息 [20-21]。3.匿名性在区块链中，数据交换的双方可以是匿名的，系统中的各个节点无须知道彼此的身份和个人信息即可进行数据交换 [20]。我们谈论的隐私通常是指广义的隐私：别人不知道你是谁，也不知道你在做什么。事实上，隐私包含两个概念：狭义的隐私（Privacy）与匿名（Anonymity）。狭义的隐私就是别人知道你是谁，但不知道你在做什么；匿名则是别人知道你在做什么，但不知道你是谁。虽然区块链上的交易使用化名（Pseudonym），即地址（Address），但由于所有交易和状态都是明文，因此任何人都可以对所有化名进行分析并建构出用户特征（User Profile）。更有研究指出，有些方法可以解析出化名与IP的映射关系，一旦IP与化名产生关联，则用户的每个行为都如同裸露在阳光下一般。在比特币和以太坊等密码学货币的系统中，交易并不基于现实身份，而是基于密码学产生的钱包地址。但它们并不是匿名系统，很多文章和书籍里面提到的数字货币的匿名性，准确来说其实是化名。在一般的系统中，我们并不明确区分化名与匿名。但专门讨论隐私问题时，会区分化名与匿名。因为化名产生的信息在区块链系统中是可以查询的，尤其是在公有链中，可以公开查询所有的交易的特性会让化名在大数据的分析下完全不具备匿名性。但真正的匿名性，如达世币、门罗币、Zcash等隐私货币使用的隐私技术才真正具有匿名性。匿名和化名是不同的。在计算机科学中，匿名是指具备无关联性（Unlinkability）的化名。所谓无关联性，就是指网络中其他人无法将用户与系统之间的任意两次交互（发送交易、查询等）进行关联。在比特币或以太坊中，由于用户反复使用公钥哈希值作为交易标识，交易之间显然能建立关联。因此比特币或以太坊并不具备匿名性。这些不具备匿名性的数据会造成商业信息的泄露，影响区块链技术的普及使用 [18] [20-21]。4.可追溯性区块链采用带时间戳的块链式存储结构，有利于追溯交易从源头状态到最近状态的整个过程。时间戳作为区块数据存在的证明，有助于将区块链应用于公证、知识产权注册等时间敏感领域 [6] [19]。5.透明性相较于用户匿名性，比特币和区块链系统的交易和历史都是透明的。由于在区块链中，账本是分发到整个网络所有参与者，账本的校对、历史信息等对于账本的持有者而言，都是透明的、公开的 [6]。6.不可篡改性比特币的每次交易都会记录在区块链上，不同于由中心机构主宰的交易模式，其中心机构可以自行修改任意用户的交易信息，比特币很难篡改 [6]。7.多方共识区块链作为一个多方参与维护的分布式账本系统，参与方需要约定数据校验、写入和冲突解决的规则，这被称为共识算法。比特币和以太坊作为公有链当前采用的是工作量证明算法（PoW），应用于联盟链领域的共识算法则更加灵活多样，贴近业务需求本身 [20]。区块链技术发展历史播报编辑区块链技术发展脉络1.区块链1.0 1.0时代是以比特币为代表的虚拟数字货币时代，实现了数字货币的应用，包括支付流通等货币职能和去中心化的支付手段。比特币描述了一个宏伟的蓝图，未来的货币不再依赖于各国央行发行，而是全球统一的货币。2.区块链2.0 2.0时代是智能合约的时代，智能合约与数字货币结合在金融领域有着更广泛的应用场景，区块链实现的点对点操作避免了第三方的介入，可以避免环境、跨国、跨行、货币转换等问题，直接实现点对点的转账，提高了金融系统的效率。区块链2.0的代表是以太坊，以太坊提供了一个智能合约编程环境，用户通过开发智能合约实现了各种复杂逻辑，提供了广泛的商业、非商业应用场景。3.区块链3.03.0时代是指将区块链技术应用于金融之外行业的时代，区块链3.0被称为互联网技术之后的新一代技术创新，可以推动更大的产业改革。区块链3.0会涉及社会生活的各个方面，会在数据存储、数据鉴证、资产管理、选举投票等领域得到广泛应用，促进信息、资源、价值的流通和有效配置。区块链技术发展历程1.比特币产生之前（1970-2008年）1976年，Bailey W.Diffie和Martin E.Hellman发表了论文《密码学的新方向》 [11]，论文覆盖了未来几十年密码学所有的新的进展领域，包括非对称加密、椭圆曲线算法、哈希等，该论文奠定了迄今为止整个密码学的发展方向，也对区块链的技术和比特币的诞生起到决定性作用。哈耶克出版了他人生中最后一本经济学方面的专著:《货币的非国家化》 [12]。该书提出的非主权货币、竞争发行货币等理念，是去中心化货币的精神指南。1980年，Merkle Ralf提出了Merkle-Tree这种数据结构和相应的算法。1982年，拜占庭将军问题由Leslie Lamport等提出，这是一个点对点通信中的基本问题。1982年，密码学网络支付系统由David Chaum提出，该系统注重隐私安全，具有不可追踪的特性。1990年，Paxos算法由Leslie Lamport提出，这是一种基于消息传递的一致性算法。1991年，Stuart Haber与W.Scott Stornetta于1991年提出利用时间戳确保数位文件安全的协议。1997年，哈希现金技术由Adam Back发明。哈希现金运用的一种PoW算法通过依赖成本函数的不可逆性，从而实现容易被验证但很难被破解的功能，最早应用于拦截垃圾邮件。1998年，戴伟于1998年发表匿名的分散式电子现金系统b-money，引入PoW机制，强调点对点交易和不可篡改特性，每个节点分别记录自己的账本。2004年，哈尔·芬尼推出了自己的电子货币，在其中采用了可复用的工作量证明机制（RPoW）。2.比特币的诞生与发展（2008-2010年）2008年9月，以雷曼兄弟的倒闭为开端，金融危机在美国爆发并向全世界蔓延。为应对危机，世界各国政府和中央银行采取了史无前例的财政刺激方案和扩张的货币政策并对金融机构提供紧急援助、这些措施同时引起了广泛的质疑 [45]。2008年11月1日，中本聪发布比特币白皮书。2008年11月16日，中本聪发布了比特币代码的先行版本。2009年1月3日，中本聪在位于芬兰赫尔辛基的一个小型服务器上挖出了比特币的第个区块——创世区块（Genesis Block），并获得了首批“挖矿”奖励——50个比特币。2009年1月11日，比特币客户端0.1版发布。2009年1月12日，第一笔比特币交易，中本聪将10枚比特币发送给密码学界活跃的开发者哈尔·芬尼。2009年10月5日，最早的比特币与美元的汇率为1美元=1309.03比特币，由一位名为“新自由标准”（New Liberty Standard）的用户发布 [45]。一枚比特币的价值计算方法如下：由高CPU利用率的计算机运行一年所需要的平均电量1331.5千瓦时，乘以上年度美国居民平均用电成本0.1136美元，除以12个月，再除以过去30天里生产的比特币数量，最后除以1美元。2009年12月30日，比特币挖矿难度首次增长，为了保持每10分钟1个区块的恒定开采速度，比特币网络进行了自我调整，挖矿难度变得更大。2010年5月22日，一个程序员用10000个比特币购买了两张比萨的优惠券。当时一枚比特币价值仅为0.005美分。后来很多的人将5.22日称为“比特币比萨日” [45]。2010年7月12日，比特币价格第一次剧烈波动，2010年7月12日到7月16日，比特币汇率经历了为期5天的价格剧烈波动时期，从0.008美元/比特币上涨到0.08美元/比特币，这是比特币汇率发生的第一次价格剧烈波动。2010年7月12日，GPU挖矿开始。由于比特币的汇率持续上升，积极的矿工们开始寻找提高计算能力的方法。专用的图形卡比传统的CPU具有更多的能量。据称，矿工ArtForz是第一个成功实现在矿场上用个人的OpenCL GPU挖矿的人。2010年7月17日，第一个比特币交易平台Mt. Gox成立。2010年8月6日，比特币网络协议升级。比特币协议中的一个主要漏洞于2010年8月6日被发现：交易信息未经正确验证，就被列入交易记录或区块链。这个漏洞被人恶查利用，生成了1840亿枚比特币，并被发送到两个比特币地址上。这笔非法交易很快就被发现、漏洞在数小时内修复，在交易日志中的非法交易被删除，比特币网络协议也因此升级至更新的版本 [33]。2010年10月16日，出现了第一笔托管交易。比特币论坛会员Diablo-D3和Nanotube于2010年10月16日进行了第一笔有记录的托管交易，托管人为Theymos。2010年12月5日，比特币第一次与现实的金融社区产生交集。在维基解密泄露美国外交电报事件期间，比特币社区呼吁维基解密接受比特币捐款以打破金融封锁。中本聪表示坚决反对，认为比特币还在摇篮中，经不起冲突和争议。2010年12月16日，比特币矿池出现，采矿成为一项团队运动，一群矿工于2010年12月16日一起在slush矿池挖出了它的第一个区块。根据其贡献的工作量，每位矿工都获得了相应的报酬。此后的两个月间，slush矿池的算力从1400Mhash/s增长到了60Ghash/s。3.对比特币的质疑与关注（2011-2014年）2011年2月9日，比特币首次与美元等价 [3]。2011年3月6日，比特币全网计算速度达到900G Hash/s，显示“挖矿”流行起来。2011年6月20日，世界上最大的比特币交易网站Mt.Gox出现交易漏洞，1比特币只卖1美分，而此前的正常价格在15美元左右。Mt.Gox一方面号召用户赶紧修改密码，另一方面宣布这一反常时段内的所有大单交易无效。2011年6月29日，比特币支付处理商BitPay于2011年6月29日推出了第一个用于智能手机的比特币电子钱包。2011年7月，当时世界第三大比特币交易所Bitomat丢失了17000枚比特币。2011年8月，MyBitcoin遭黑客攻击，涉及49%的客户存款，超过78000个比特币。2011年8月20日，第一次比特币会议在纽约召开。2012年8月14日，芬兰中央银行承认比特币的合法性。2012年9月27日，比特币基金会成 [25]。2012年11月25日，欧洲第一次比特币会议召开。2012年11月28日，区块奖励首次减半。2012年12月26日，法国比特币中央交易所诞生。2013年7月30日，泰国封杀比特币。2013年8月19日，德国承认比特币的合法性。2013年11月29日，比特币价格首度超过黄金。2013年12月，支付宝停止接受比特币付款。2013年12月5日，中国人民银行等五部委发布《关于防范比特币风险的通知》，明确比特币不具有与货币等同的法律地位，不能且不应作为货币在市场上流通使用。通知发出后，当天比特币的单价大跌[83]。2013年12月18日，比特币单价暴跌。中国两大比特币交易平台比特币中国和OKCoin发布公告，宣布暂停人民币充值服务。随后，比特币的单价跌到了2011元。2013年年末，以太坊创始人Vitalik Buterin发布了以太坊初版白皮书，启动了项目。2014年7月9日，波兰财政部副部长Wojciech Kowalczyk发布了一个文件，确认了比特币在波兰现有的金融法规下可作为一种金融工具。2014年7月12日，法国发布比特币新规。法国经济和金融部门表示将在当年年底对比特币和其他数字货币的金融机构和个人使用者实施监管措施。2014年7月24日起，以太坊进行了为期42天的以太币预售。2014年12月11日，微软接受比特币支付。4.区块链成为热门话题（2015-2023年）2015年，比特币突破1P Hash/s的全网版图。2015年，IBM宣布加入开放式帐本项目。2015年，微软公司宣布支持区块链服务。2015年6月，坦桑德银行进行区块链实验。2015年10月22日，欧盟对比特币免征增值税。2015年12月16日，比特币证券发行。美国证券交易委员会批准在线零售商Overstock通过比特币区块链发行该公司的股票。2016年初，以太坊的技术得到市场认可，价格开始暴涨，吸引了大量开发者以外的人进入以太坊的世界。2016年4月5日，去中心化电子商务协议OpenBazaar上线。2016年5月25日，日本认定比特币为财产。2016年6月，民法总则划定虚拟资产保护范围。第十二届全国人大常委会第二十一次会议于2016年6月在北京举行，会议首次审议了全国人大常委会委员长提请的《中华人民共和国民法总则（草案）》议案的说明。草案对网络虚拟财产、数据信息等新型民事权利客体作出了规定，这意味着网络虚拟财产、数据信息将正式成为权利客体，比特币等网络虚拟财产将正式受到法律保护 [32]。2016年7月20日，比特币奖励二次减半。2017年2月，中国央行数字货币DCEP试运行。中国央行或将成为全球首个发行数字货币并将其投入真实应用的中央银行。2017年2月26日，中国区块链应用研究中心（上海）正式揭牌成立。2017年3月24日，阿里巴巴与普华永道签署了一项跨境食品溯源的互信框架合作，将应用区块链等新技术共同打造透明可追溯的跨境食品供应链，搭建更为安全的食品市场。2017年4月，腾讯发布区块链方案白皮书，旨在打造区块链生态。2017年4月1日，比特币正式成为日本合法支付方式。2017年4月25日，首个“区块链大农场”推介会在上海举办。2017年5月31日，中国三大比特币交易所之二的火币网及OKCoin币行正式上线以太坊。2017年9月4日下午，中国人民银行等七部委联合发布公告：ICO是未经批准非法融资行为。ICO在中国被叫停 [32]。2018年，比特币价格从最高的19000美元，下滑到3000多美元，跌幅超过80%。2018年初，Facebook CEO马克·扎克伯格宣布探索加密技术和虚拟加密货币技术，亚马逊、谷歌、IBM等也相继入场。国内市场方面，国内腾讯、京东、阿里巴巴等互联网巨头也都接连宣布涉足区块链，迅雷更是通过提前布局云计算与区块链实现了企业的转型与业务的快速增长 [10]。2018年1月22日，英国技术发展部门相关人士表示，英国将投资1900万英镑用于支持区块链等新兴科技领域的新产品或服务。2018年1月27日，“CIFC区块链联盟”成立仪式在北京举行。2018年3月11日，召开“第二期CIFC区块链技术与应用实践闭门会”。2018年3月31日，召开“2018首届‘区块链+’百人峰会暨CIFC区块链与数字经济论坛”。2018年4月9日下午，雄岸100亿元基金成立，中国杭州区块链产业园启动仪式在杭州未来科技城举行，首批10家区块链产业企业集中签约入驻。2018年4月，百度图腾正式上线，实现原创作品可溯源、可转载、可监控。次月，百度百科上链，利用区块链不可篡改特性保持百科历史版本准确存留。2018年5月12日，乌镇普众区块链学院正式揭牌成立。2018年5月25日，360首次发布针对区块链领域的安全解决方案。该方案基于360的安全大数据，结合360安全大脑，涵盖了钱包、交易所、矿池、智能合约四大领域。2018年5月28日，中国国家主席习近平在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上发表重要讲话，表示区块链与人工智能、量子信息、移动通信、物联网并列为新一代信息技术的代表。2018年5月底，北京、上海、广东、河北（雄安）、江苏、山东、贵州、甘肃、海南等24个省市或地区发布了区块链政策及指导意见，多个省份将区块链列入本省“十三五”战略发展规划，开展对区块链产业链布局[82]。2018年6月25日，蚂蚁金服宣布推出基于区块链技术的电子钱包跨境汇款业务，首次跨境业务开展于香港地区和菲律宾的个人转账业务，实现香港地区向菲律宾汇款能做到3秒到账。2018年9月3日，最高人民法院印发《关于互联网法院审理案件若干问题的规定》首次认定链上数据可以作为司法采信的依据。2019年1月，百度运用区块链等技术将北京海淀公园升级改造完毕，推出了全国首个AI公园 [4]。2019年6月18日，Facebook牵头发布全球数字加密货币项目Libra白皮书。2019年9月，德国发布其“国家区块链发展战略”。2019年11月，欧盟委员会宣布针对欧洲人工智能和以区块链为重点的初创公司的新投资计划。2020年2月，澳大利亚发布《国家区块链发展路线图》。2020年3月，韩国科学与ICT部宣布发起《区块链技术验证支撑计划2020》。2021年3月公布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中，区块链被列为七大新兴数字产业之一，明确提出了区块链技术创新、应用发展、监管机制完善的三大重点任务，特别强调了以联盟链为重点发展金融科技应用 [31]。2021年7月19日，农业农村部信息中心牵头在山东省潍坊市开展“区块链+韭菜”试点。2022年1月，亚洲开发银行与东南亚国家、日本、中国、韩国组成联盟，基于区块链实现在“10+3”地区的中央银行和证券存管机构数据互联互通。2022年5月，最高人民法院发布《关于加强区块链司法应用的意见》，提出充分发挥区块链在促进司法公信、服务社会治理、防范化解风险、推动高质量发展等方面的作用，全面深化智慧法院建设，推进审判体系和审判能力现代化 [26]。2022年9月，以太坊完成合并升级，从PoW共识迁移至PoS共识，大幅提升其性能、安全性和可扩展性，能耗降低99.95% [29]。2022年9月，Github上的流行区块链项目（关注度大于300）数量达到761项。2022年10月，国务院办公厅印发全国一体化政务大数据体系建设指南，提出积极运用云计算、区块链、人工智能等技术提升数据治理和服务能力，加快政府数字化转型，提供更多数字化服务。2023年5月16日，上海树图区块链研究院与中国电信股份有限公司研究院联合研发的BSIM卡（区块链SIM卡）在上海对外发布。BSIM卡比SIM卡存储空间扩大10倍至20倍，计算能力提升数十倍，实现卡内生成和存储用户的公私钥 [41]。2023年5月25日，2023中关村论坛开幕式发布十项重大科技成果，其中涉及区块链和量子计算等领域。2023年8月25日，2023中国产业区块链峰会在南京市鼓楼区召开，《中国产业区块链发展报告(2023)》和《2023中国产业区块链生态图谱》发布。《中国产业区块链发展报告(2023)》显示，2022年国际级重要区块链政策对比过去有所下降，产业区块链从政策引领过渡至产业自驱动阶段。但2022年区块链专利申请数量仍处于较高水平，技术与应用创新仍处于高速发展期 [40]。2023 年 9 月，经营范围涉及云计算、大数据、人工智能、区块链等数字技术的企业超过 53 万家。从产业链供应链数字经济重点项目来看，2022 年新增重点项目数达到 912 个，占比约为 46.18%，新增重点项目数保持高速增长 [28]。2023年11月1日，社交平台telegram发起的区块链项目TON达到历史最高出块速度，每秒钟最快记录是108409个区块 [42]。区块链的分类播报编辑根据去中心化程度，区块链系统可以分为公有链、联盟链和私有链三类 [5]，这三类区块链的对比如下表所示。三类区块链的对比特征公有链联盟链私有链参与者任何人自由进出企业或联盟成员个体或公司内部共识机制PoW/PoS/DPoS等分布式一致性算法分布式一致性算法激励机制需要可选不需要中心化程度去中心化多中心化（多）中心化数据一致性概率（弱）一致性确定（强）一致性确定（强）一致性网络规模大较大小处理交易能力3~20/s-11000~10000/s-11000~200000/s-1典型应用加密货币、存证支付、清算审计公有链由于公有链系统对节点是开放的，公有链通常规模较大，所以达成共识难度较高，吞吐量较低，效率较低。在公有链环境中，由于节点数量不确定，节点的身份也未知，因此为了保证系统的可靠可信，需要确定合适的共识算法来保证数据的一致性和设计激励机制去维护系统的持续运行。典型的公有链系统有比特币、以太坊。联盟链联盟链通常是由具有相同行业背景的多家不同机构组成的，其应用场景为多个银行之间的支付结算、多种企业之间的供应链管理、政府部门之间的信息共享等。联盟链中的共识节点来自联盟内各个机构，且提供节点审查、验证管理机制，节点数目远小于公有链，因此吞吐量较高，可以实现毫秒级确认；链上数据仅在联盟机构内部共享，拥有更好的安全隐私保护。联盟链有Hyperledger、Fabric、Corda平台和企业以太坊联盟等。私有链私有链通常部署于单个机构，适用于内部数据管理与审计，共识节点均来自机构内部。私有链一般网络规模更小，因此比联盟链效率更高，甚至可以与中心化数据库的性能相当。联盟链和私有链由于准入门槛的限制，可以有效地减小恶意节点作乱的风险，容易达成数据的强一致性。区块链的架构播报编辑2016年袁勇和王飞跃提出了区块链基础架构的“六层模型” [22]，从底层到上层依次是数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层。数据层包括区块结构和数据加密等技术；网络层包括网络结构、数据传播技术和验证机制等；共识层包括PoW（工作量证明）、PoS（权益证明）、DPoS（授权股份证明）等多个网络节点之间的共识机制；激励层包括激励的发行和分配机制；合约层包括各种脚本代码和智能合约；应用层包括数字货币等应用场景。区块链基础架构的“六层模型”数据层数据层负责区块链数据结构和物理存储，区块链的数据结构表示为交易被排序的区块链表。区块记录一段时间内的交易记录，将一段时间内收到的交易记录封装到一个数据区块中，在区块的头部包含块的元数据，元数据主要包括区块当前版本、父区块的哈希值、 Merkle树根哈希（用于有效总结区块中所有交易的数据结构）、区块创建时间、区块当前难度和一个随机值）区块头用于验证区块的有效性。每个区块头都连接着前一个区块，这使得区块中的每一个交易都有据可查，区块的哈希值能够唯一标识区块，将区块按照区块头中的哈希指针链接成一个链，就是区块链。区块结构区块链中通常保存数据的哈希值，而不是直接保存原始的数据。由于哈希函数不能反推出输入值，计算过程消耗的时间大约相同，输出值长度固定，输入的任何变动都会导致输出显著不同，因而其非常适合用于存储区块数据。例如比特币通常使用双SHA256哈希函数。Merkle树是区块链数据层的一种重要数据结构，区块链中交易的哈希值存储为Merkle树的一部分。Merkle树通过生成整个交易集的数字指纹来汇总块中的所有交易，从而使用户能够验证交易是否包含在块中。Merkle树逐层记录哈希值的特点使底层数据的任何变动，都会传递到其父节点，一层层沿着路径一直到树根，这意味着树根的值实际上代表了对底层所有数据的数字摘要，实现了块内交易数据的不可篡改性。Merkel树使得区块头只需要包含根哈希值，而不必封装所有底层数据，从而极大地提高了区块链的运行效率和可扩展性。此外Merkel树支持“简化支付验证”，可以在不运行完整区块链网络节点的情况下完成对数据的检验。网络层网络层实现了区块链网络中节点之间的信息交流，属于分布式存储技术。区块链的点对点机制、数据传播机制、数据验证机制、分布式算法和加密签名等都是在网络层实现的。区块链网络中没有中心节点，任意两个节点间可直接进行交易，任何时刻每个节点都可自由地加入或退出网络，因此，区块链平台通常选择完全分布式且可容忍单点故障的P2P协议作为网络传输协议。区块链网络的P2P协议主要用于节点间传输交易数据和区块数据。在区块链网络中，每个节点都具有平等、分治、分布等特性和路由发现、广播交易、发现新节点等功能，不存在中心化的权威节点和层级结构。节点之间通过维护一个共同的区块链结构来保持通信，共同维护整个区块链账本。按照节点中存储的数据量，节点可以划分为全节点和轻量级节点，全节点中保存有完整的区块链数据，并且实时动态更新主链，这样的优点是可以独立完成区块数据的校验、查询和更新，缺点是空间成本高；轻量级节点仅保存部分区块数据，需要从相邻节点获取所需的数据才能完成区块数据校验。节点时刻监听网络中广播的数据，当新的区块生成后，生成该区块的节点会向全网广播，其他节点收到发来的新交易和新区块时，其首先会验证这些交易和区块是否有效，包括交易中的数字签名、区块中的工作量证明等，只有验证通过的交易和区块才会被处理和转发，以防止无效数据的继续传播。共识层共识层负责让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效地针对区块数据的有效性达成共识，封装了区块链系统中使用的各类共识算法。区块链系统的核心是区块链账本数据的维护，因此，共识的过程是各节点验证及更新账本的过程，共识的结果是系统对外提供一份统一的账本。由于区块链系统未对参与节点的身份进行限制，网络中的节点可能为了利益进行欺骗、作恶，所以为了避免恶意节点，系统要求每一次记账都需要付出一定的代价，而其余的节点只要很小的代价就可以验证。“代价”有很多种形式，如计算资源、存储资源、特殊硬件等。公式算法机制包括工作量证明（PoW）、权益证明（PoS）、授权股份证明（DPoS）等。工作量证明要求每个节点都使用自身算力解决SHA256计算难题，寻找一个合适的随机数使得区块头部元数据的SHA256哈希值小于区块头中难度目标的设定值，难度目标越大合适的随机数越难找到，首先找到的节点可以获得新区块的记账权并获得奖励。SHA256计算难题的解决很困难，但是验证非常容易，这样其他节点可以快速地验证新区块，如果正确就将该区块加入区块链中并开始构建下一个区块。PoW机制将奖励和共识过程融合，使更多节点参与进来并保持诚信，从而增强了网络的可靠性和安全性。对于PoW机制来说，若要篡改和伪造区块链中的某个区块，就必须对该区块及后续的所有区块重新寻找块头的随机数，并日使该分支链的长度超过主链，这要求攻击者至少掌握全网51%以上的算力，因此攻击难度非常大。PoW机制的实质是通过牺牲性能来换取数据的一致性和安全性，所以基于PoW机制的区块链平台的性能相对较低。权益证明是利用节点持有的代币信息来选取记账节点的算法。通过选举的形式，其中任意节点被随机选择来验证下一个区块，要成为验证者，节点需要在网络中存入一定数量的货币作为权益，权益的份额大小决定了被选为验证者的概率，从而得以创建下一个区块。验证者将检查区块中的交易是否有效，若有效则将该区块添加到区块链中，同时该节点获得一定的利益，若通过了非法的交易，则该节点会失去一部分权益，这样节点就会以保护自己权益的目的诚实地进行记账。相较于PoW，PoS解决了算力浪费的问题，并能够缩短达成共识所需的时间，这使得许多数字货币采用PoS共识机制。授权股份证明是由PoS演变而来的，拥有数字货币的节点通过抵押代币获得选票，通过投票的方式选出一些节点作为出块节点，负责对交易打包生成区块，让更有能力的节点胜任生成区块的工作，类似于公司的董事会制度。在每一轮共识中，从出块节点中轮流选出一个节点生成区块，并广播给其他的区块进行验证。若节点无法在规定时间内完成生成区块的任务或生成的区块无法经过验证，则会被取消资格。与PoW机制中的信任高算力节点和PoS机制中的信任高权益节点不同，DPoS机制中每个节点都可以自主地选择信任的节点，大大地减少了参与记账和验证的节点数量，可以实现快速共识验证。激励层激励层主要包括发行机制和分配机制，通过奖励部分数字资产来鼓励节点参与区块链的安全验证工作，从而维护挖矿活动以及账本更新持续进行。去中心化系统中的共识节点都是以自身利益最大化为目标的，因此必须使共识节点自身利益最大化与保证区块链系统安全和有效的目标相吻合。公有链依赖全网节点共同维护数据，节点不需要进行认证，可以随时加入、退出这个网络，CPU、存储、带宽等资源，所以需要有一定的激励机制来确保矿工在记账的过程记账需要消耗中能有收益，以此来保证整个区块链系统朝着良性循环的方向发展。在联盟链中，所有节点都是已经经过组织认证的节点，不需要额外的激励，这些节点也会自发地维护整个系统的安全和稳定。以比特币系统为例，发行机制是指每个区块发行的比特币数量随时间阶段性递减，每21万个区块之后每个区块发行的比特币数量减半，最终比特币总量达到2100万的上限，同时每次比特币交易都会产生少量的手续费。PoW共识会将新发行的比特币和交易手续费作为激励，奖励给成功找到合适的随机数并完成区块打包工作的节点，因此只有所有共识节点共同维护比特币系统的有效性和安全性，其拥有的比特币才会有价值。分配机制是指大量小算力节点加入矿池，通过合作来提高挖到新区块的概率，并共享该区块的比特币和手续费奖励。合约层合约层负责封装区块链系统的脚本代码、算法和智能合约，是实现区块链系统编程和操作数据的基础。出现较早的比特币系统使用非图灵完备的简单脚本代码来实现数字货币的交易过程，这是智能合约的雏形，目前如以太坊已经实现了图灵完备的智能合约脚本语言，使区块链可以实现宏观金融和社会系统等更多应用。智能合约是一种用算法和程序来编写合同条款、部署在区块链上并且可以按照规则自动执行的数字化协议。理想状态下的智能合约可以看作一台图灵机，是一段能够按照事先的规则自动执行的程序，不受外界人为干预。它的存在是为了让一组复杂的、带有触发条件的数字化承诺能够按照参与者的意志，正确执行。区块链系统提供信任的环境，使得智能合约的概念得以实现，各用户对规则协商一致后创建合约代码，并将该合约代码上链，一旦满足触发条件，合约代码将由矿工按照预设规则执行。区块链的去中心化使得智能合约在没有中心管理者参与的情况下，可同时运行在全网所有节点，任何机构和个人都无法将其强行停止。智能合约拓展了区块链的功能，丰富了区块链的上层应用，允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。应用层比特币平台上的应用主要是基于比特币的数字货币交易。以太坊除了基于以太币的数字货币交易外，还支持去中心化应用（Decentralized Application，Dapp），Dapp是由JavaScript构建的Web前端应用，通过JSON-RPC与运行在以太坊节点上的智能合约进行通信。Hyperledger Fabric主要面向企业级的区块链应用，并没有提供数字货币，其应用可基于Go、Java、Python、Node.js等语言的SDK构建 [24]，并通过gRPC或REST与运行在Hyperledger Fabric节点上的智能合约进行通信。典型区块链系统播报编辑Bitcoin比特币是一种基于去中心化，采用点对点网络与共识主动性，开放源代码，以区块链作为底层技术的加密货币，是最早应用区块链技术的系统。比特币系统是一种电子支付系统，它不是基于权威机构的信用，而是基于密码学原理，使任何达成一致的交易双方都可以直接进行支付，不需要任何第三方机构的参与。比特币的主要概念包括交易、时间戳服务器、工作量证明、网络、激励等。交易是比特币系统中最重要的部分。比特币中的其他一切都是为了确保交易可以被创建、在网络上传播、被验证，并最终添加到全局交易分类账本（区块链）中。比特币交易的本质是数据结构，这些数据结构是对比特币交易参与者价值传递的编码。比特币区块链是一本全局复式记账总账簿，每个比特币交易都是在比特币区块链上的一个公开记录。比特币将电子币定义为数字签名链，币的转移是通过所有者对前一笔交易和下一个所有者的公匙进行签名，并将这两个签名放到币的末端来实现的。收款人可以通过验证签名来验证链所有权。比特币采用了非对称加密技术，公钥就是用户的账户号码，当用户要消费比特币时，需要用私钥进行签名，系统会用账户号码也就是公钥验证签名是否正确，并且根据用户的账户号码从历史的交易中计算出当前账户中的真实金额，确保用户操作的资金在账户真实金额之内每一条交易记录都需要用私钥签名，系统用公钥验证签名是否正确，验证正确则认为合法，再验证插入的记录中转账金额是否正确，验证的方式是对该公钥以往的所有交易记录进行计算，得出该账户当前的金额，如果不超过该金额则为合法。这种机制保证只能对自己的账户进行操作，再结合P2P网络结构下的最终一致性原则，以及账本的链式结构，一个攻击者需要算力超过目前的集群才能创建另外一个账本分支，并且攻击者也只能更改自己的账户，所以这种攻击的收益极低，而对于比特币系统来说，强大的算力让比特币系统更加稳健了。比特币通过算力竞争的工作量证明机制使各节点来解决一个求解复杂但验证简单的SHA256数学难题，最快解决该难题的节点会获得区块记账权和该区块生成的比特币作为奖励。此难题可以理解为根据当前难度值通过暴力搜索找到一个合适的随机数（Nonce），使得区块头各元数据的双SHA256值小于等于目标值。比特币系统会自动调整难度值以保证区块生成的平均时间为10分钟。符合要求的区块头哈希值通常由多个前导零构成，难度值越大，区块头哈希值的前导零越多，成功找到合适的随机数并挖出新区块的难度越大。比特币采用了基于互联网的点对点（P2P）网络架构，网络中的每一个节点都是平等的，不存在任何中心化服务和层级结构，以扁平的拓扑结构相互连通。当新的区块生成后，生成该区块的节点会将区块数据广播到网络中，其他节点加以验证。比特币的区块数据传播主要包括以下步骤。（1）向全网所有节点广播新的交易。（2）每个节点都将收集到新的交易并打包到一个区块中。（3）每个节点都致力于为它的区块找到一个有难度的工作量证明。（4）当一个节点找到工作量证明后，就将该区块广播给所有节点。（5）只有区块中所有的交易都有效并且之前不存在，其他节点才会接受这个区块。（6）其他节点通过用已接受区块的哈希值作为前一个哈希值，在链中创造新区块，来表示它们接受了这个区块。所有节点都将最长的链条视为正确的链，并且继续延长它，如果两个节点同时广播了不同会选择的新区块，这时两个区块都会保留，链上出现分支，当每个分支都继续变长后，所有节点会选最长的一个分支作为主链，继续在它后面创造区块。比特币每个区块的第一笔交易中都包含了支付给创造者的新发行的比特币和其他交易手续费，这样会激励节点更加支持比特币系统，这是在没有中央集权机构发行货币的情况下将电子货币分配到流通领域的一种方法，类似于开采金矿将黄金注入流通领域。激励系统有利于使节点保持诚实，如果恶意的攻击者拥有比诚实节点更多的总算力，他会发现破坏这个系统会让自身财富受损，而保持诚实会让他获得更多的电子货币。Ethereum以太坊（Ethereum）是将比特币中的技术和概念运用于计算领域的一项创新。比特币被认为是一个系统，该系统维护了一个安全地记录了所有比特币账单的共享账簿。以太坊利用很多跟比特币类似的机制（比如区块链技术和P2P网络）来维护一个共享的计算平台，这个平台可以灵活且安全地运行用户想要的任何程序（包括类似比特币的区块链程序）。以太坊的特性包括以下几方面。1.以太坊账户在以太坊系统中，状态是由被称为“账户”（每个账户都有一个20字节的地址）的对象和在两个账户之间转移价值和信息的状态转换构成的。以太币（Ether）是以太坊内部的主要加密货币，用于支付交易费用。一般而言，以太坊有两种类型的账户：外部所有的账户（由私钥控制）和合约账户（由合约代码控制）。外部所有的账户没有代码，人们可以通过创建和签名一笔交易从一个外部账户发送消息。每当合约账户收到一条消息时，合约内部的代码就会被激活，允许它对内部存储进行读取和写入，发送其他消息或者创建合约。2.消息和交易以太坊的消息在某种程度上类似于比特币的交易，但是两者之间存在三点重要的不同。第一，以太坊的消息可以由外部实体或者合约创建，然而比特币的交易只能从外部创建。第二，以太坊消息可以选择包含数据。第三，如果以太坊消息的接收者是合约账户，可以选择进行回应，这意味着以太坊消息也包含函数概念。以太坊中“交易”是指存储从外部账户发出的消息的签名数据包。交易包含消息的接收者、用于确认发送者的签名、以太币账户余额、要发送的数据和两个被称为STARTGAS和GASPRICE的数值。3.代码执行以太坊合约的代码使用低级的基于堆栈的字节码语言写成，被称为“以太坊虚拟机代码”或者“EVM代码”。代码由一系列字节构成，每一个字节都代表一种操作。一般而言，代码执行是无限循环的，程序计数器每增加一（初始值为零）就执行一次操作，直到代码执行完毕或者遇到错误。4.应用一般来讲，以太坊之上有三类应用。第一类是金融应用，为用户提供更强大的用他们的钱管理和参与合约的方法，包括子货币、金融衍生品、对冲合约、储蓄钱包、遗嘱，甚至一些种类全面的雇佣合约。第二类是半金融应用，这里有金钱的存在，但也有很大比例的非金钱方面，一个完美的例子是为解决计算问题而设的自我强制悬赏。第三类是在线投票和去中心化治理这样的完全非金融应用。各种各样的金融合约——从简单的实体资产（黄金、股票）数字化应用，到复杂的金融衍生品应用，面向互联网基础设施的更安全的更新与维护应用（比如DNS和数字认证）,不依赖中心化服务提供商的个人线上身份管理应用（因为中心化服务提供商很可能留有某种后门，并借此窥探个人隐私）。除了已经被很多创业团队实现出来的上百种区块链应用以外，以太坊也被一些金融机构、银行财团，以及类似三星、Deloitte、RWE和IBM这类的大公司所密切关注，由此也催生了一批诸如简化和自动化金融交易、商户忠诚指数追踪、旨在实现电子交易去中心化的礼品卡等区块链应用。LibraLibra（已经改名为Diem）是Facebook提出的一种支付体系，旨在建立一套简单的、无国界的货币和为数十亿人服务的金融基础设施。Libra由三个部分组成，它们共同作用，创造了一个更加普惠的金融体系：（1）它建立在安全、可扩展和可靠的区块链基础上；（2）它以赋予它内在价值的资产储备为后盾；（3）它由独立的Libra协会治理，该协会的任务是促进此金融生态系统的发展。Libra/Diem币建立在安全、可扩展和可靠的区块链基础上，由现金、现金等价物和非常短期的政府证券组成的储备金支持，由独立的Libra/Diem协会及其附属网络进行管理、开发及运营。它旨在面向全球受众，所以实现Libra/Diem区块链的软件是开源的，以便所有人都可以在此基础上进行开发，且数十亿人都可以依靠它来满足自己的金融需求。随着智能手机和无线数据的激增，越来越多的人将通过这些新服务上网和使用Libra/Diem。为了使Libra/Diem网络能够随着时间的推移实现这一愿景，Libra/Diem协会从零开始构建了其所需的区块链，同时优先考虑了可扩展性、安全性、存储效率、吞吐量以及其对未来的适应性。Libra/Diem支付系统支持单货币稳定币以及一种多货币稳定币，它们统称为Libra/Diem币。每种单货币稳定币都会有1:1的储备金支持，而每个多货币稳定币都是多种单货币稳定币的组合，其继承了这些稳定币的稳定性。Libra/Diem的储备金会受到管理，并随着时间的推移维护Libra/Diem币的价值。通过对现有方案的评估，Libra/Diem决定基于下列三项要求构建一个新的区块链：设计和使用Move编程语言；使用拜占庭容错共识机制；采用和迭代改善已广泛采用的区块链数据结构。1.设计和使用Move编程语言Move是一种新的编程语言，用于在Libra/Diem区块链中实现自定义交易逻辑和“智能合约”。Move语言的设计首先考虑安全性和可靠性，是迄今为止发生的与智能合约相关的安全事件中吸取经验而创造的一种编程语言，能从本质上令人更加轻松地编写符合作者意图的代码，从而降低了出现意外漏洞或安全事件的风险。具体而言，Move从设计上可防止数字备产被复制。它使得将数字资产限制为与真实资产具有相同属性的“资源类型”成为现实：每个资源只有唯一的所有者，资源只能花费一次，并限制创建新资源。2.使用拜占庭容错共识机制Libra/Diem区块链采用了基于Libra/DiemBFT共识协议的BFT机制，来实现所有验证者节点就将要执行的交易及其执行顺序达成一致。这种机制实现了三个重要目标：第一，它可以在网络中建立信任，因为即使某些验证者节点（最多三分之一的网络）被破坏或发生故障.BFT共识协议的设计也能够确保网络正常运行；第二，与其他一些区块链中使用的“工作量证明”机制相比，这类共识协议还可实现高交易处理量、低延迟和更高能效的共识方法；第三，Libra/DiemBFT协议有助于清楚地描述交易的最终性，因此当参与者看到足够数量验证者的交易确认时，他们就可以确保交易已经完成。BFT的安全性取决于验证者的质量，因此协会会对潜在验证者进行调查。Libra/Diem网络的设计以安全第一为原则，并考虑了复杂的网络和对关键基础设施的攻击。该网络的结构是为了加强验证者运行软件的保证，包括利用关键代码分离等技术、测试共识算法的创新方法以及对依赖关系的谨慎管理。最后，Libra/Diem网络定义了在出现严重漏洞或需要升级时重新配置Libra/Diem区块链的策略及过程。3.采用和迭代改善已广泛采用的区块链数据结构默克尔树（Merkle Tree）是一种已在其他区块链中广泛使用的数据结构，它可以侦测到现有数据的任何变化。为了保障所存储交易数据的安全，在Libra/Diem区块链中可以通过默克尔树发现交易数据是否被篡改。与以往将区块链视为交易区块集合的区块链项目不同，Libra/Diem区块链是一种单一的数据结构，可长期记录交易历史和状态。这种实现方式简化了访问区块链应用程序的工作量，允许区块链系统从任何时间点读取任何数据，并使用统一框架验证该数据的完整性。根据以上的设计，Libra/Diem区块链可以提供公共可验证性，这意味着任何人〔验证者、Libra/Diem网络、虚拟资产服务提供商（VASP）、执法部门或任何第三方〕都可以审核所有操作的准确性。交易将以加密方式签名，以便即使所有验证者都被破坏，系统也不能接受具有签名的伪造交易。协会会监督Libra/Diem区块链协议和网络的发展，并在适用监管要求的同时，不断评估新技术，以增强区块链上的隐私合规性。区块链技术播报编辑区块链是由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储，难以篡改，防止抵赖的记账技术，也称为分布式账本技术。随着第一个公有链系统比特币的诞生，区块链技术也蓬勃发展，诞生了很多不同区块链系统，并且可以从节点加入是否需要认证、采用的共识机制等方面看出它们间的不同。但各个区块链系统的整体思路与最终目的是相似的，其运行机制在大的框架中也都相同。共识机制区块链系统采用了去中心化的设计，网络节点分散且相互独立，为了使网络中所有节点达成共识，即存储相同的区块链数据，需要一个共识机制来维护数据的一致性，同时为了达到此目标，需要设置奖励与惩罚机制来激励区块链中的节点。目前有多种共识算法在区块链中使用，其中常见的有工作量证明（PoW）算法、权益证明（PoS）算法、实用拜占庭容错（PBFT）算法。下表是三种共识算法的对比。三种共识算法的对比共识算法PoWPoSPBFT节点管理不需许可不需许可需要许可交易延时高（分钟级）低（秒级）低（毫秒级）吞吐量低高高节能否是是安全边界恶意算力不超过1/2恶意权益不超过1/2恶意节点不超过1/3代表应用比特币、以太坊（旧）以太坊（新）、点点币Fabric扩展性好好差智能合约智能合约的概念早在第一个区块链系统诞生之前就已经存在了，美国计算机科学家Nick Szabo将其定义为：“由合约参与方共同制定，以数字形式存在并执行的会约。”智能合约的初衷是，使得合约的生效不再受第三方权威的控制，而能以一种规则化、白动化的形式运行。以借钱为例，在现实生活中，债主想要强制拿回借出去的钱，需要拿着借名到法院上诉，经过漫长的审判过程才能得到钱。而在智能合约中，合约双方可以就借钱数目还款日期、抵押物等条件制定好规则，然后将合约放入相关系统中，等到了指定期限，合约会自动执行还款操作。智能合约的概念虽然已被提出，但一直缺乏一个好的实现平台。直到中本聪运行了比特币系统，其底层区块链技术的去中心化架构、分布式的信任机制和可执行环境与智能合约十分契合。区块链可以通过智能合约来实现节点的复杂行为执行，而智能合约在区块链的去中心化架构中能够更好地被信任，更方便执行。因此，智能合约与区块链技术的结合成了很多研究人员与学者研究的课题，智能合约与区块链也逐渐绑定了起来。如今提到的智能合约，通常是直接与区块链技术绑定，特指运行在分布式账本之中，且具有规则预置、合约上链、条件响应等流程，并能完成资产转移、货币交易、信息传递功能的计算机程序。如今已有图灵完备的智能合约开发平台问世，并且反响很好，比如以太坊、超级账本Fabric等项目。以太坊是目前全球最具影响力的共享分布式平台之一。智能合约是运行在区块链上的一段代码，代码的逻辑定义了合约的内容，合约部署在区块链中，一旦满足条件会自动执行，任何人无法更改。合约代码是低级的基于堆栈的字节码语言，也被称为“以太坊虚拟机（EVM）代码”，用户可以使用高级编程语言（如C++、Go、Python、Java、Haskell，或专为智能合约开发的Solidity、Serpent语言）编写智能合约，由编译器转换为字节码后部署在以太坊区块链中，最后在EVM中运行。下面给出了一段Solidity语言编写的拍卖智能合约的代码。contract SimpleStorage {uint storedData;function set (uint x) public {storedData = x;} function get() public view returns(uint) {return storedData;}}该实例的功能是设置一个公开变量，并支持其他合约访问。在该实例中，合约声明了一个无符号整数变量，并且定义了用于修改或检索变量值的函数。其他用户可以通过调用该合约上的函数来更改或取出该变量。如果其他用户要调用外部合约，需要创建一个交易，接收地址为该为该智能合约的地址，data域填写要调用的函数及其参数的编码值。智能合约会根据所填写的数据自动运行，同时智能合约之间也可以相互调用。区块链安全问题播报编辑分布式拒绝服务攻击分布式拒绝服务攻击主要针对交易所、矿池、钱包和区块链中的其他金融服务。与拒绝服务（DoS）攻击不同的是，分布式拒绝服务攻击借助了客户端/服务器技术，将多个计算机联合起来作为攻击平台，对同一个目标发动大量的攻击请求，从而成倍地提高拒绝服务攻击的能力。传统的分布式拒绝服务攻击通过病毒、木马、缓冲区溢出等攻击手段入侵大量主机，形成僵尸网络，然后通过僵尸网络发起拒绝服务攻击。基于区块链网络的分布式拒绝服务攻击不需要入侵主机建立僵尸网络，只需要在层叠网络（应用层）控制区块链网络中的大量在线节点，使其作为一个发起大型分布式拒绝服务攻击的放大平台。这些在线节点为拒绝服务攻击提供了大量的可用资源，如分布式存储和网络带宽，使得攻击成本低、威力巨大，并保证了攻击者的隐秘性。主要攻击方式分为主动攻击和被动攻击。主动攻击是通过主动向网络中的节点发送大量的虚假索引信息，使得针对这些信息的后续访问都指向被攻击者。主动攻击在区块链网络中引入了额外的流量，从而降低网络的节点查找和路由的性能，另外，虚假的索引信息还影响文件的下载速度。被动攻击属于非侵扰式，通过修改区块链客户端或服务器软件，被动地等待来自其他节点的查询请求，再通过返回虚假响应来达到攻击效果。分布式拒绝服务攻击的发起成本不高，但破坏性很强。例如，恶意矿工可以通过分布式拒绝攻击耗尽其竞争对手的网络资源，使得竞争对手被大量网络请求阻塞，从而提高自己的有效哈希率。延展性攻击延展性攻击，是指在原情况不变的情况下，利用外部的虚假交易实现攻击。例如，通过延展性政击可以阻塞网络中的交易队列。恶意攻击者通过支付高额手续费，以高优先级进行虚假交易，使得矿工在验证这些交易时，发现这些交易都是虚假交易，但是它们已经在这些交易的验证上花费了相当长的时间，从而浪费了与攻击者竞争的矿工的时间和带宽资源。另一种延展性攻击的形式为交易延展性攻击，这种攻击方式在虚拟货币交易的情况下带来了二次存款或双重提现的风险。攻击者可以侦听一笔未被确认的交易，通过修改交易签名的方式使得原有交易的交易ID发生改变，并生成一笔新的交易进行广播和确认，而参与交易的另一方无法根据原有的交易ID查询到交易的确认信息，从而可能进行重复转账并蒙受损失。女巫攻击女巫攻击，是指一个攻击者节点通过向网络广播多个身份信息，非法地拥有多个身份标识，进一步利用多个身份带来的便利，做出一些恶意行为，如改变交易顺序、阻止交易被确认、误导正常节点的路由表、消耗节点间的连接资源等。由于网络上的节点只能根据自己接收到的消息来判断网络中节点的全局信息，对于攻击者来说，它可以很方便地利用这个特征，轻易地创建大量的身份信息进行女巫攻击。女巫攻击是攻击P2P网络中数据冗余机制的有效手段，使得原本需要备份在多个节点的数据被欺骗地备份到同一个节点上。同时，如果区块链网络中采用了投票机制，攻击者可以利用伪造的多个身份进行不公平的重复投票，从而掌握网络的控制权。实现反女巫攻击，可以采用工作量证明机制，通过验证身份的计算能力的方式，增加女巫攻击的成本。另外一种反女巫攻击的方式是身份认证，每个新节点需要经过可靠第三方节点或当前网络中所有可靠节点的认证，从而减少节点欺诈地使用多重身份的可能性。路由攻击由于网络路由的不安全性以及因特网服务提供方（ISP）的集中性，使用明文形式进行信息交换的区块链应用（如比特币）可能面临着流量劫持、信息窃听、丢弃、修改、注入和延迟的风险。路由攻击，是指对正常路由进行干扰从而达到攻击目标的手段。区块链上的路由攻击主要包含分割攻击和延迟攻击两种类型。分割攻击首先将区块链网络隔离成至少两个独立的网络，使得它们无法交换交易信息。为实现这一步，攻击者常利用边界网关协议劫持的方法拦截不同网络间交换的所有流量，从而实现网络分割，并且各网络内的节点无断网感知。延迟攻击利用了区块请求在超过一定时间后才会再次发起请求的特点，通过对拦截的信息进行简单修改，延迟区块在被攻击节点的传播速度。这两种攻击方法都能带来包括重复支付、计算能力浪费在内的潜在经济损失，日蚀攻击日蚀攻击由攻击者通过侵占节点路由表的方式，控制节点的对外联系并使其保留在一个隔离的网络中，从而实施路由欺骗、拒绝服务、ID劫持等攻击行为。目前，在比特币和以太坊网络中均已被证实能实施日蚀攻击。在比特币网络中，由于节点的网络资源有限，网络中每个节点是很难做到与所有其他节点都建立连接。因而比特币上实际只允许一个节点接受117个连接请求，并且最多向外发起8个连接。如果攻击者节点在一个节点的路由表中占据了较高的比例，攻击者节点可以控制这个节点的正常行为，包括路由查找和资源搜索等，则这个节点可视作被攻击者“日蚀”。在比特币的日蚀攻击中，攻击者用事先准备的攻击地址填充被攻击节点的tried列表，用不属于比特币网络的地址覆盖被攻击节点的new列表。在被攻击者重启或从表中选择节点构建连接时，被攻击者的8个向外连接有很高概率都是攻击者节点，同时攻击者占据被攻击者的入连接。通过这个过程可以在比特币网络中实现节点的日蚀攻击。而在以太坊中，由于以太坊上一个主机可以运行多个ID的节点，攻击者只需要两个恶意的以太坊节点即可实现日蚀攻击。以太坊上的日蚀攻击主要有两种方式：（1）独占连接的日蚀攻击，攻击者只需要在受害者节点重启时通过入连接的方式快速占领受害节点所有的连接，在geth1.8.0中已通过限制节点入连接的数量不能占满节点的maxpeers来修复这个漏洞；（2）占有表的日蚀攻击，攻击者使用伪造的节点ID在受害者节点重启时重复向它发送Ping请求并占据它的K桶，使得受害者的出连接指向攻击者，此时攻击者使用入连接占据完受害者的剩余的所有连接即可完成日蚀攻击。对受害节点来说，日蚀攻击使它在未知情况下脱离了区块链网络，所有的请求信息都会被攻击者劫持，得到虚假的回复信息，无法进行正常的资源请求。反洗钱犯罪常见的洗钱途径广泛涉及银行、保险、证券、房地产等各种领域。反洗钱是政府动用立法、司法力量，调动有关的组织和商业机构对可能的洗钱活动予以识别，对有关款项予以处置，对相关机构和人士予以惩罚，从而达到阻止犯罪活动目的的一项系统工程。当前在常见的20多种洗钱手段中，比特币与数字货币已经被列入一种国际上的洗钱手段。因为数字货币的匿名性和难追踪的特点，数字货币开始在黑色与灰色领域大量使用。数据显示，通过对全球20多个数字资产交易所展开资金流向追踪调查，PeckShield安全团队研究分析认为，数字资产在国际间的流动规模已非常大，且大部分资金并未受到国家合理、合规的监管。区块链相关热点概念播报编辑挖矿比特币中的矿，是一种虚拟数字，是一种符合算法要求的哈希值。比特币中的挖矿就是计算这种哈希值的过程。挖矿的难度是不断地更新的，相当于一个寻宝游戏，在一段时间之后，比特币系统将生成计算难度，然后所有的计算机就去计算符合要求的那个值，谁最先找到，谁就可以获得比特币奖励，并且可以获得一个区块进行记账，要计算得到这个符合要求的序列号，就需要大量的CPU运算。挖矿是将一段时间内比特币系统中发生的交易进行确认，并记录在区块链上形成新区块的过程，挖矿的人叫作矿工。比特币系统的记账权力是去中心化的，即每个矿工都有记账的权利。成功抢到记账权的矿工，会获得系统新生的比特币奖励和记录每笔交易的手续费。因此，挖矿就是生产比特币的过程。中本聪最初设计比特币时规定：每产生210000个区块，比特币奖励数量就减半一次，直至比特币奖励数量不能再被细分。矿工的主要工作是寻找符合要求的新区块、将交易打包写入区块。想成为一名矿工，只要购买一台专用的计算设备，下载挖矿软件，就可以开始挖矿。挖矿归根到底是算力的竞争，具体挖的过程就是通过运行挖矿软件来计算匹配哈希值的过程。挖矿软件的运行需要消耗算力，最早是用CPU来挖矿的，随着加入的人越来越多，挖矿的装备也一直在升级；CPU之后，开始有人用GPU来挖矿，GPU的流水线专注程度更高，同时数量也更多，并行计算非常占便宜，GPU比CPU效率更高，算力功耗比更低，很快就取代了CPU；再后来用FPGA来挖矿，FPGA的性能/功耗比相对GPU来说有了进一步的提高；再最后就是目前市面上的ASIC矿机。挖矿需要有矿机和挖矿软件，运行的过程除了硬件损耗，最大的消耗是电费，所以算力之争很大程度上在于谁能获得更低的电力成本，谁就拥有了先发优势。挖矿软件运行的时候，都需要设置一个账户，用对应的挖矿软件在矿机上运行，如果第一个计算出哈希值，并得到全网认证，对应的挖矿奖励会自动发放到挖矿软件的账户里。这个奖励可以提现到其他钱包储存或进行交易。币圈币圈是指一批专注于炒加密数字货币，甚至发行自己的数字货币筹资的人群，业界俗称“币圈”。币圈可大致可以划分为两类：一类是市场上基于区块链技术的主流货币，如比特币、以太坊；另一类是数字货币筹资，也就是发行新币，新币也被业界称为“山寨币”。早期山寨币是指模仿比特币代码与系统产生的数字货币，目前大家理解的山寨币，大部分是指那些劣质的、没有价值基础的数字货币。矿圈和币圈这两个圈子存在着一定的鄙视关系。矿圈自认为是投资，看不上币圈的投机。币圈总体上是为了投机或赚钱，喜欢炒作，希望价格翻倍，希望能够找到新的百倍币、千倍币。前期的币圈中充满着狂热和不理性，也充满着欺骗和混乱。矿圈“矿圈”是一群专注于“挖矿”的“矿工”，这些矿工大多从事IT行业。中本聪总共发行了2100万个比特币，最开始挖矿的人并不多，一般的计算机都可以挖矿，但是随着挖矿的人变多，必须要用具有高算力的专业服务器来挖矿。比特币挖矿一共经历了五个阶段，即CPU挖矿、GPU挖矿、FPGA挖矿、ASIC挖矿、大规模集群挖矿（矿池）。为了更好地理解它们之间的区别，简单举例如下：（1）CPU的挖矿速度是1。（2）GPU的挖矿速度是10。（3）FPGA的挖矿速度是8，功耗比GPU小40倍。（4）ASIC的挖矿速度是2000，功耗与GPU相当。矿机挖矿，随着挖矿所需算力的不断上升，GPU也达到了算力的上限，为了突破这个局限，有人发明了专门挖矿的专业设备。这些设备虽然都是计算机，可是除了挖比特币、运行哈希运算之外，其他什么都干不了，我们叫它“矿机”。比特币的矿机只能进行比特币的算法的计算。莱特币矿机只能进行莱特币算法的计算，不能互相通用。世界排名前三的数字货币矿机生产商（比特大陆、嘉楠耘智、亿邦科技）都在中国，囊括了全球九成以上的份额（2019年数据显示）。数字货币早期的数字货币（数字黄金货币）是一种以黄金重量命名的电子货币形式。现在的数字货币又称密码货币，指不依托任何实物，使用密码算法的数字货币，英文为Cryptocurrency，尤其是指基于区块链技术生成的数字货币，如比特币、莱特币和以太币等依靠校验和密码技术来创建、发行和流通的电子货币。从货币属性角度来看，数字货币相比传统法币有以下三个重要的优点。（1）有效对抗通货膨胀：比特币一共发行2100万枚，2140年后比特币不再新增，矿机通过收取交易服务费用覆盖算力成本。当主权政府的中央银行采取过于宽松的货币政策或者国内政局不稳定时，会导致较为严重的通货膨胀，造成民众的财富急剧缩水，比特币能够较好地应对通货膨胀。（2）私有财产权受到保护：因为采用了区块链作为底层技术和点对点的交易方式，所以交易过程不受到监控、审核，外界也无法干涉私有财产。（3）促进全球化：比特币最大的特点就是金融脱媒（“脱媒”一般是指在进行交易时跳过所有中间人而直接在供需双方间进行。“金融脱媒”又称“金融去中介化”，在英语中称为Financial Disintermediation），使用比特币能让跨境贸易和跨境投资变得更快且更便宜。从技术属性来看，当前数字货币仍然建立在电子技术之上，随着量子计算机，加、解密等技术的飞速发展，比特币等数字货币会受到一些挑战，加上一些经济方面的竞争原因，比特币有可能会在未来消失或被其他数字货币替代。从社会角度来看，数字货币部分思想根源来自一种自由思想、无政府主义，是西方某些思想的产物。经济学领域的自由思想是区块链技术产生的一个强大的推动力。无论是早期的哈耶克与他的《货币的非国家化》，还是B-money的理论的提出者戴伟，以及Bitshare、Steemit、EOS的技术创造者BM，他们都崇尚一种自由，比特币的创造者中本聪无疑也受这种自由思想的影响。对于我们来说，数字货币理解与操作难度大，风险性过高，不需要参与。数字货币受到政府的强硬监管，比特币背后灰色地带滋生的问题浮上台面。（1）在中国造成了资本外流：由于其技术特点，外管局无法监管在境内使用人民币兑换比特币，而后在境外用比特币兑换外币的汇兑方式。比特币成了洗钱通道之一。（2）毒品和枪支买卖的支付方式：比特币成了不法分子购买毒品和枪支的支付手段，促进了非法物品的流通，加深了部分国家、地区人民的苦难。（3）非法集资的新型手段：ICO本质就是发行收益凭证式证券并嫁接在数字货币之上，不需要通过交易所和证监会，躲避法律监管。某些ICO发行过程中甚至连商业计划书都没有，却受到资本追捧，造成投资人血本无归。常见数字货币的分类如下：（1）纯数字货币。（2）支持应用功能的数字货币。（3）解决支付功能的数字货币。（4）隐私货币。（5）解决存储能力的数字货币。（6）其他特殊用途的数字货币。对区块链的误解播报编辑误解1：区块链等于炒比特币2017年比特币的爆炸式繁荣让投资者们看到了一片新兴的蓝海，于是投资者们纷纷进场捞金。这也造成了大家对区块链的第一印象：区块链，仅仅是炒币投机。但是，比特币只是区块链技术的一个应用场景，就像支付宝是互联网金融的一个产物一样。现在在数字货币的市场上交易的不仅有比特币，还有以太坊、瑞波币以及其他数字货币，就跟传统证券市场的股票一样。除此之外，BATJ等各种国内外互联网巨头都致力于区块链技术应用的研究，目前已在产品溯源、电子存证、公益等方面落地，也让社会逐渐开始发现区块链所带来的利好。误解2：区块链上的数据是绝对安全的很多人包括一些在币圈摸爬滚打多年的币民，都认为区块链中的数据是通过加密方式进行存储的，是“绝对安全的”，所以可以将银行账户、一些重要的密码等存储到区块链上。但事实却是，“绝对安全”是不存在的。在公有链中，区块链中存储的数据对每一个节点或者个人都是公开可见的，这意味着，只要在这条链上，任何人都可以查看链上存储的数据。区块链所说的“数据安全”只是表示“数据是无法被篡改的”，任何人没有修改数据的权利，仅此而已。因此区块链上也并不适合存储个人的敏感信息。误解3：区块链适合存储大量数据区块链的分布式特性意味着区块链网络上的每个节点都有区块链的完整副本。如果把区块链用来存储像视频这种大型文件的话，那么节点处理起来将非常困难，从而导致效率低下。比特币的每个区块最多可以保存1MB的数据。因此，遇到这种情况时，一般会将大型的数据文件存储在别的地方，然后再将数据的指纹（哈希值）存储在区块链上。误解4智能合约是存储在区块链上的现实合约实际上，智能合约跟现实世界的合约是完全没有关系的。智能合约是可以存储在区块链上、已经编写完成并可以执行的计算机程序。智能合约是用编程语言编写的，如以太坊是用Solidity，通过以太坊虚拟机这个代码运行环境，智能合约能够在以太坊的区块链上运行，实现功能扩展。而被称为加密货币1.0的比特币比较简单，没有智能合约这个概念，自然也没有办法在比特币的链上创建智能合约，也开发不了DApp应用。但比特币能够支持简单的脚本语言，可以扩展一些简单的功能。因此，智能合约是可以依照预设条件自动执行的计算机程序，但只限于在区块链之内，同时预设的条件也必须是区块链技术所能验证的。误解5：比特币跟硬币的性质是一样的比特币是第一个基于区块链系统的数字货币。在现实世界中，它并不存在实体；在区块链世界中，它仅仅作为交易记录存在。硬币只有一种效用——作为一种简单的价值储存手段。而Token可以存储复杂的值，如属性、效用、收入和可替代性，性质其实并不一样。如果想要购买、发送和接收比特币，与比特币区块链产生交互，那么只需要一个比特币钱包，这个钱包只是一个地址、一个密钥，产生交互的比特币则是一条有效的交易记录，允许节点进行验证。例如，一个矿工进行算力挖矿，获得了12.5个比特币的奖励，这12.5个比特币唯一的有效记录是转人了矿工的钱包，并不会有实体呈现。误解6：比特币成不了主流货币是因为政府比特币目前存在的最大问题是其固有的可扩展性问题。在中本聪的设计里，比特币区块链上出一个块大约需要10分钟，并且每个区块的大小限制在1MB以内，这就造成了比特币这条链目前每秒只能处理7次交易。这使得比特币非常适合转账汇款这种不需要立即进行交易确认的用途。而作为加密货币2.0的以太坊，目前也只能达到每秒20次的TPS。相比之下，2017年“双11”支付宝最高每秒完成25.6万笔交易处理，Visa和Paypal的处理速度也远超比特币和以太坊。因此，比特币目前无法成为主流货币的主因，并不是因为政府、监管和法规的限制，而是其固有的可扩展性问题，让它无法真正在大众之间实现实时、方便的交易和流通。误解7：区块链可以应用于全行业有人将区块链技术理解为第四次工业革命，也有人把它看作互联网发展的迭代。无论怎么说，这是技术发展的大进步，凝聚在这项技术上的价值也有待探索。人类发明了技术，技术也会回馈于人类。有很多人认为，区块链将逐渐成为许多行业都会使用的重要基础设施，远远超出加密货币和金融服务领域。然而虽然区块链技术是一个新进步，但也不是所有行业都需要区块链。短期来看，区块链技术并不能用于全部的生活领域。现在做一个区块链的项目成本并不低，而这方面的人才又相当稀缺，市场经济下，他们只会往收益更好的项目走。当前区块链技术能够适用的行业非常有限，除了在数字货币领域比较成熟，还没有更多地走进其他行业。而中国特色的“无币区块链”也会逐渐被BATJ这种巨头垄断，小型区块链企业想落地应用将会变得愈加困难。区块链技术不能解决所有的社会信任问题，是否能够完全“去中心化”也是一个问号，但在不断被误解、认知逐渐被推进中，区块链正在变得越来越强大，也越来越适应这个时代。区块链的应用播报编辑供应链金融基于区块链的供应链金融应用中，通过将供应链上的每一笔交易和应收账款单据上链，同时引入第三方可信机构，例如银行、物流公司等，来确认这些信息，确保交易和单据的真实性，实现了物流、信息流、资金流的真实上链；同时，支持应收账款的转让、融资、清算等，让核心企业的信用可以传递到供应链的上下游企业，减小中小企业的融资难度，同时解决了机构的监管问题。资产交易通过区块链进行数字资产交易，首先将链下资产登记上链，转换为区块链上的标准化数字资产，不仅能对交易进行存证，还能做到交易即结算，提高交易效率，降低机构间通信协作成本。监管机构加人联盟链中，可实时监控区块链上的数字资产交易，提升监管效率，在必要时进行可信的仲裁、追责。司法存证在司法中，与传统司法证据相比，电子证据等的获取具有以下难点。取证成本高。当前司法取证依赖于具有司法机制的存证机构，具有取证周期长、费用高等特点。同时人力投入大，操作成本较高。取证难校验，公信力可能不足。由于电子证据本身易篡改、难溯源的特点，电子取证的权威性依赖于取证机构的资质与公信力，且取证后难以校验、追责。2018年，我国公布了《最高人民法院关于互联网法院审理案件若干问题的规定》(以下简称《规定》)。《规定》第11条中明确规定：当事人提交的电子数据，通过电子签名、可信时间戳、哈希值校验、区块链等证据收集、固定和防篡改的技术手段或者通过电子取证存证平台认证，能够证明其真实性的，互联网法院应当确认。因此，区块链记录的电子证据可被认为是具有司法效力的证据，已有多个平台成功应用。2022 年 11 月，内蒙古自治区霍林郭勒市人民法院立案庭在对当事人申请司法确认的案件进行审查时，运用“区块链证据核验”技术对已上链存证的调解协议等材料进行核验，作出确认人民调解协议效力的民事裁定书，大大提高了诉前调解案件司法确认的效率，赢得了当事人好评。智能合同智能合同实际上是在另一个物体的行动上发挥功能的计算机程序。与普通计算机程序一样，智能合同也是一种“如果—然后”的功能，但区块链技术实现了这些“合同”的自动填写和执行，无须人工介入。这种合同最终可能会取代法律行业的核心业务，即在商业和民事领域起草和管理合同的业务。溯源、防伪利用追踪记录有形商品或无形信息的流转链条，通过对每一次流转的登记，实现追溯产地、防伪鉴证、根据溯源信息优化供应链、提供供应链金融服务等目标。把区块链技术应用在溯源、防伪、优化供应链上的内在逻辑是数据不可篡改和加盖时间戳。区块链在登记结算场景上的实时对账能力以及在数据存证场景上的不可篡改和加盖时间戳能力为溯源、防伪、优化供应链场景提供了有力的工具。政府政务信息、项目招标等信息公开透明，政府工作通常受公众关注和监督，由于区块链技术能够保证信息的透明性和不可更改性，对政府透明化管理的落实有很大的作用。政府项目招标存在一定的信息不透明性，而企业在密封投标过程中也存在信息泄露的风险。区块链能够保证投标信息无法篡改，并能保证信息的透明性，在彼此不信任的竞争者之间形成信任共识。并能够通过区块链安排后续的智能合约，保证项目的建设进度，一定程度上防止了腐败的滋生。数字证书第一个在数字证书领域进行探索的是MIT的媒体实验室。媒体实验室发布的Blockcert是一个基于比特币区块链的数字学位证书开放标准。发布人创建一个包含一些基本信息的数字文件，如证书授予者的姓名、发行方的名字（麻省理工学院媒体实验室）、发行日期等。然后使用一个仅有Media Lab能够访问的私钥，对证书内容进行签名，并为证书本身追加该签名。接下来，发布人会创建一个哈希，这是一个短字符串，用来验证没有人篡改证书内容。最后，再次使用私钥，在比特币区块链上创建一个记录，表明我们在某个日期为某人颁发了某一证书。物流新加坡公司利用区块链技术，来帮助物流公司调度车队。Yojee是一家成立于2015年1月的新加坡公司，Yojee已经构建了使用人工智能和区块链的软件，充分利用现有的最后一英里交付基础设施来帮助物流企业调整它们的车队。而针对电子商务公司，Yojee推出了一个名为Chatbot的软件，帮助电商公司在没有人管理的情况下预订送货。Chatbot可以将客户的详细信息（如地址、交货时间等）馈送到系统中，系统会自动安排正确的快递。相关政策与法律法规播报编辑2016年10月，工信部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》，总结了国内外区块链发展现状和典型应用场景，介绍了国内区块链技术发展路线图以及未来区块链技术标准化方向和进程。2016年12月，“区块链”首次被作为战略性前沿技术写入《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》。2017年1月，工信部发布《软件和信息技术服务业发展规划（2016—2020年）》，提出区块链等领域创新达到国际先进水平等要求。2017年8月，国务院发布《关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》提出开展基于区块链、人工智能等新技术的试点应用。2017年8月30日，中国互联网金融协会发布《关于防范各类以ICO名义吸收投资相关风险的提示》指出，国内外部分机构采用各类误导性宣传手段，以ICO名义从事融资活动，相关金融活动未取得任何许可，其中涉嫌诈骗、非法证券、非法集资等行为。2017年9月2日，互联网金融风险专项整治工作领导小组办公室向各省市金融办（局），发布了《关于对代币发行融资开展清理整顿工作的通知》。要求各省市金融办（局）对辖内平台高管人员进行约谈和监控，账户监控，必要时冻结资金资产，防止平台卷款跑路。全面停止新发生代币发行融资活动，建立代币发行融资的活动监测机制，防止死灰复燃；对已完成的ICO项目要进行逐案研判，针对大众发行的要清退，打击违法违规行为。针对已发项目清理整顿的内容，要求各地互金整治办对已发项目逐案研判，对违法违规行为进行查处。2017年9月4日，央行等七部委（中国人民银行、中央网信办、工信部、工商总局、银监会、证监会、保监会）发布《关于防范代币发行融资风险的公告》指出，比特币、以太币等所谓虚拟货币，本质上是一种未经批准非法公开融资的行为，代币发行融资与交易存在多重风险，包括虚假资产风险、经营失败风险、投资炒作风险等，投资者须自行承担投资风险。要求即日停止各类代币发行融资活动，已完成代币发行融资的组织和个人应当作出清退等安排等。2017年10月，国务院发布《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》提出要研究利用区块链、人工智能等新兴技术，建立基于供应链的信用评价机制。2018年3月，工信部发布《2018年信息化和软件服务业标准化工作要点》，提出推动组建全国信息化和工业化融合管理标准化技术委员会、全国区块链和分布式记账技术标准化技术委员会。2019年10月底，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行了第十八次集体学习，中央领导明确强调把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，加快推动区块链技术和产业创新发展。2019年11月，工信部网站发布的《对十三届全国人大二次会议第1394号建议的答复》称，将推动成立全国区块链和分布式记账技术标准化委员会，体系化推进标准制定工作。加快制定关键急需标准，构建标准体系。积极对接ISO、ITU等国际组织，积极参与国际标准化工作。2021年5月，工信部与中央网信办联合发布《关于加快推进区块链技术应用和产业发展的指导意见》，提出培养一批区块链名品、名企、名园，建设开源生态，坚持补短板和锻长板并重，加快打造完备的区块链产业链。2021年9月，中国人民银行、中央网信办等多部门联合发布《关于进一步防范和处置虚拟货币交易炒作风险的通知》，进一步防范加密货币炒作风险。2022年1月30日，中央网信办发布《中央网信办等十六部门联合公布国家区块链创新应用试点名单》，包含15个综合性试点单位，以及涵盖区块链+制造、能源、政务服务/政务数据共享、法治、税务服务、审判、检察、版权、民政、人社、教育、卫生健康、贸易金融、风险管控、股权市场、跨境金融等16个行业的164个特色领域试点单位。2023年5月23日，国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布了由中国科学院信息工程研究所牵头起草的《信息安全技术　区块链信息服务安全规范》，该标准将于2023年12月1日起实施 [29]。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号京公网安备110000020000

区块链的发展史 - 知乎

区块链的发展史 - 知乎切换模式写文章登录/注册区块链的发展史爱建云在近十年的发展历程中，区块链技术给政治、经济甚至是文化都带来了很大的影响。梅兰妮·斯万根据区块链的发展脉络将区块链的发展阶段分为区块链1.0、区块链2.0和区块链3.0时代，沿着这三个时代我们可以清晰地看到区块链的现状与未来。一、区块链1.0时代比特币的诞生是区块链1.0时代到来的标志。在这个时期,区块链技术的发展与数字货币密切相关,应用普遍集中在货币转移、兑换和支付等方面。从某种意义上讲,这个时期的区块链技术找到了一个解决货币和支付去中心化的方案。百度百科上对比特币的定义是:一种P2P形式的数字货币,点对点的传输意味着去中心化的支付系统。当中本聪提出“比特币”的概念并公开发行后,它便成为大家研究区块链的源头。在区块链1.0时代,主要创新是创建了一套去中心化的、公开透明的交易记录总账——其数据库由所有的网络节点共享,由“矿工”更新,全民维护,没有人可以控制这个总账。这种技术对金融行业的影响不亚于复式记账法的发明。1.区块链1.0时代的特征(1)数据层:以区块为单位的状数据块结构所谓的链状数据块结构即通过加盖时间戳将系统中的数据块有序链接,并通过密码学等技术手段处理后以首尾相连的方式有序联系在一起。当新的区块产生并需要打包上传至区块系统中时,系统中的节点需要将新区块的前一个区块的散列值、当前时间戳、一段时间内发生的有效交易及其梅克尔树根值等内容打包上传,向全网广播。由于每个区块都与前一个区块相连,因此随着长度的增加,要修改区块链的交易信息就必须将之前的所有信息进行重构，这几乎是不可能的事情,由此保证了账本信息的安全性。(2)全共享账本:确保了账本信息的真实性在区块链网络中,记录历史交易的信息被传递给了每一个节点,每个节点都能拥有并存储一本完整、一致的交易总账。即便个别节点的账本数据被改或者被攻击,也不会影响全总账的安全性,此外,由于全网的节点是通过点对点的方式连接起来的,没有单一的中心化服务器,因此不存在单一的攻击入口。同时,全共享账本这个特性也有效防止了双重支付的可能。(3)非对称加密非对称加密算法是区块链的一个重要应用,其通过公钥与私钥结合的方式搭建了比特币的安全防御系统。(4)源代码开源区块链网络中设定的共识机制、规则等都可以通过一致的、开源的源代码进行验证。这几个特征奠定了区块链发展的基础。除此之外,区块链技术对于“双花”问题的解决也是比特币成功应用的关键所在。对于“双花”问题,我们可以简单理解为如何保证每一笔数字现金只会被花掉一次,避免重复支出。举个例子:假设在没有第三方机构(如支付宝、微信)的情况下,A君从自己的账户直接向B君转了200元。A君的账户由自己管理,如果A君没有将花掉的200元从自己的账户上扣除,那么他可以将这200元无限复制给C、D、E等无数个人。这种现象在互联上大量存在,我们可以将一份文件或音乐无限复制并转发给想发送的任何人,而无须付出相应的代价。那么如何避免数字资产被重复使用呢？中本聪在《比特币白皮书》中做出了以下设定:1)新的交易向全网进行广播,让网络中的每个节点都知道有一笔交易发生。2)每个节点都将收到的交易信息打包进区块中。3)每个节点都尝试在自己的区块中找到一个具有足够难度的工作量证明,以获得优先广播权。4)当一个节点找到了工作量证明时,它就向全网进行广播。5)当且仅当包含在区块中的所有交易都有效且之前从未存在过,其余节点才认同该区块的有效性。6)得到认可的区块将被接入系统中,与其他链上的其他区块链接起来,不断延长链条的长度。由于区块链的防篡改性，在新的区块进入系统后,如果要更改区块上的信息,则必须更改之前的所有信息,以此保证了区块链的安全性。在比特币系统中,一个交易被连续确认六次后将不可逆转,即“六次确认不可逆转”原则:一笔交易数据被打包到一个区块后就算被确认一次,连续往复六次后交易信息将永久存在于区块链上。因为每次确认都需要花费一定的时间,六次确认的耗时自然较长。在这种情况下试图把一笔资金进行两次支付交易,由于确认时间较长,后一笔交易想要与前一笔交易同时得到确认机会是不可能的,而这笔资金在第一次交易确认有效后,第二次交易就无法得到确认,因此有效避免了“双花”问题的产生。2.区块1.0时代的现实应用货币和支付构成了区块1.0时代最显著的应用,出现了以比特币为代表的一系列虚拟货币,如莱特币、狗币、瑞波币、未来币、点点币等,全世界前后产生过数千种数字货币,到现在还在运行的大概有700多种,这些“另类货币”充当着互联网上的“现金,开启了金融领域的另一片天地,在虚拟货币的应用场景下,个人可以用一种去中心化分布式且全球化的方式,在个人之间分配和交易各种资源。这个时期的区块链在金融领域掀起了一股巨浪。在转账汇款和数字化支付相关领域,区块链技术备受关注在这些领域,传统方式要通过银行等中心机构进行开户行、对手行、清算组织、境外银行(代理行或境外分支机构)等烦琐的处理过程,时间长,成本高。应用区块链技术后,支付可以实现端对端的交易,去掉了繁冗的中间机构处理环节,不仅快捷,而且交易成本非常低廉。尤其在境支付方面,基于区块链的支付系统可为用户提供全球范围的跨境、任意币种的实时支付清算服务,跨境支付将以低成本方式瞬间完成。二、区块链2.0时代 1.区块链2.0时代的特征如果说区块链1.0解决的是货币和支付去中心化的问题,那么区块链2.0解决的问题则是市场的去中心化,这个时期的关键词是“合约”。由此,在经济、市场、金融等方面区块链技术得到了全方位的应用,如在股票、债券、期货、贷款、按揭、产权、智能资产等领域的应用。区块链1.0向2.0的迈进从某种程度上讲是中本聪关于区块链原有设计理念的一个推进过程。关于区块链的发展路径,2010年中本聪曾在公开邮件中提到:“我很多年前就已经在思考,是否可以让比特币支持多种交易类型,包括托管交易、债权合同、第三方仲裁、多重签名等。如果比特币未来能够大规发展,那么这些交易种类都将是我们未来想探索的,但是在一开始设计时就应该考虑到这些交易，这样将来才有可能实现。”沿着原有的设定,区块链技术在比特币的基础上不断进化。在中本聪的设想中有三个核心构想:去中心化的公开交易总账端对端的直接价值转移体系、强大的脚本系统以运行任何协议或者货币等。比特币实现了前两项,第三项技术的实现则体现在以太坊上。可以说,以太坊的出现是区块链2.0时代的代表，这个时期的发展与合约技术的发展密切相关。关于以太坊,可以界定其为一个开源的区块底层系统,在这个系统中可以运行所有区块链和协议。就像比特币一样，以太坊不受任何人控制,由全球范围内的所有参与者共同维护。这就如同安卓系统一样,可以为用户提供非常丰富的API,让许多人能够在其上快速开发出各种区块链应用,截至目前,以太坊上已经有200多个应用。智能合约是以太坊显著的特点之一,是可编程货币和可编程金融的基础技术。关于“智能合约”这个概念,其最早由密码学家尼克·萨博( Nick Szabo)于1995年提出。这个概念可以简单地理解为:以数字形式定义的一系列承诺( promise)，一旦合约被设立,在区块链系统上无须第三方的参与便可以自动执行智能合约的原理充分体现了程序员一直信奉的“代码即法律”。尽管这个理论提出的时间不算大短,但是直到以太坊出现,智能合约才被广泛应用,以坊为智能合约提供了一个友好的、可编程的基础系统。智能合约顺利执行的前提条件是已定的合约内容不能被篡改,且执行过程要公开透明、值得信任。区块链技术出以后,非中心化、防篡改、集体维护、可追溯等特性成为智能合约天然的共生环境。基于此,当以以太坊为代表的新一代区块链应用与智能合约紧密结合后,区块链技术得以再次提升。在以太坊上,一份智能合约被创建之后便依靠程序自动执行,并且没有人能够阻止其运行,以太坊上的智能合约能够控制系统中的各种数字资产,进行复杂的算法和操作。下面通过一个例子来理解智能合约应用后所带来的影响,以航班延误验为例,当乘客所乘坐的飞机延误后,为了获得赔偿,他们需要主动联系保险公司并提供相关的证明,隔了很长一段时间后保险公司才能给予赔偿。如果航班延误险采用了智能合约技术,则一旦航班延误,乘客与保险公司所签订的航班延误协议便会被触发,获赔资金将会自动划拨到乘客的账户上。从作用上讲,以太坊构建了一个通用的、提供图灵完备的脚本语言的优秀底层协议,可以编写智能合约以在系统上执行。在这里,我们要了解一个基本的概念——图灵完备,即理论上能够解决任何算法的编程语言。因为要支持智能合约,所以以太坊上有两种类型的账户地址:一种是普通账户,另一种是合约账户,普通账户与比特币网络的账户差不多,合约账户主要用于智能合约。从以太坊的运行原理中我们看到,区块链为智能合约提供可信执行环境,而智能合约便于区块链扩展应用。随着时间的推移,这项技术的应用超越了货币,延伸至更广阔的领域,并具备了更大的兼容性。2.区块链2.0时代的现实应用得益于开的程序环境及智能合约的应用,区块链在这个时期得到了快速发展。它的应用范已经超越货币,延伸至期货、债券、对冲基金、私募股权、股票、年金、众筹、期权等金融衍生品。此外,随着公证文件、知识产权文件、资产所有权文件等电子化的进程与区块链的结合,让有形或无形的资产在区块链上都找到了可能的运行环境。在以以太坊为代表的区块链上,人们可以编写资产的代码，创建新的区块链资产,简单地说,即可以发行自己的区块链代币,而使用什么样的发行机制、代币叫什么名字、发行多少数量、怎样发行都由自己决定。同时也可以通过编写智能合约的代码来创造区块链资产的功能,比如投票、对赌、条件合同等。尽管目前基于区块链的智能合约还处于初始阶段,但是其潜力却显而易见我们可以畅想未来有一天,人们名下的房产车等有形的资产以数据的形式进入区块链,并以合约的形式生成一份遗嘱:根据遗嘱设定的条件,若干年以后设定的遗嘱程序被触发,这些资产将按照遗嘱人的意愿自动转给继承人,而无须法院或律师等第三方的裁定。到那时,或许律师的业务也将发生很大的改变,由裁定合约改为在区块链上创建智能合的模板、人们将以智能合约为基础,开展各种各样点对点的商业活动。到那时,人们再也不用担心因人性的贪婪而造成的毁约、欺诈等行为,以代码与程序在区块链上存在的智能合约不会受到任何人的操控,机器“法官”将客观公正地执行既定的合约。简单来说,在区块链2.0时代,承载智能合约的区块链技术将充分发挥非中心化交易账本的功能,其可以被用来注册、确定和转移各种不同类型的资产及合约。但是,目前区块链2.0时代还处于早期阶段,很多应用仍以理念为主,落地应用并未形成规模,大多数项目还需要经过时间的验证。不过,它的广阔应用前景受到了中国、美国、以色列以及欧洲大多数国家的关注并投入巨资研究。专家预测,区块链2.0时代将是区块链爆发的时代。三、区块链3.0时代区块链3.0时代也是区块链全面应用的时代,由此构建一个大规模协作社会。除金融、经济等方面,此时的区块链在社会生活中的应用更为广泛,特别是在政府、健康、科学、文化和艺术等领域。在讨论区块链3.0时代之前,先了解几个概念:Dapp、DAC、DAO、DASDapp( Decentralized application):去中心化应用DAC( Decentralized Autonomous Corporation):去中心化自治公司。DAO (Decentralized Autonomous Organization):去中心化自治组织。DAS( Decentralized Autonomous Society):去中心化自治社会。区块链的应用演变可以说是从Dapp到DAC及DAO,再到DAS一步步推进的发展史,当区块链技术被应用于社会治理时,我们也就迈进了区块链3.0时代。可以想象,对于一个构建在区块链上的智能化政务系统，它可以承载存储公民身份信息、管理国民收入、分配社会资源、解决争端等公共事务。在这个系统中,诸如地契、注册企业、结婚登记、健康档案管理等与公民相关的信息得以善保存和处理。当一个婴儿呱呱坠地时,医生将孩子的出生年月等信息上传至区块链公民电子身份系统,系统确认孩子的信息后将分配给孩子一个ID,ID得到政府相关部门的确认后,相关电子身份信息便将伴随孩子的一生,此后,这个孩子的学籍,健康、财产、职称、信用等信息都将与ID挂钩,存储在区块链上。当他离世时,有关他的遗嘱合约将被触发,相关财产分配给他的继承人,在系统上有关他的信息链将不再新增信息。发布于 2021-07-28 15:16赞同添加评论分享喜欢收藏申请

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序言

1概述

2歷史

3应用项目

开关应用项目子章节

3.1国家货币

3.2社区货币

3.3私有链、公有链和联盟链的区别

3.4公有鏈

3.5私有链

3.6侧链

3.7ICO代币

3.8非營利组织

3.9去中心化的社会网络

3.10區塊鏈資料庫

4駭客事故

开关駭客事故子章节

4.12018年

4.22019年

5参考文献

6延伸阅读

7参见

8外部連接

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区块链资料

区块链形成。主链（黑色）由从发生块（绿色）到当前块的最长系列块组成。孤儿块（紫色）存在于主链外。

比特幣網絡（英语：Bitcoin network）資料

區塊鏈（英語：blockchain[1][2][3]或block chain[4][5]）是藉由密碼學[1][6]與共識機制等技術建立與儲存龐大交易資料串鏈的點對點網路系統。

每一個區塊包含了前一個區塊的加密雜湊、相應時間戳記以及交易資料（通常用默克爾樹（Merkle tree）演算法計算的雜湊值表示）[7]，這樣的設計使得區塊內容具有難以篡改的特性。但如果掌握區塊鏈節點51%以上的運算力，就能操控區塊鏈的內容。如果一開始寫入的內容是錯誤的內容，那麼區塊鏈技術只是讓錯誤的內容難以被篡改。[8]

目前區塊鏈技術最大的應用是加密貨幣，例如比特幣的發明。因為支付的本质是“将账户A中减少的金额增加到账户B中”。如果人们有一本公共账簿，记录了所有的账户至今为止的所有交易，那么对于任何一个账户，人们都可以计算出它当前拥有的金额数量。而公共区块链（公有鏈）恰恰是用于实现这个目的的公共账簿。在比特币体系中，比特币地址相当于账户，比特币数量相当于金额。[9]

概述[编辑]

以比特币的区块链账本为例。每个区块基本由上一个区块的散列值，若干条交易，一个调节数等元素构成，矿工通过工作量证明实现对交易整理为账本区块和区块安全性的维持。一个矿工通过交易广播渠道收集交易项目并打包，协议约定了控制区块生成速度而产生的难度目标值，通过不断将调节数和打包的交易数据进行散列运算而算出对应散列值，使其满足当时相应的难度目标值，最先计算出调节数的矿工可以将之前获得上一个区块的散列值、交易数据、当前算出对应区块的调节数等参数整合为一个账本区块并广播到账本发布渠道，其他矿工则可以知道新区块已生成并知道该区块的散列值（作为下一个区块的“上一个区块的散列值”），从而放弃当前待处理的区块数据生成并投入到新一轮的区块生成。

对于其他基于区块链的应用，主要是针对所负载的数据，区块安全性的维持方式等进行调整。

歷史[编辑]

中本聪在2008年于《比特币白皮书》[10]中提出“区块链”概念，并在2009年创立了比特币网络（英语：Bitcoin network），开发出第一个区块，即“创世区块”。[11]

区块链共享价值体系首先被众多的加密貨幣效仿，并在工作量证明上和算法上进行了改进，如采用权益证明和SCrypt算法。随后，区块链生态系统在全球不断进化，出现了首次代币发售ICO、智能合约区块链以太坊、“轻所有权、重使用权”的资产代币化共享经济[12]以及区块链国家（英语：Bitnation）。目前人们正在利用这一共享价值体系，在各行各业开发去中心化电脑程序（Decentralized applications, Dapp）[13]，在全球各地构建去中心化自主组织（英语：Decentralized autonomous organization）和去中心化自主社区（Decentralized autonomous society, DAS）[14]。

截至2019年中華人民共和國的相關公司佔有全球区块链專利權的八成以上[15]。在2016年公布的《十三五國家資訊化規畫》，就已將區塊鏈技術列為戰略性前沿技術。反超點在2017年當年度專利申請量超過1200件超越美國，之後一路上升[16]，並誕生了比特大陸等以挖礦業務為切入點累積資本最終做大的企業。其官方立場是不承認比特幣的貨幣流通地位並禁止任何商家收付，但認為区块链技術可以為國家所用，2019年中国人民银行第三季消息，支付结算司副司长穆长春8月10日在金融四十人伊春论坛上介绍央行法定数字货币的实践DC/EP（DC，digital currency，数字货币；EP，electronic payment，电子支付）时揭露央行DC/EP研究已进行五年[17]，表明可能存在被稱為「央行数字货币」的制度。早在2016年有新聞顯示平安集团、招商银行、微众银行等40多家金融机构共同成立首个中国深圳FinTech数字货币联盟。同年10月，中共中央總書記習近平公開表示「區塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產業變革中起著重要作用」，對特定技術發表談話[18]表達重視，引發相關類股上漲以及媒體議論。[19]

应用项目[编辑]

国家货币[编辑]

e-Dinar是突尼斯共和国政府用区块链技术发行的数字货币。也是第一个国家数位货币。[20]

eCFA是塞内加尔共和国政府用区块链技术发行的数位货币。[21]

数字人民币（E-CNY）是中华人民共和国政府用区块链技术发行的数字货币。[22]

Sand Dollar是巴哈马国政府用区块链技术发行的数字货币。[23]

社区货币[编辑]

空卢（英文：Colu）公司在英国伦敦用区块链发行了东伦敦社区英镑（Local Pound, East London），主要为中小企业提供支付平台。2017年6月止，空卢在全球发行了多款社区货币，共有50,000用户。[24]

私有链、公有链和联盟链的区别[编辑]

公有链

联盟链

私有链

参与者

不限

联盟成员

链的所有者

共识机制

PoW/PoS

分布式一致性算法

solo/pbft等

驗證者

自願提供算力或質押加密貨幣者

联盟成员协商确定

链的所有者

激励机制

需要

可选

无

去中心化程度

較高

偏低

極低

如初特点

解決雙重支付

效率和成本优化

安全性高、效率高

吞吐量

7笔/秒至數千筆/秒（TPS）

<10万笔/秒（TPS）

视配置决定

應用領域

區塊鏈遊戲、非同質化代幣、去中心化金融等

供应链管理、金融服務、醫療保健等

大型组织或私人企業之業務等

代表项目

比特币、以太坊

R3、Hyperledger

公有鏈[编辑]

公有鏈可稱爲公共區塊鏈，指所有人都可以參與的區塊鏈。換言之它是公平公開，所有人可自由訪問，發送、接收、認證交易。另外公有鏈亦被認為是“完全去中心化”的區塊鏈。公有鏈的代表有BTC區塊鏈，ETH （页面存档备份，存于互联网档案馆）、EOS （页面存档备份，存于互联网档案馆）等，它們之間有存在不同架構。[25]擧個例子說，以太坊（ETH）是一條公有鏈，在以太坊鏈上運作的每一項應用都會消耗這條鏈的總體資源[26]；EOS只是一個區塊鏈的基礎架構，開發人員可以自由地在EOS上創建公鏈，每條鏈與鏈之間都不會影響彼此擁有的資源，換言之不會出現因個别應用資源消耗過多而造成網絡擁擠[27]。

私有链[编辑]

商业组织正在为各种应用开发分布式分类账和其他区块链启发的软件。由于这些软件被中心化机构控制，不具有区块链去中心化的属性，被称为私有链（private blockchains）、区域链、或者联盟链[28]。私有鏈上的資料，可由建立私有鏈的機構任意操控改寫，所以連確保資料難以篡改的功能也沒有。

[8]

至2017年6月止，没有任何私有链得到认可和使用，而且国际银行界纷纷退出所参与的项目；加拿大中央银行也在2017年5月放弃了国家私有链的开发，主要原因是与中央银行体系格格不入[29]。相反，用现有区块链进行ICO众筹，来开发新型去中心化社区的项目，如雨后春笋般地涌现，得到不同凡响的结果[30]。以下是部分私有链及联盟链开发项目：

德勤和ConsenSys2016年宣布计划创建一个数位银行ConsenSys计划[31]

R3计划连接42家银行分布式分类帐，主要由以太坊，Chain.com，英特尔和IBM牵头[32]

Microsoft Visual Studio正在使Ethereum Solidity语言可供应用程序开发人员使用。[33]

SafeShare保险提供一项区域链为基础的主打共享经济的保险，由英国保险巨头劳合社承保。

一家瑞士工业联盟，包括瑞士电信，苏黎世州银行和瑞士股票交易所，以柜台买卖为原型的资产交易，基于以太坊科技的区域链。[34]

Context Labs（英语：Context Labs） a 2013 company developing blockchain enabled platforms

R3区域链联盟

Digital Asset Holdings（英语：Digital Asset Holdings）

Satoshi Citadel Industries（英语：Satoshi Citadel Industries）

方舟私有链Arkblockchain一个比特币并行区域链项目，特别面向供应链、电子商务、物联网、医疗服务、政务等应用开发的高可信任私有链。

美国期货和期权交易所CME集团于2017年4月11日宣布，正在测试基于区域链的黄金期货平台的正处于最后测试阶段，该区块链是为比特币提供认证的对等网络。[35]

臺灣林產品生產追溯系統[36]

侧链[编辑]

区块链中的侧链（sidechains）实质上不是特指某个区块链，而是指遵守侧链协议的所有区块链，该名词是相对与比特币主链来说的。侧链协议是指：可以让比特币安全地从比特币主链转移到其他区块链，又可以从其他区块链安全地返回比特币主链的一种协议。

ICO代币[编辑]

首次代币发行（英語：Initial Coin Offering，简称ICO），也称为ICO众筹，是用区块链筹集资金，以便开发新型区块链社区的项目。[30]

非營利组织[编辑]

比尔及梅琳达·盖茨基金会《基层项目／Level One Project》旨在利用区块链技术帮助世界各地20亿缺乏银行账户的民众。[37][38]

联合国世界粮食计划署的《区块建设／Building Blocks》旨在使粮食计划署越来越多的现金扶贫业务更快，更便宜，更安全。“区块建设”于2017年1月在巴基斯坦开展了现场试点工作，将在整个春季继续进行。[39][40]2017年6月，该项目已经扩大到叙利亚等国，计划在2030年前在全球实现零饥饿[41]。

去中心化的社会网络[编辑]

回馈项目（Backfeed project）正在基于区块链分布式自治系统，开发共识主动性创建和分配价值的社会网络。[42][43]

亚历山大项目（The Alexandria project）是一个基于区块链开发的去中心化图书馆网络。[44][45]

它自主（Tezos）是一个根据它代币（token）持有者们的投票结果，让电脑程序自我演变，来实现区块链自主的开发项目。[46][47][48][49]比特币区块链是一个去中心化的加密货币和支付的金融自主体系。以太坊区块链在前者的基础上增加了去中心化的智能合约的法律自主体系。它自主将在前两者的基础上增加去中心化的电脑程序开发功能，以便建立社会管理自主权体系。[50][51]

區塊鏈資料庫[编辑]

甲骨文公司在Oracle Database 21c中，首次引入了區塊鏈資料表功能。不過，Oracle Database的區塊鏈不是去中心化。甲骨文稱，中央化的區塊鏈資料庫較去中心化更高吞吐量及更少延遲交易問題。[52][53]

駭客事故[编辑]

区块链目前多用於民間自訂的各種虛擬貨幣領域，眾多駭客事件也發生在這些場景，区块链本身可以確保記帳內容萬無一失但目前幾乎都是不記名設計，所以誰能奪取帳號文本就能聲稱為所有者，而民間公司保存帳號的伺服器防駭條件不一使此類「搶劫」行為提供可能性。[54]

2018年[编辑]

1月，日本數字貨幣交易所Coincheck遭黑客攻擊，約價值超過5.34億美元的NEM於平台上被非法轉移。[55][56]

2月11日，意大利加密貨幣交易所BitGrail遭黑客攻擊，約價值1.7億美元的NANO被盜。[57]

4月22日，BeautyChain智能合約出現重大漏洞，黑客通過此漏洞無限生成代幣，導致BEC的價值接近歸零。[58][54]

4月25日，SmartMesh出現疑似重大安全漏洞，宣佈暫停所有SMT交易和轉賬直至另行通知，導致損失約1.4億美金。[59]

7月10日，以色列數字貨幣交易所Bancor遭黑客攻擊，約價值超過23.5億美元的ETH，NPXS，和BNT於平台上被非法轉移。

7月25日，EOS Fomo 3D狼人游戲的遊戲合約遭受溢出攻擊，60686個EOS從獎勵池中被盜取，導致部分獎勵沒有按照游戲規則獎勵用戶。EOS核心仲裁論壇（ECAF）對黑客進行仲裁后，凍結黑客EOS賬戶：eosfomoplay1。[60]

9月20日，日本數字貨幣交易所Zaif遭黑客攻擊，導致損失67億日元（約6000萬美元加密貨幣），其中包括5,966比特幣。[61]根據CNN報道指出，被盜金額約4000萬美元屬客戶資金，另外2000萬則屬於交易所。[62]

12月3日，EOS Dice3D黑客攻擊，損失10569個EOS。黑客將被盜的EOS轉至火幣，Dice3D官方決定自費拿出部分EOS給予玩家作補償。[63]

2019年[编辑]

2月22日，EOS42被黑客攻擊，黑客利用EOS節點沒有更新黑名單的漏洞去攻擊系統，使EOS42損失二百萬個EOS。這個安全事件發生後，EOS社群開始作防備措施，避免類似情況再出現。

3月30日，韩国加密货币交易所Bithumb遭到黑客入侵，超过300万EOS（约1270万美元）和2000万XRP（约620万美元）的资产被盗。[64]

5月8日，全球最大加密貨幣交易所Binance發布公告表示，遭到駭客攻擊，共計7000枚比特幣遭竊，損失估計超過4000萬美元。[65]

7月12日，日本金融廳認證的合法加密貨幣交易所幣寶（BitPoint），遭竊取上千顆比特幣，各類加密貨幣合計損失高達35億日元。而幣寶台灣分公司從7月23日開始也全面暫停服務，所有用戶不能交易加密貨幣外，連台幣帳戶都無法提領。[66]

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序言

1概述

2历史

3应用项目

开关应用项目子章节

3.1国家货币

3.2社区货币

3.3私有链、公有链和联盟链的区别

3.4公有链

3.5私有链

3.6侧链

3.7ICO代币

3.8非营利组织

3.9去中心化的社会网络

3.10区块链数据库

4黑客事故

开关黑客事故子章节

4.12018年

4.22019年

5参考文献

6延伸阅读

7参见

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区块链资料

区块链形成。主链（黑色）由从发生块（绿色）到当前块的最长系列块组成。孤儿块（紫色）存在于主链外。

比特币网络（英语：Bitcoin network）资料

区块链（英语：blockchain[1][2][3]或block chain[4][5]）是借由密码学[1][6]与共识机制等技术创建与存储庞大交易资料链的点对点网络系统。

每一个区块包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易资料（通常用默克尔树（Merkle tree）算法计算的散列值表示）[7]，这样的设计使得区块内容具有难以篡改的特性。但如果掌握区块链节点51%以上的运算力，就能操控区块链的内容。如果一开始写入的内容是错误的内容，那么区块链技术只是让错误的内容难以被篡改。[8]

目前区块链技术最大的应用是加密货币，例如比特币的发明。因为支付的本质是“将账户A中减少的金额增加到账户B中”。如果人们有一本公共账簿，记录了所有的账户至今为止的所有交易，那么对于任何一个账户，人们都可以计算出它当前拥有的金额数量。而公共区块链（公有链）恰恰是用于实现这个目的的公共账簿。在比特币体系中，比特币地址相当于账户，比特币数量相当于金额。[9]

概述[编辑]

以比特币的区块链账本为例。每个区块基本由上一个区块的散列值，若干条交易，一个调节数等元素构成，矿工通过工作量证明实现对交易整理为账本区块和区块安全性的维持。一个矿工通过交易广播渠道收集交易项目并打包，协议约定了控制区块生成速度而产生的难度目标值，通过不断将调节数和打包的交易数据进行散列运算而算出对应散列值，使其满足当时相应的难度目标值，最先计算出调节数的矿工可以将之前获得上一个区块的散列值、交易数据、当前算出对应区块的调节数等参数集成为一个账本区块并广播到账本发布渠道，其他矿工则可以知道新区块已生成并知道该区块的散列值（作为下一个区块的“上一个区块的散列值”），从而放弃当前待处理的区块数据生成并投入到新一轮的区块生成。

对于其他基于区块链的应用，主要是针对所负载的数据，区块安全性的维持方式等进行调整。

历史[编辑]

区块链共享价值体系首先被众多的加密货币效仿，并在工作量证明上和算法上进行了改进，如采用权益证明和SCrypt算法。随后，区块链生态系统在全球不断进化，出现了首次代币发售ICO、智能合约区块链以太坊、“轻所有权、重使用权”的资产代币化共享经济[12]以及区块链国家（英语：Bitnation）。目前人们正在利用这一共享价值体系，在各行各业开发去中心化电脑程序（Decentralized applications, Dapp）[13]，在全球各地构建去中心化自主组织（英语：Decentralized autonomous organization）和去中心化自主社区（Decentralized autonomous society, DAS）[14]。

截至2019年中华人民共和国的相关公司占有全球区块链专利权的八成以上[15]。在2016年公布的《十三五国家信息化规划》，就已将区块链技术列为战略性前沿技术。反超点在2017年当年度专利申请量超过1200件超越美国，之后一路上升[16]，并诞生了比特大陆等以挖矿业务为切入点累积资本最终做大的企业。其官方立场是不承认比特币的货币流通地位并禁止任何商家收付，但认为区块链技术可以为国家所用，2019年中国人民银行第三季消息，支付结算司副司长穆长春8月10日在金融四十人伊春论坛上介绍央行法定数字货币的实践DC/EP（DC，digital currency，数字货币；EP，electronic payment，电子支付）时揭露央行DC/EP研究已进行五年[17]，表明可能存在被称为“央行数字货币”的制度。早在2016年有新闻显示平安集团、招商银行、微众银行等40多家金融机构共同成立首个中国深圳FinTech数字货币联盟。同年10月，中共中央总书记习近平公开表示“区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用”，对特定技术发表谈话[18]表达重视，引发相关类股上涨以及媒体议论。[19]

应用项目[编辑]

国家货币[编辑]

e-Dinar是突尼斯共和国政府用区块链技术发行的数字货币。也是第一个国家数位货币。[20]

eCFA是塞内加尔共和国政府用区块链技术发行的数位货币。[21]

数字人民币（E-CNY）是中华人民共和国政府用区块链技术发行的数字货币。[22]

Sand Dollar是巴哈马国政府用区块链技术发行的数字货币。[23]

社区货币[编辑]

私有链、公有链和联盟链的区别[编辑]

公有链

联盟链

私有链

参与者

不限

联盟成员

链的所有者

共识机制

PoW/PoS

分布式一致性算法

solo/pbft等

验证者

自愿提供算力或质押加密货币者

联盟成员协商确定

链的所有者

激励机制

需要

可选

无

去中心化程度

较高

偏低

极低

如初特点

解决双重支付

效率和成本优化

安全性高、效率高

吞吐量

7笔/秒至数千笔/秒（TPS）

<10万笔/秒（TPS）

视配置决定

应用领域

区块链游戏、非同质化代币、去中心化金融等

供应链管理、金融服务、医疗保健等

大型组织或私人企业之业务等

代表项目

比特币、以太坊

R3、Hyperledger

公有链[编辑]

公有链可称为公共区块链，指所有人都可以参与的区块链。换言之它是公平公开，所有人可自由访问，发送、接收、认证交易。另外公有链亦被认为是“完全去中心化”的区块链。公有链的代表有BTC区块链，ETH （页面存档备份，存于互联网档案馆）、EOS （页面存档备份，存于互联网档案馆）等，它们之间有存在不同架构。[25]举个例子说，以太坊（ETH）是一条公有链，在以太坊链上运作的每一项应用都会消耗这条链的总体资源[26]；EOS只是一个区块链的基础架构，开发人员可以自由地在EOS上创建公链，每条链与链之间都不会影响彼此拥有的资源，换言之不会出现因个别应用资源消耗过多而造成网络拥挤[27]。

私有链[编辑]

商业组织正在为各种应用开发分布式分类账和其他区块链启发的软件。由于这些软件被中心化机构控制，不具有区块链去中心化的属性，被称为私有链（private blockchains）、区域链、或者联盟链[28]。私有链上的资料，可由创建私有链的机构任意操控改写，所以连确保资料难以篡改的功能也没有。

[8]

德勤和ConsenSys2016年宣布计划创建一个数位银行ConsenSys计划[31]

R3计划连接42家银行分布式分类帐，主要由以太坊，Chain.com，英特尔和IBM牵头[32]

Microsoft Visual Studio正在使Ethereum Solidity语言可供应用程序开发人员使用。[33]

SafeShare保险提供一项区域链为基础的主打共享经济的保险，由英国保险巨头劳合社承保。

一家瑞士工业联盟，包括瑞士电信，苏黎世州银行和瑞士股票交易所，以柜台买卖为原型的资产交易，基于以太坊科技的区域链。[34]

Context Labs（英语：Context Labs） a 2013 company developing blockchain enabled platforms

R3区域链联盟

Digital Asset Holdings（英语：Digital Asset Holdings）

Satoshi Citadel Industries（英语：Satoshi Citadel Industries）

方舟私有链Arkblockchain一个比特币并行区域链项目，特别面向供应链、电子商务、物联网、医疗服务、政务等应用开发的高可信任私有链。

台湾林产品生产追溯系统[36]

侧链[编辑]

ICO代币[编辑]

首次代币发行（英语：Initial Coin Offering，简称ICO），也称为ICO众筹，是用区块链筹集资金，以便开发新型区块链社区的项目。[30]

非营利组织[编辑]

比尔及梅琳达·盖茨基金会《基层项目／Level One Project》旨在利用区块链技术帮助世界各地20亿缺乏银行账户的民众。[37][38]

去中心化的社会网络[编辑]

回馈项目（Backfeed project）正在基于区块链分布式自治系统，开发共识主动性创建和分配价值的社会网络。[42][43]

亚历山大项目（The Alexandria project）是一个基于区块链开发的去中心化图书馆网络。[44][45]

区块链数据库[编辑]

甲骨文公司在Oracle Database 21c中，首次引入了区块链资料表功能。不过，Oracle Database的区块链不是去中心化。甲骨文称，中央化的区块链数据库较去中心化更高吞吐量及更少延迟交易问题。[52][53]

黑客事故[编辑]

区块链目前多用于民间自定义的各种虚拟货币领域，众多黑客事件也发生在这些场景，区块链本身可以确保记账内容万无一失但目前几乎都是不记名设计，所以谁能夺取账号文本就能声称为所有者，而民间公司保存账号的服务器防骇条件不一使此类“抢劫”行为提供可能性。[54]

2018年[编辑]

1月，日本数字货币交易所Coincheck遭黑客攻击，约价值超过5.34亿美元的NEM于平台上被非法转移。[55][56]

2月11日，意大利加密货币交易所BitGrail遭黑客攻击，约价值1.7亿美元的NANO被盗。[57]

4月22日，BeautyChain智能合约出现重大漏洞，黑客通过此漏洞无限生成代币，导致BEC的价值接近归零。[58][54]

4月25日，SmartMesh出现疑似重大安全漏洞，宣布暂停所有SMT交易和转账直至另行通知，导致损失约1.4亿美金。[59]

7月10日，以色列数字货币交易所Bancor遭黑客攻击，约价值超过23.5亿美元的ETH，NPXS，和BNT于平台上被非法转移。

7月25日，EOS Fomo 3D狼人游戏的游戏合约遭受溢出攻击，60686个EOS从奖励池中被盗取，导致部分奖励没有按照游戏规则奖励用户。EOS核心仲裁论坛（ECAF）对黑客进行仲裁后，冻结黑客EOS账户：eosfomoplay1。[60]

9月20日，日本数字货币交易所Zaif遭黑客攻击，导致损失67亿日元（约6000万美元加密货币），其中包括5,966比特币。[61]根据CNN报道指出，被盗金额约4000万美元属客户资金，另外2000万则属于交易所。[62]

12月3日，EOS Dice3D黑客攻击，损失10569个EOS。黑客将被盗的EOS转至火币，Dice3D官方决定自费拿出部分EOS给予玩家作补偿。[63]

2019年[编辑]

2月22日，EOS42被黑客攻击，黑客利用EOS节点没有更新黑名单的漏洞去攻击系统，使EOS42损失二百万个EOS。这个安全事件发生后，EOS社群开始作防备措施，避免类似情况再出现。

3月30日，韩国加密货币交易所Bithumb遭到黑客入侵，超过300万EOS（约1270万美元）和2000万XRP（约620万美元）的资产被盗。[64]

5月8日，全球最大加密货币交易所Binance发布公告表示，遭到黑客攻击，共计7000枚比特币遭窃，损失估计超过4000万美元。[65]

7月12日，日本金融厅认证的合法加密货币交易所币宝（BitPoint），遭窃取上千颗比特币，各类加密货币合计损失高达35亿日元。而币宝台湾分公司从7月23日开始也全面暂停服务，所有用户不能交易加密货币外，连台币账户都无法提领。[66]

参考文献[编辑]

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