港口試驗區塊鏈技術

1. 什麼是數據區塊鏈（BlockChain）怎麼解釋讓人更容易理解

想了解區塊鏈應用，可以多參考很多書籍和觀點，有《圖說區塊鏈》《區塊鏈：重塑經濟與世界》《新經濟藍圖與導讀》，還有幣安社區的文章，包括對幣安社區這個平台也詳細了解，實力牛X。

一、區塊鏈是什麼

區塊鏈（Blockchain），顧名思義，是由區塊（Block）和鏈（chain）組成，它是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式數據結構，並以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造、安全可信的分布式賬本。

2008年，中本聰發表的論文《比特幣：一種點對點的電子現金系統》中第一次提出區塊鏈和加密數字貨幣的構想。從比特幣開始，區塊鏈成為各種各樣數字貨幣的底層技術。

二、區塊鏈的工作原理:

1、基本概念包括：（1）交易（Transaction）：操作一次，會使賬本狀態改變一次，如添加一條記錄；（2）區塊（Block）：記錄規定時間內發生的交易和狀態數據，是對當前賬本狀態的一次共識和保存；（3）鏈（Chain）：由一個個區塊按照時間順序串聯而成，是整個狀態變化的日誌記錄。理解了區塊鏈的工作概念也就不難理解其工作原理，假設存在一個分布式的數據記錄本，這個記錄本只允許添加、不允許刪除和更改，其結構是由一個個「區塊」串聯而成的線性的鏈（這也是「區塊鏈」名字的來源），新的數據要加入，必須放到一個新的區塊中，維護節點可以提議一個新的區塊，但是必須經過一定的共識機制來對最終選擇的區塊達成一致。

2、以比特幣為例來看區塊鏈的工作原理。

比特幣的區塊分為區塊頭和區塊體兩部分。

三.區塊鏈的核心優勢和特點

1、去中心化區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統結構，不存在中心化的硬體或管理機構，任意節點的權利和義務都是均等的，系統中的數據塊由整個系統中具有維護功能的節點來共同維護。2、開放透明系統是開放的，除了交易各方的私有信息被加密外，區塊鏈的數據對所有人公開，任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用，因此整個系統信息高度透明。3、安全性區塊鏈採用基於協商一致的規范和協議（比如一套公開透明的演算法）使得整個系統中的所有節點能夠在去信任的環境自由安全的交換數據，使得對「人」的信任改成了對機器的信任，任何人為的干預不起作用。4、信息不可篡改一旦信息經過驗證並添加至區塊鏈，就會永久的存儲起來，除非能夠同時控制住系統中超過51%（幾乎不可能）的節點，否則單個節點上對資料庫的修改是無效的，因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。5、匿名性由於節點之間的交換遵循固定的演算法，其數據交互是無需信任的（區塊鏈中的程序規則會自行判斷活動是否有效），因此交易對手無須通過公開身份的方式讓對方自己產生信任，對信用的累積非常有幫助。

四、區塊鏈的分類

目前來說，區塊鏈最主流的分類是根據參與者的不同，把區塊鏈分為公有鏈（Public Blockchain）、私有鏈（Private Blockchain）和聯盟鏈（Consortium Blockchain）。

1、公有鏈：任何人都可以參與使用和維護，並且能夠獲得該區塊鏈的有效確認，公有鏈是最早的區塊鏈，也是目前應用最廣泛的區塊鏈，典型的如比特幣區塊鏈，信息是完全公開的。

如果引入許可機制，包括私有鏈和聯盟鏈兩種。2、私有鏈：一個公司或者個人，僅使用區塊鏈的技術，獨享該區塊鏈的寫入許可權，信息不公開。目前保守的巨頭（傳統金融）都是想實驗嘗試私有區塊鏈，私鏈的應用產品還在摸索當中。3、聯盟鏈：是介於公有鏈和似有鏈之間，由多個組織共同控制的區塊鏈，該鏈的使用是有許可權的管理，可以受制於管理者，也根據管理者的意願開放給他人。除此之外，根據區塊鏈使用場景和目的的不同，分為以數字貨幣為目的的貨幣鏈，以記錄產權為目的的產權鏈，以眾籌為目的的眾籌鏈等。

五、區塊鏈的具體應用場景分析

1、信息防偽

5月28日，騰訊CEO馬化騰在貴陽數博會上就茅台酒打假問題提出了：基於雲端的綜合區塊鏈技術的防偽方法，其效率將遠高於傳統防偽方式。未來的防偽驗證場景可能只需用戶使用手機進行簡單的掃描，就可以得到大量的基於不同的維度的完整信息。

以茅台酒為例：

酒廠地址，製作車間，操作員工，檢驗員，出廠時間，運輸車輛信息及駕駛人員信息，

酒的年份原料來源，原料提供商，保存倉庫編號，原料運輸車輛及駕駛人員信息，

所有的信息都能夠精準溯源，被永久記錄且不可篡改。

綜合以上信息即可輕易驗證真偽。

2、食品安全問題

早在去年11月份沃爾瑪就已經和IBM進行合作，通過使用區塊鏈技術來追蹤食品來源，以此來確保食品的安全性及增加食品的而流通性以降低成本，對於沃爾瑪等大型超市來說，以往出現食品安全問題需要幾天時間進行問題食品的來源調查，使用了此項技術之後，只需要產品的一項信息就能夠做到精準溯源，食品產地、檢驗者、供應商、物流運輸等重要信息，幾分鍾之內就能快速發現問題。目前來說使用區塊鏈追蹤的產品有包括美國的包裝產品和中國的豬肉。

3、信息安全

區塊鏈技術正在推動一場信息安全技術變革。中間人攻擊、數據篡改、DDoS三大安全威脅

（1）身份保護

PKI是電子郵件、消息應用、網站等各種通訊應用中常見的公鑰加密技術。但是由於大多數PKI的實現以來集中式的可信第三方認證機構(CA)來發放、激活和存儲用戶證書，黑客可攻擊PKI假冒用戶身份或破解加密信息。

CertCoin是首個區塊鏈PKI實現，來自MIT，去除了中心化的認證中心，以區塊鏈作為於域名和公鑰的分布式賬本。

Pomcor公司：區塊鏈PKI實現路徑：保留認證中心，用區塊鏈存儲已經發放和激活的證書的hash值。用戶通過去中心化和透明的來源鑒別證書的真實性，同時還能通過本地基於區塊鏈拷貝進行秘鑰和簽名的認證來提高網路訪問性能。

（2）數據完整性保護

GuardTime開發了基於區塊鏈技術的無秘鑰簽名架構(KSI)，取代基於秘鑰的數據認證技術。KSI在區塊鏈上存儲原始數據和文件的哈希表，運行哈希演算法來驗證其他拷貝，將結果與區塊鏈存儲的數據對比。任何數據的篡改都會被迅速發現，因為原始哈希表存儲在數以百萬計的節點。

（3）關鍵基礎設施保護

互聯網的「阿喀琉斯之踵」，DDoS進入TB時代，DDoS仍然是黑客低成本搞垮大目標的最簡單的武器，DNS服務是黑客進行大規模破壞的首要目標，但區塊鏈技術有望從根本上解決。

區塊鏈的分布式存儲，使黑客攻擊失去焦點，Nebulis正在開發一種分布式DNS系統，使用以太坊區塊鏈和星際互聯文件系統(IPFS，HTTP的分布式替代品)來注冊和解析域名。DNS最大弱點是緩存，緩存使DDoS攻擊成為可能，也是集權政府審查社交網路，操縱DNS注冊的禍根。一個高度透明的、分布式的DNS系統能夠有效杜絕任何實體，包括政府恣意操縱記錄。

四、金融行業

（1）數字貨幣：提高貨幣發行及使用的便利性

如國外的比特幣、以太幣，我國目前有果仁寶等等。

從使用實物交易,到物理貨幣和信用貨幣,再到比特幣網路的崛起,讓更多的人意識到其背後的分布式賬本區塊鏈技術,逐步在數字貨幣外的許多場景進行應用。

（2）跨境支付與結算：實現點到點交易,減少中間費用

轉賬與支付。目前，區塊鏈技術最成熟的應用便是支付與轉賬，區塊鏈技術能夠避免繁雜的系統，省卻銀行間對賬和審查的流程，加速結算速度；用虛擬貨幣無需清算所的介入，減少交易費用。各國家的清算程序不同,單筆匯款需2、3天才到帳,效率低,在途資金佔比極大。不再通過第三方,通過區塊鏈技術形成點對點的支付。省去第三方機構的環節,即可全天支付、實時到賬、提現快捷及降低隱形成本,有助於規避資金風險。具有及時性便利性。

（3）票據與供應鏈金融業務：減少人為介入,降低成本及操作風險

點對點之間的價值傳遞,實物票據或中心系統進行控制驗證;中介將被消除,減少人為介入。效率的提升,融資渠道更暢通,風險更低，多方受益。

（4）證券發行與交易：實現准實時資產轉移,加速交易清算速度

區塊鏈技術的應用可使證券交易的流程更簡潔、透明、快速,減少重復功能的IT系統,提高市場運轉的效率。對於股票,區塊鏈可以消除紙筆或電子表格記錄,減少交易的人為差錯,提高交易平台的透明度和可追蹤性。花旗與納斯達克合作推進區塊鏈應用。

（5）客戶徵信與反欺詐：降低法律合規成本,防止金融犯罪

記載於區塊鏈中的客戶信息與交易紀錄有助於銀行識別異常交易並有效防止欺詐。區塊鏈的技術特性可以改變現有的徵信體系,在銀行進行「認識你的客戶」(KYC)時,將不良紀錄客戶的數據儲存在區塊鏈中。

股權眾籌：建立在區塊鏈技術上的股權眾籌可以實現去中心化信任，投資者的回報也得到保證。

5、供應鏈管理

分布式分類帳系統，參與者全程跟蹤資產的所有權，可應用於國家和工廠之間移動時跟蹤汽車零件。

豐田為其核心零部件供應鏈運營，研發區塊鏈技術解決方案的前提。通過大量的數據幫助豐田更高效地確保記錄數據准確性，也能幫助管理供應鏈。同時，區塊鏈供應鏈能夠通過智能合同來控制保修，維修貨物相關成本和規格，整個產品生命周期內的交易不可撤銷。

航運業的第一個公共解決方案解決方案由海運國際（MTI）部署，使用區塊鏈供應鏈技術共享運輸集裝箱的驗證總量（VGM）信息。有關集裝箱VGM的信息對於確保船舶正確存放，防止在海上和港口事故發生是非常重要的。VGM數據存儲在區塊鏈供應鏈上，為港口官員，運輸公司，托運人和貨主提供永久記錄。這取代了麻煩的日誌，電子表格，數據中介和私人資料庫。

物流誠信體系 貨車幫貨車幫推出基於區塊鏈的物流企業金融解決方案，旨在為企業提供可靠的金融服務。不僅能幫助司機解決貸款難的問題，亦能改變行業誠信缺失的現狀，助力打造物流誠信體系。幫助構建物流企業身份鏈，打造物流企業可信數據生態。以透明、可監督、可追溯的演算法模型，篩選需要資金支持且可靠的企業，為其提供金融服務。另一方面，在技術層面將各執法部門鏈接起來，對失信企業進行聯合處罰。

6、政務管理

（1）選舉

基於區塊鏈技術特徵，聯想到現在選舉技術的弊端，我們將搭建一個開源的、針對選舉、投票和彩票的區塊鏈應用，我們稱之為選舉鏈（ElectionChain）。我們希望優化選舉和投票技術，使得投票更加公開透明，減少人為操控，讓選民可驗證自己的選舉結果。

包括身份認證、多鏈體系、閃投協議、共識演算法EDPOS、隱私保護、選票機制設計、去中心化ELC租借市場、存貯方案、智能合約等。

（2）政務服務

旨在實現基於區塊鏈技術的電子政務數字生態系統，向公民提供政務服務和政府各部門業務的自動化機制，必須將國家政務所有領域結合在一起，形成一個共有的信息空間，包含政府機構、經濟數據、金融交易和社會領域。這個生態系統還應包括注冊管理部門機構和對應軟體，用於構建基於智能合約的政府機構、企業和公共用戶的應用程序和平台。

2. 航運產業和區塊鏈結合的未來

我們目前有跟一家雲流區塊鏈公司合作解決港口無紙化問題，在我看來，區塊鏈在航運界的應用有3點是肯定的：
1、航運供應鏈運作模式的變化。傳統的運作模式會發生改變，一些機構職能也可能發生轉變，如貨代相關機構可能會轉變為專門提供知識服務和技術服務的機構。一方面是區塊鏈的去中心化運作模式，不僅能繞過一些中間機構，而且將簡化運作流程、提高運作效率、節省運作成本。另一方面是基於區塊鏈上的支付活動是可編程的，即智能合約。利用智能合約，大量單證可以被消除，航運可以實現無紙化運作，從而達到節省成本的目的。同時通過智能合約，各節點之間的資金流轉也變得安全、高效，也許可以繞過第三方機構(如銀行)完成支付。
2、改變港航電子數據交換系統。一是區塊鏈將在貿易運輸的各相關主體間實現國際貿易提單等電子單證的交換應用;二是區塊鏈將會實現國際供應鏈「物流、信息流、資金流」三流合一，並替代部分物流，形成線上交易通道的堆疊模式。當貨物運輸過程中出現問題，貨主、海關、承運人、保險公司都可以追溯可靠的電子證據，從而清楚界定各方承擔的責任，提高付款、交收、理賠的處理效率。未來國際貿易所涉及的各種法律文書也都可以採用類似提單信息交換的區塊鏈解決方案，實現安全、可靠、互認的傳輸
3、改變信用評價系統、創新金融服務。區塊鏈對於涉及多個交易主體的復雜交易場景的用處應該是有意義的，風險控制重要的就是交易是否真實，因為底層的數據是打通的，所以可以解決供應鏈金融行業的痛點。在平台時代，假如相關交易主體的信用相關信息都保存在區塊鏈上，可以輕松獲取，那麼交易主體之間完全可以直接進行點對點的可信交易，中介的角色則更接近技術顧問。事實上，目前區塊鏈技術的應用的確逐漸由數字貨幣向「區塊鏈+」過渡，由金融領域逐步向物聯網等非金融領域延伸。另外，通過區塊鏈將資產化的航運資源，以數字形式放上雲端後，交易、融資都更加靈活，資產的追蹤和管理更加便捷。

3. 區塊鏈概念股有哪些區塊鏈技術上市公司

區塊鏈是分布式數據存儲新型應用模式，它是比特幣的一個重要概念。目前在A股市場上與區塊鏈概念關聯的股票共有35隻，其中6家區塊鏈概念上市公司在上證交易所交易，另外29家區塊鏈概念上市公司在深交所交易。

根據區塊鏈相關性顯示，區塊鏈概念股的龍頭股最有可能從 新晨科技、魯億通、四方精創 中誕生 。

新晨科技:2016年9月29日公司在互動表示，公司現在有在做區塊鏈技術方面的研發。

魯億通:公司擬24.57元/股定增股票6796.91萬股募集配套資金總額不超16.70億元，用於支付本次交易現金對價，建設區塊鏈ASIC晶元產業化項目，人工智慧ASIC晶元研發中心，晶元產品營銷及服務網路等。

四方精創:2016年5月31日，金融區塊鏈合作聯盟(深圳)成立大會暨第一次成員大會在深圳五洲賓館正式召開，公司為大會發起成員之一。

4. BMEX：區塊鏈行業長期繁榮的開端已到來，區塊鏈技術是啥來著

一，區塊鏈技術概念

區塊鏈技術是隨著加密數字貨幣逐漸興起的一種新型技術，採用一種分布式計算模式，使用區塊鏈來存儲數據，使用密碼原理確保傳輸和訪問的安全性，數據存儲由互聯網用戶共同維護和監督，擁有去中心化、透明公開、數據不可修改等顯著特點[2]，其使用分布式儲存與算力使整個網路節點的權利與義務相同，系統中數據本質為全網節點共同維護，從而區塊鏈不再依靠於中央處理節點，實現數據的分布式存儲、記錄與更新，因而其應用也不單局限於貨幣一種資產類型，目前在各行業領域的應用研究較為廣泛。

5. 區塊鏈技術應用場景有哪些

區塊鏈技術的應用場景多樣，一旦普及開來，整個社會將會受到巨大的益處。
1、金融服務
區塊鏈在金融領域的應用早已鋪開，並非全新事物。全球各地都對區塊鏈於金融科技之應用予以了廣泛關注和高度重視。
在中國內地，中國銀聯於2018年初與中國銀行簽署移動支付戰略合作協議，並探索區塊鏈領域的合作，後又與京東合作，共同上線了基於區塊鏈的「互聯網金融支付安全聯盟風險信息共享(分布式查詢)平台」。
在中國香港，香港金融監管局是最早推出了沙盒的監管機構之一，支持包括區塊鏈技術在內的金融創新試驗；香港金管局還與銀行業界攜手推出「貿易聯動」（eTradeConnect），此為香港銀行業第一個大型應用區塊鏈技術的貿易融資信息互享平台。
2、司法存證
2018年9月18日，杭州互聯網法院正式上鏈，成為全球首家用區塊鏈審判的法院。
據了解，起訴人可以通過線上申訴入口，在線提交合同、維權過程、服務流程明細等電子證據，公證處、司法鑒定中心、CA／RA機構、法院等鏈上節點來共同見證、共同背書，為起訴人提供一站式服務。浙江杭州互聯網法院對一起侵害作品信息網路傳播權糾紛案進行了公開宣判，首次對採用區塊鏈技術存證的電子數據的法律效力予以確認。
3、知識產權
區塊鏈和相關分布式賬本技術為知識產權的保護和注冊以及在注冊階段或法庭訴訟階段作為證據提供了可能性。這些技術還能夠以一種節約成本的方式來加速上述知識產權的保護和注冊流程。
4、物流領域
2018年初菜鳥與天貓國際共同宣布，已經啟用區塊鏈技術跟蹤、上傳、查證跨境進口商品的物流全鏈路信息。
物流鏈的所有節點上區塊鏈後，商品從生產商到消費者手裡都有跡可循，形成完整鏈條；商品缺失的環節越多，將暴露出其是偽劣產品概率更大。
5、電子發票
2018年8月10日，深圳國貿旋轉餐廳開出全國首張區塊鏈電子發票，據了解，這張開出的區塊鏈電子發票是由深圳市稅務局主導、騰訊提供底層技術和能力所打造的。
區別於傳統電子發票以及簡單的電子發票上鏈，此張區塊鏈電子發票將「資金流、發票流」二流合一，將發票開具與線上支付相結合，打通了發票申領、開票、報銷、報稅全流程。
不止上述領域，區塊鏈的應用藍海前景廣泛，未來各行各業將會涌現出新技術的應用開發，區塊鏈將會蓬勃發展。