賽迪顧問
區(qū)塊鏈不是一種單一技術,而是多種技術的整合,其核心技術主要包括共識機制、P2P網絡傳輸技術、分布式數據存儲、非對稱加密算法。
2016年我國區(qū)塊鏈核心產品和解決方案的市場規(guī)模約為2000萬元,區(qū)塊鏈相關產品交易、教育等衍生產業(yè)的規(guī)模約為1億元。作為一種新興的基礎性、前沿性技術,區(qū)塊鏈不是一種單一技術,而是多種技術的整合,其核心技術主要包括共識機制、P2P網絡傳輸技術、分布式數據存儲、非對稱加密算法。區(qū)塊鏈的產業(yè)結構主要可分為區(qū)塊鏈核心技術和應用服務、數字貨幣交易平臺和區(qū)塊鏈信息服務三個部分。政策環(huán)境方面,區(qū)塊鏈已成為我國信息產業(yè)創(chuàng)新突破的重點前沿領域。企業(yè)培育方面,行業(yè)巨頭紛紛加快區(qū)塊鏈領域的布局與發(fā)展。市場應用方面,區(qū)塊鏈應用中大多數企業(yè)仍處在探索階段,區(qū)塊鏈在各行業(yè)中大規(guī)模應用還有待時日。
區(qū)塊鏈(Blockchain)是通過去中心化的方式,由多個網絡節(jié)點集體維護一個分布式數據庫的技術方案。
數據存儲在區(qū)塊中,區(qū)塊按時間順序先后生成,每個區(qū)塊中包含了過去一段時間內網絡上所有交易信息,區(qū)塊與區(qū)塊相連成鏈條構成區(qū)塊鏈。
從技術角度看,區(qū)塊鏈是在點對點網絡上構建一個分布式數據庫系統(tǒng),利用非對稱加密算法對每一個區(qū)塊進行加密,區(qū)塊相連形成區(qū)塊鏈。從貨幣角度看,區(qū)塊鏈數字貨幣系統(tǒng)的分布式共享賬本系統(tǒng),一段時間內的賬務交易信息被加密打包成一個區(qū)塊,區(qū)塊順序相連形成賬本系統(tǒng)。
從互聯(lián)網經濟角度看,區(qū)塊鏈是網絡空間中各類互聯(lián)網資產的分布式管理系統(tǒng),一段時間內任何數字化、智能化的資產的注冊、存儲和交易被加密打包成區(qū)塊,區(qū)塊相連形成分布式資產管理系統(tǒng)。
按使用權限和認證方式,區(qū)塊鏈可分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈三類。公有鏈是指所有參與節(jié)點按照系統(tǒng)規(guī)則自由接入網絡,節(jié)點間通過共識機制參與區(qū)塊鏈組織結構。公有鏈提倡去中心化,用以構建全球價值網絡的支撐平臺,其極端形態(tài)有可能會發(fā)展為借鑒區(qū)塊鏈思想的下一代互聯(lián)網。
私有鏈是指只有被授權的部分節(jié)點才能參與發(fā)布區(qū)塊的一種組織形式。私有鏈中每個節(jié)點的權限不同,通常建立在某個組織內部,并根據組織要求設定系統(tǒng)運行規(guī)則,保留了區(qū)塊鏈的部分去中心化特性。
聯(lián)盟鏈介于公有鏈和私有鏈之間,通常由若干機構聯(lián)合發(fā)起,是指只有被驗證的節(jié)點才被允許發(fā)布區(qū)塊的一種組織形式,被驗證后的節(jié)點具有完全對等的權限,可在非完全互信的情況下實現(xiàn)數據的可信交換。聯(lián)盟鏈可能被應用到未來各個行業(yè),或者在某一行業(yè)內部存在多條聯(lián)盟鏈。
三個結構,詮釋區(qū)塊鏈發(fā)展概況
區(qū)塊鏈技術最初應用在比特幣的數據結構與交易信息加密傳輸上,隨后成為很多金融資產的分布式賬本系統(tǒng)。按時間劃分,區(qū)塊鏈發(fā)展過程可概括如下:
2008年,中本聰(化名)發(fā)表論文《比特幣:一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》,首次提出區(qū)塊鏈的概念。
2009年,作為區(qū)塊鏈的首個應用,比特幣開始在一個開源的區(qū)塊鏈上運行。2012年,瑞波系統(tǒng)發(fā)布利用數字貨幣和區(qū)塊鏈進行跨國轉賬。
2013年9月,美卡幣區(qū)塊鏈發(fā)生斷裂,數據更新中斷一天后,發(fā)布新版本,重新接回一條區(qū)塊鏈,艱難復活。
2014年4月,奧斯汀·希爾和亞當·貝克開始在比特幣區(qū)塊鏈的基礎上打造側鏈;5月,Storj宣布將采用區(qū)塊鏈技術為客戶提供去中心化的存儲服務;6月,搜索引擎DuckDuckGo接入區(qū)塊鏈查詢;8月,Coinbase收購區(qū)塊鏈信息瀏覽服務商Blockr.io,區(qū)塊鏈API服務提供商Chain獲950萬美元A輪投資;10月,Tilecoin團隊發(fā)布首個集成區(qū)塊鏈技術的物聯(lián)網實驗設備。
2015年,大量銀行和傳統(tǒng)金融機構開始測試區(qū)塊鏈技術,包括在內部系統(tǒng)上使用比特幣區(qū)塊鏈系統(tǒng)和瑞波幣系統(tǒng)。2016年,國內外區(qū)塊鏈技術公司大批涌現(xiàn),區(qū)塊鏈技術聯(lián)盟成立壯大。
(一)產業(yè)規(guī)模
從產業(yè)發(fā)展的角度來看,區(qū)塊鏈所涉及的主要產業(yè)領域為軟件和信息技術服務,大多數的區(qū)塊鏈技術提供商可以提供區(qū)塊鏈相關的軟件產品和信息技術服務如系統(tǒng)集成等。
但圍繞比特幣的產生和交易,可以衍生出包括芯片、信息系統(tǒng)、網絡系統(tǒng)、交易服務等諸多產業(yè)形態(tài),產業(yè)發(fā)展的主要模式趨于成熟。
本文中主要關注的是區(qū)塊鏈底層技術或解決方案及其相關產業(yè)類型,根據賽迪智庫的初步測算,2016年我國區(qū)塊鏈核心產品和解決方案的市場規(guī)模約為2000萬元,區(qū)塊鏈相關產品交易、教育等衍生產業(yè)的規(guī)模約為1億元。
預計到2020年,區(qū)塊鏈核心產品和解決方案的市場規(guī)模將達到100億元,此外,除軟件和信息技術服務以外,區(qū)塊鏈專用硬件設備將成為提升區(qū)塊鏈市場規(guī)模的重要組成部分。
(二)技術創(chuàng)新
作為一種新興的基礎性、前沿性技術,區(qū)塊鏈不是一種單一技術,而是多種技術的整合,其核心技術主要包括共識機制、P2P網絡傳輸技術、分布式數據存儲、非對稱加密算法。
(1)共識機制
區(qū)塊鏈技術的共識機制是區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的所有參與節(jié)點達成一致的策略和方法。參與節(jié)點對全網交易記錄的事件順序和當前狀態(tài)建立共識,在不需了解對方基本信息的情況下進行可信任的價值交換。
共識機制的建立極大地降低了價值交換過程中的摩擦成本,對分享經濟時代具有巨大的應用價值。
(2)P2P網絡傳輸技術
P2P網絡,也稱為對等網絡,是通信網絡中一種常用的組織架構。在P2P網絡中,所有節(jié)點自由進出網絡,并擁有相同的網絡權利,通過設定軟件協(xié)議共享計算機資源。區(qū)塊鏈系統(tǒng)利用P2P網絡傳輸技術連接網絡中各個節(jié)點,成為去中心化的分布式系統(tǒng)。
(3)分布式數據存儲
區(qū)塊鏈一般需根據開源的、去中心化的協(xié)議,構建出分布式結構體系。基于該結構體系,價值交換的信息可通過分布式網絡發(fā)送給全網,進而通過分布式記賬確定信息數據內容,蓋上時間戳后生成區(qū)塊數據,再通過分布式傳播發(fā)送給各個節(jié)點,實現(xiàn)分布式存儲。endprint
(4)非對稱加密算法
區(qū)塊鏈系統(tǒng)內所有權驗證機制的基礎是非對稱加密算法,以保證數據庫的可信性和安全性。非對稱加密算法是指數據存儲和傳輸過程中,分別使用公鑰和私鑰對其加密和解密。
公鑰全網可見,任何參與節(jié)點均可用公鑰加密信息,私鑰只有信息擁有者知道,被公鑰加密的信息只有使用私鑰才能解密。公鑰加密保證了信息的真實性和完整性,私鑰解密確保了信息的安全性。
從產品的角度來看,2016年,區(qū)塊鏈的應用已經突破了以比特幣為代表的區(qū)塊鏈1.0階段,以以太坊為代表的區(qū)塊鏈2.0得到了快速發(fā)展,智能合約成為繼數字貨幣之后另一個典型的區(qū)塊鏈產品。
至2016年3月,以太坊的總市值已從年初的7000萬美元增加到了11.5億美元。與比特幣相比,以太坊的最大特點是增加了智能合約功能,實現(xiàn)了“合同+仲裁者”的統(tǒng)一,并利用比特幣的架構特點保證了體系的安全和公平。
通過軟件定義智能合約,保證了機構所規(guī)定的合同條款的強制執(zhí)行力,同時使得合約的條款一旦確定完成,任何第三方都無法進行篡改。
以太坊的智能合約技術,為現(xiàn)實世界中缺乏信任和仲裁的應用場景提供了便捷、安全、公平的開發(fā)工具,當前基于以太坊平臺的區(qū)塊鏈應用已經超過328種,涵蓋了金融服務、市場預測、電子競技、彩票等多個行業(yè)領域。
(三)產業(yè)結構
我國區(qū)塊鏈產業(yè)發(fā)展正處在蓬勃向上的發(fā)展階段,在資本市場的助力下涌現(xiàn)出了一大批的初創(chuàng)企業(yè),同時,專注于金融創(chuàng)新的金融服務機構和力爭搶占區(qū)塊鏈市場藍海的傳統(tǒng)IT企業(yè)也紛紛加入到區(qū)塊鏈技術和產業(yè)發(fā)展浪潮中。
根據絕大多數區(qū)塊鏈相關初創(chuàng)企業(yè)的發(fā)展方向,區(qū)塊鏈的產業(yè)結構可以主要分為三個部分。
(1)區(qū)塊鏈核心技術和應用服務
區(qū)塊鏈核心技術和應用服務是指主要向用戶提供區(qū)塊鏈基礎架構、系統(tǒng)集成和運維服務等。從大型企業(yè)來看,主要有兩類企業(yè)。
一類是從應用端出發(fā),以應用為導向利用區(qū)塊鏈技術來構建新型的服務架構,創(chuàng)新業(yè)務模式,這一類主要以行業(yè)企業(yè)為主,特別是我國很多互聯(lián)網金融企業(yè),典型代表包括了樂視金融、螞蟻金融、微眾銀行等。
另一類主要以IT企業(yè)為主,利用已有的技術積累和市場優(yōu)勢,積極拓展區(qū)塊鏈相關業(yè)務,典型代表包括了世紀互聯(lián)等。
此外,大量創(chuàng)新型初創(chuàng)企業(yè)致力于發(fā)展區(qū)塊鏈核心技術,以技術為引領不斷探索商業(yè)模式,拓展應用市場。
(2)區(qū)塊鏈信息服務
2016年,我國部分專注于區(qū)塊鏈的網站和咨詢服務均得到了快速發(fā)展。在區(qū)塊鏈新聞網站中,典型代表包括了巴比特、區(qū)塊鏈鉛筆、區(qū)塊鏈中國、比特頭條等。
在區(qū)塊鏈服務中,典型企業(yè)和機構有萬向區(qū)塊鏈實驗室、ViewBTC、賽智區(qū)塊鏈、比特坊等,其中在萬向集團的支持下,萬向區(qū)塊鏈的區(qū)塊鏈研究及應用頗引人注目。
2016年3月,萬向區(qū)塊鏈實驗室正式發(fā)布了“萬云區(qū)塊鏈云平臺”,為創(chuàng)業(yè)者提供便捷的區(qū)塊鏈開發(fā)環(huán)境。
(3)數字貨幣交易平臺
比特幣依然是區(qū)塊鏈最典型也是最典型的應用案例,圍繞比特幣的產生、流通等環(huán)節(jié),衍生出了一大批相關的服務企業(yè),其中比特幣交易平臺發(fā)展速度最快,業(yè)務模式也最為成熟。
發(fā)展特點,穩(wěn)固區(qū)塊鏈產業(yè)模式
(一)政策特點
政策方面,區(qū)塊鏈已成為我國信息產業(yè)創(chuàng)新突破的重點前沿領域。作為信息技術的創(chuàng)新前沿,我國高度重視區(qū)塊鏈的技術和產業(yè)發(fā)展。
面向數據貨幣應用,2016年1月,中國人民銀行提出爭取早日推出央行發(fā)行的數字貨幣,其中區(qū)塊鏈被認為是理想的貨幣發(fā)行和流通基礎技術,表明人民銀行已經開始著手從應用端探索區(qū)塊鏈的應用。
2016年12月,在國務院頒布的《“十三五”國家信息化規(guī)劃》中,明確將區(qū)塊鏈同人工智能、大數據等看作為戰(zhàn)略性前沿技術。在工信部發(fā)布的《軟件和信息技術服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》中明確提出力爭到2020年,區(qū)塊鏈等領域創(chuàng)新達到國際先進水平。
各地方也積極探索發(fā)展和應用區(qū)塊鏈的有效路徑,杭州、蘇州、深圳、貴陽、大同等市紛紛成立區(qū)塊鏈實驗室、研究院,特別是2016年年底,貴陽市發(fā)布了《貴陽區(qū)塊鏈發(fā)展和應用》白皮書,明確提出要圍繞數字經濟、互聯(lián)網治理和大數據發(fā)展中的價值實現(xiàn)推動區(qū)塊鏈的政用、民用和商用。
(二)企業(yè)特點
企業(yè)方面,行業(yè)巨頭紛紛加快區(qū)塊鏈領域的布局與發(fā)展。隨著區(qū)塊鏈技術和應用的不斷深入,我國行業(yè)企業(yè)和IT領軍企業(yè)紛紛加大了對區(qū)塊鏈的投資力度,力爭搶占區(qū)塊鏈創(chuàng)新發(fā)展的時代機遇。
2016年,中國平安成為我國首家加入R3區(qū)塊鏈聯(lián)盟的企業(yè),正在探索區(qū)塊鏈在資產交易和征信等場景中的應用。
作為我國最大的企業(yè)零部件制造商,萬向集團在區(qū)塊鏈領域率先發(fā)力,不僅成立了萬向區(qū)塊鏈實驗室,還設立了5000萬美元的區(qū)塊鏈基金。
中國銀聯(lián)通過與IBM合作,共同推動研發(fā)“基于區(qū)塊鏈的跨行積分兌換系統(tǒng)”,以獎勵積分的相關服務為切入點逐漸積累區(qū)塊鏈的應用經驗。
作為我國互聯(lián)網巨頭,阿里巴巴、騰訊、百度也加大了在區(qū)塊鏈領域的布局力度:阿里巴巴通過螞蟻金服打造基于區(qū)塊鏈的公益服務平臺;騰訊推出了基于騰訊云的聯(lián)盟鏈云服務;百度與區(qū)塊鏈技術公司Circle達成戰(zhàn)略合作。
此外,樂視、京東、萬達網絡、眾安科技等企業(yè)也紛紛推出區(qū)塊鏈發(fā)展計劃,著力開發(fā)基于區(qū)塊鏈的應用服務。
(三)應用特點
應用方面,區(qū)塊鏈行業(yè)應用仍處在探索期。盡管區(qū)塊鏈備受各方的高度關注,但在實際應用中,除比特幣之外尚沒有形成具有廣泛可借鑒價值的典型應用。
2016年,麥肯錫發(fā)布的報告《區(qū)塊鏈—銀行業(yè)游戲規(guī)則的顛覆者》指出,在金融領域,區(qū)塊鏈的典型應用場景包括數字貨幣、跨境支付與結算、票據與供應鏈金融、證券發(fā)行與結算和客戶征信與反欺詐。
在我國,區(qū)塊鏈的應用也是以金融領域為主,總體上應用發(fā)展仍處在探索中,尚未形成典型的成熟案例。
中國平安、中國銀聯(lián)、螞蟻金融等企業(yè)在區(qū)塊鏈應用探索中僅限于非核心業(yè)務,樂視金融等企業(yè)在應用中主要聚焦于內部的服務管理,應用能力和經驗并沒有向外界開放。
在布比、世紀互聯(lián)等典型企業(yè)的帶動下,當前在政務管理、民生服務、食品溯源、供應鏈管理等場景中已經形成了一些應用案例,但還有待進一步優(yōu)化和完善。endprint