區塊鏈公鑰生成
1. 區塊鏈運用在實體產業的價值是什麼
最顯著的幾個應用是
1.想一下如果在企業應用中利用區塊鏈,提供更靈活、安全和高效的業務流程和分布式、獨立的市場。區塊鏈讓資產所有者在更安全,更具透明度、私密性和自我協調能力的交易「鏈」上追蹤和交易有價值的事物,例如未清發票。這種能力提高了現金和資產管理的速度和靈活度。比如說,你害怕買到假東西,因為一個生產商家,生產之後轉移給數個中間商,然後你是通過中間商購買的,並不是生產廠家。如果所有數據都是分散的,點到點的,透明的,那麼你可以直接從生產廠家購買並支付。
2.其他資產的自動化市場將是多樣化的。從本質上來說,由於軟體本身是受控制開放式架構,且對所有交易參與方可見,所以基於區塊鏈的交易能夠降低對第三方監管的需求。如果企業能夠將價值信息發布給多個潛在買家,而對所有買家來說,其內容可以信任且真實可見,賣家也不能二次銷售,那麼在進行購買時就會形成開放、透明的競爭環境,賣家也可以獲得更好的價格。
3.減少業務交易摩擦。管理支出對大多數機構來說是一項挑戰。但區塊鏈能夠讓企業為供應商和合作夥伴創建自我管理網路,實現合約自動化、即時支付、貨物運輸的追蹤,以及整條供應鏈的可視性。比如說,如果一家公司用冷藏集裝箱運輸易腐貨物,在集裝箱溫度超過某個閾值時,貨車上的物聯網感測器可能會調用區塊鏈上的智能合約。這將會使得相應訂單取消,而它還能夠自動創建新的訂單,從而立即發送第二批貨物,裝有故障冷藏設備的貨車也可以前往維修處進行維修。
4.這類網路通過降低或消除人機交互,減少了交易失誤及信息遺漏。而且,通過將買家與賣家直接聯系起來,交易會變得更快。管理和保障去中心化私有記錄。其傳統的行業做法是依靠第三方,利用防火牆和受限訪問保障他們的共享信息資料庫。而頻繁出現的數據外泄事件顯示,這種做法並不十分理想。區塊鏈的一個根本優勢在於,每一個單獨的數據記錄或元素都是通過一位區塊鏈成員的密鑰進行加密的。網路犯罪可能需要獲得每一位成員的每個密鑰,才能訪問所有的區塊鏈數據。這並不是說區塊鏈能夠100%保證所有數據安全,有助於降低大量私密記錄曝光的可能性。
5.一種合理的應用是員工或學生記錄,僱主、教育機構甚至行業認證機構都能在有需要的情況下添加新的資格證書、成績或工作地點。想像一下,給員工一個可以訪問其所有雇員記錄的密鑰,作為包含人力資源的安全區塊鏈的一部分。個體能夠安全地與其他公司或教育機構共享他們的大學成績單或就業歷史,而不必依賴那些不可靠且易偽造的傳真。追溯產品和原料的原產地。區塊鏈可以通過簡化在用產品和原料的追蹤和定位方式,幫助確保產品質量和安全。舉個例子,假如一家汽車製造商形成了包括零部件供應商、部件裝配商、質量控制供應商公共管理機構(例如國家公路交通安全管理局)在內的以質量為中心的區塊鏈。那麼缺陷部件的召迴流程處理速度會更快。想到每年有成千上萬的人因汽車零件缺陷而喪生,這一實現非常有意義。
6.驗證身份,驗證已發布的信息和數據。創建更好的用戶控制機制。現在的用戶信息很容易被操縱,分發給第三方,甚至可以出售,從而為社交媒體平台所有者創造收入流,而這些收益流絕對不會與信息的用戶分享。區塊鏈可以破壞所有這些活動。它可以讓用戶控制他們自己的信息,以及它確切的位置。未經許可,任何平台都不得訪問。用戶可以決定誰可以訪問他們的信息。他們可以按照他們的選擇直接與廣告商和第三方打交道,而不是像其他人那樣。而且,用戶可以選擇與任何平台的廣告商分享他們的信息,並收取費用。
所有總結來說區塊鏈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的分布式賬本。廣義來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算方式(引用網路)
在金融方面的應用
區塊鏈技術三大應用
區塊鏈技術在資產證券化領域的應用
近年來,國內資產證券化(以下簡稱「ABS」)行業發展快速,同時資產現金流管理有待完善、底層資產監管透明性和效率有待提高、資產交易結算效率低下、增信環節成本高昂等問題也逐漸暴露出來。在ABS領域應用區塊鏈技術,首先需要參與方共築ABS區塊鏈聯盟,該聯盟由資產方、Pre-ABS投資人、SPV(信託)、託管銀行、管理人、中介機構、ABS投資人、交易所共同組成。其核心業務包括資金交易對賬、交易文件管理、數據交互介面、信息發布共享、底層資產管理、智能ABS工作流等等。區塊鏈應用至少可以在以下五個方面為ABS行業賦能。
一 改善ABS的現金流管理。
二 有利於穿透式監管。
三 可以提高金融資產的出售結算效率。
四 證券交易的效率和透明度將大大增強。
五 可以降低增信環節的轉移成本。
2. 區塊鏈技術在保險領域的應用
保險行業近年來快速增長。但隨著中短期存續產品監管政策不斷收緊,萬能險業務規模大幅下滑。在保險產品設計環節,區塊鏈有利於促進定製化屬性較強的保險品類突破瓶頸,快速發展,如農業保險、產品質量保險等。
品質保險能夠為企業信譽背書,同時保障消費者權益。但保險公司承保品質保險需要對企業、產品進行綜合評估,但這些數據往往很難真實有效地收集,從而制約了品質保險的發展。基於區塊鏈的底層技術建立產品溯源防偽應用平台,可以幫助保險公司通過平台輕松追溯產品生產、加工、銷售、購買、投訴等各個環節的信息,從而有效判斷相關產品的質量缺陷發生率,制定保險產品,促進消費升級和產業升級。
在保險銷售環節,區塊鏈技術的應用可以簡化銷售流程,節省銷售成本,實現保險銷售溯源。從保險公司的角度看,意願投保人通過渠道購買保單,渠道商將投保人信息統一發送到區塊鏈平台,平台根據分布存儲的信息判斷意願投保人是否在白名單內,若符合標准,則接受購買請求,省去了以往人工傳送、受理、審核、反饋等繁冗的流程。從消費者角度看,區塊鏈技術可以實現保險銷售行為可溯源,維護消費者合法權益。保險銷售市場一直亂象叢生,通過欺騙、隱瞞或者誘導的方式對保險產品進行虛假宣傳的現象屢禁不止。區塊鏈技術可以將保險銷售各個環節的關鍵動作上鏈,實現全流程的銷售動作可追溯,從而規范保險銷售行為,促進行業持續健康穩定發展。
在保險理賠環節,區塊鏈技術的應用能夠提高理賠效率,提升客戶體驗。理賠和損失處理流程是保險市場的重要流程。復雜的理賠流程增加了成本,降低了理賠效率,影響了客戶體驗。智能合約技術可以簡化索償提交程序,減少人工審查需要,縮短處理周期。同時,通過分布式賬本中的歷史索償和資產來源記錄,可更加容易地識別可疑行為。
在保險反欺詐領域,應用區塊鏈技術可有效防止騙保事件的發生。保險欺詐不僅侵蝕保險公司的利潤,還有損其他保險消費者的合法權益。盡管各個保險公司在保險反欺詐上都進行了不少努力,但現實情況依舊嚴峻。區塊鏈技術至少可以在以下兩個方面幫助保險行業緩解甚至化解這一頑疾。一是建立反欺詐共享平台,通過歷史索償信息減少欺詐和加強評估;二是通過使用可信賴的數據來源及編碼化商業規則建立「唯一可識別的身份信息」,防止冒用身份。
3. 區塊鏈技術在資產託管領域的應用
近年來,全球資產託管行業進入高速發展的快車道,託管資產規模和主要託管產品保持高速增長。,但這一規模同國際先進同業相比仍然存在一定差距,我國資產託管行業仍然存在較大的發展空間。
應用區塊鏈中的智能合約技術,能夠有效解決資產託管業務中的操作風險。可以從以下幾個方面優化資產託管的業務流程:一是實現了全流程的自動化,將業務指令判斷和執行規則封裝到智能合約中,利用智能執行合同和提供風險提示;二是提升了流程效率,資產委託方、管理方、託管方、代銷方在資產變動、交易明細等信息的實時共享,免去反復校驗、確權的過程;三是保證了履約的安全性和交易的真實性,通過設置密鑰保證參與方信息正式、賬本信息的有限可見性及交易的可驗證性;四是確保了信息的不可篡改,將投資計劃的合規校驗要求放在區塊鏈上,確保每筆交易都在形成共識的基礎上完成。
就目前而言,和區塊鏈關系最緊的就是比特幣了。如果你想了解更多和比特幣區塊鏈的一些消息,可以關注一些新媒體。比如說搜狐,百家號,芥末圈什麼的。國外網站CCN,CoinDesk等,這些都有很龐大的信息源,對於你想了解區塊鏈和金融會有很大幫助。以上內容,一半手寫,一半引用,若有仍有疑惑,可以看一下下面鏈接的有關區塊鏈應用的TED演講,有中文字幕。希望能幫到你!
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2. 區塊鏈的核心技術是什麼
簡單來說,區塊鏈是一個提供了拜占庭容錯、並保證了最終一致性的分布式資料庫;從數據結構上看,它是基於時間序列的鏈式數據塊結構;從節點拓撲上看,它所有的節點互為冗餘備份;從操作上看,它提供了基於密碼學的公私鑰管理體系來管理賬戶。
或許以上概念過於抽象,我來舉個例子,你就好理解了。
你可以想像有 100 台計算機分布在世界各地,這 100 台機器之間的網路是廣域網,並且,這 100 台機器的擁有者互相不信任。
那麼,我們採用什麼樣的演算法(共識機制)才能夠為它提供一個可信任的環境,並且使得:
節點之間的數據交換過程不可篡改,並且已生成的歷史記錄不可被篡改;
每個節點的數據會同步到最新數據,並且會驗證最新數據的有效性;
基於少數服從多數的原則,整體節點維護的數據可以客觀反映交換歷史。
區塊鏈就是為了解決上述問題而產生的技術方案。
二、區塊鏈的核心技術組成
無論是公鏈還是聯盟鏈,至少需要四個模塊組成:P2P 網路協議、分布式一致性演算法(共識機制)、加密簽名演算法、賬戶與存儲模型。
1、P2P 網路協議
P2P 網路協議是所有區塊鏈的最底層模塊,負責交易數據的網路傳輸和廣播、節點發現和維護。
通常我們所用的都是比特幣 P2P 網路協議模塊,它遵循一定的交互原則。比如:初次連接到其他節點會被要求按照握手協議來確認狀態,在握手之後開始請求 Peer 節點的地址數據以及區塊數據。
這套 P2P 交互協議也具有自己的指令集合,指令體現在在消息頭(Message Header) 的 命令(command)域中,這些命令為上層提供了節點發現、節點獲取、區塊頭獲取、區塊獲取等功能,這些功能都是非常底層、非常基礎的功能。如果你想要深入了解,可以參考比特幣開發者指南中的 Peer Discovery 的章節。
2、分布式一致性演算法
在經典分布式計算領域,我們有 Raft 和 Paxos 演算法家族代表的非拜占庭容錯演算法,以及具有拜占庭容錯特性的 PBFT 共識演算法。
如果從技術演化的角度來看,我們可以得出一個圖,其中,區塊鏈技術把原來的分布式演算法進行了經濟學上的拓展。
在圖中我們可以看到,計算機應用在最開始多為單點應用,高可用方便採用的是冷災備,後來發展到異地多活,這些異地多活可能採用的是負載均衡和路由技術,隨著分布式系統技術的發展,我們過渡到了 Paxos 和 Raft 為主的分布式系統。
而在區塊鏈領域,多採用 PoW 工作量證明演算法、PoS 權益證明演算法,以及 DPoS 代理權益證明演算法,以上三種是業界主流的共識演算法,這些演算法與經典分布式一致性演算法不同的是,它們融入了經濟學博弈的概念,下面我分別簡單介紹這三種共識演算法。
PoW: 通常是指在給定的約束下,求解一個特定難度的數學問題,誰解的速度快,誰就能獲得記賬權(出塊)權利。這個求解過程往往會轉換成計算問題,所以在比拼速度的情況下,也就變成了誰的計算方法更優,以及誰的設備性能更好。
PoS: 這是一種股權證明機制,它的基本概念是你產生區塊的難度應該與你在網路里所佔的股權(所有權佔比)成比例,它實現的核心思路是:使用你所鎖定代幣的幣齡(CoinAge)以及一個小的工作量證明,去計算一個目標值,當滿足目標值時,你將可能獲取記賬權。
DPoS: 簡單來理解就是將 PoS 共識演算法中的記賬者轉換為指定節點數組成的小圈子,而不是所有人都可以參與記賬。這個圈子可能是 21 個節點,也有可能是 101 個節點,這一點取決於設計,只有這個圈子中的節點才能獲得記賬權。這將會極大地提高系統的吞吐量,因為更少的節點也就意味著網路和節點的可控。
3、加密簽名演算法
在區塊鏈領域,應用得最多的是哈希演算法。哈希演算法具有抗碰撞性、原像不可逆、難題友好性等特徵。
其中,難題友好性正是眾多 PoW 幣種賴以存在的基礎,在比特幣中,SHA256 演算法被用作工作量證明的計算方法,也就是我們所說的挖礦演算法。
而在萊特幣身上,我們也會看到 Scrypt 演算法,該演算法與 SHA256 不同的是,需要大內存支持。而在其他一些幣種身上,我們也能看到基於 SHA3 演算法的挖礦演算法。以太坊使用了 Dagger-Hashimoto 演算法的改良版本,並命名為 Ethash,這是一個 IO 難解性的演算法。
當然,除了挖礦演算法,我們還會使用到 RIPEMD160 演算法,主要用於生成地址,眾多的比特幣衍生代碼中,絕大部分都採用了比特幣的地址設計。
除了地址,我們還會使用到最核心的,也是區塊鏈 Token 系統的基石:公私鑰密碼演算法。
在比特幣大類的代碼中,基本上使用的都是 ECDSA。ECDSA 是 ECC 與 DSA 的結合,整個簽名過程與 DSA 類似,所不一樣的是簽名中採取的演算法為 ECC(橢圓曲線函數)。
從技術上看,我們先從生成私鑰開始,其次從私鑰生成公鑰,最後從公鑰生成地址,以上每一步都是不可逆過程,也就是說無法從地址推導出公鑰,從公鑰推導到私鑰。
4、賬戶與交易模型
從一開始的定義我們知道,僅從技術角度可以認為區塊鏈是一種分布式資料庫,那麼,多數區塊鏈到底使用了什麼類型的資料庫呢?
我在設計元界區塊鏈時,參考了多種資料庫,有 NoSQL 的 BerkelyDB、LevelDB,也有一些幣種採用基於 SQL 的 SQLite。這些作為底層的存儲設施,多以輕量級嵌入式資料庫為主,由於並不涉及區塊鏈的賬本特性,這些存儲技術與其他場合下的使用並沒有什麼不同。
區塊鏈的賬本特性,通常分為 UTXO 結構以及基於 Accout-Balance 結構的賬本結構,我們也稱為賬本模型。UTXO 是「unspent transaction input/output」的縮寫,翻譯過來就是指「未花費的交易輸入輸出」。
這個區塊鏈中 Token 轉移的一種記賬模式,每次轉移均以輸入輸出的形式出現;而在 Balance 結構中,是沒有這個模式的。
3. 區塊鏈的商業模式是什麼
首先,區塊鏈本身沒有什麼商業模式可言。
你說的是利用區塊鏈技術和某個產業相結合,也就是我們說的「區塊鏈+」在結合了具體的項目之後,進行技術和產業的深度結合,在開發出相對應的落地應用。
區塊鏈技術特點,以及可以應用的領域
①數據的不可篡改,區塊鏈是一個去中心化的分布式資料庫,沒有中心化的伺服器,不是由某一個人,或者是某一家機構能控制的,區塊鏈系統中的數據是每個節點各自存儲一份,如果節點上的數據被更改了,那麼在整個區塊鏈網路中得不到驗證通過,有了這個特點在,金融、公共政務數據、審計數據等都會得到很好的一個利用。
②分布式存儲,在區快鏈系統中,每一個運行的節點都有一份完整的數據副本,可以讓每個節點能夠獨立地驗證和檢索數據,大大地增加了這個系統的可靠性,結合這個區塊鏈技術的特點,應用在游戲上,大家都熟悉我們游戲都應用在一個游戲伺服器上,就可以大大地增加這個游戲的穩定性,也可以提升玩家的一個游戲體驗
③匿名性,傳統的軟體客戶端,都需要注冊一個用戶名,綁定手機號等 有的為了增加用戶的識別度還會增加身份認證,結合區塊鏈技術,通過公開的密碼演算法生成的公鑰轉換而來的,這通常是一串亂碼般的字元串。比特幣系統就是這樣的,但是我們並不知道背後的操作者是誰
那麼結合這個在技術特點,可以利用在線上支付上,或者是收款,鏈上的財產等,極大的保護了用戶的信息。
4. 起盤區塊鏈要注意什麼
1、大部分人不知道什麼是區塊鏈
跟傳統的股票、房產、債券、黃金等相比,區塊鏈資產是一個非常抽象和虛擬的資產形式,以比特幣為代表的區塊鏈資產,是非常專業的一種計算機語言和程序運行方式,背後既沒有任何國家的信用做背書,也沒有任何企業賦予其證券化收益,完全依賴於陌生人之間的相互共識性信任,這種情況下雖然完成了去中心化的運行邏輯,但其試驗還僅僅處在起步和發展階段,參與相關投資,實際上就是一種勇敢的冒險者行為。
2、區塊鏈資產價格波動劇烈
由於沒有太多實體使用層面的支撐,諸多區塊鏈項目完全依賴於社區運營和市場炒作,投資者很難從價值投資的角度去持有區塊鏈資產,這就導致資金的流動會非常的頻繁,價格大起大落的狀況成了一種常態。一個區塊鏈相關的代幣,可以在一天之內暴漲500%,也可以在幾個小時之內跌去90%,這種劇烈的價格波動,不是一般投資者能夠承受得了的。
3、各國政策的不確定性太大
區塊鏈作為一種底層技術,全球基本上都接受了其價值所在,但作為區塊鏈的「伴生品」數字貨幣,各國政策方面的爭議依然非常大,而且隨著數字貨幣交易量的持續增大,對全球金融市場的影響也與日俱增。目前整個數字貨幣領域每日的交易額超過了600億美元,跟中國滬深兩市的成交量不相上下,也可以比肩紐交所日平均交易量,持續運行在監管之外那是不可能的,這就存在一個非常大的監管博弈周期,各國在這方面的政策將可能會陸續出台,對市場的影響不可忽視。
4、各類區塊鏈項目良莠不齊
區塊鏈技術本來是一個非常基礎性的架構技術,目前由於全球范圍內資金層面的追捧,導致很多本身跟區塊鏈沒有任何關系的項目方,開始運用區塊鏈概念來設計產品,並且能夠在非常短的時間內完成區塊鏈白皮書的撰寫,而後進行市場資金的募集。這種情況下,拉低了區塊鏈整體的技術性門檻,諸多根本沒有區塊鏈開發實力和意願的公司,純粹為了獲得資金的支持而打出區塊鏈概念,造成了項目的泛濫,項目與項目之間的差距越拉越大,但普通投資者難以辨別,容易掉入陷阱。
5、炒幣不等於區塊鏈投資
目前有很多觀點認為,區塊鏈跟數字貨幣之間是一個整體,你不可能一邊發展區塊鏈技術,另一邊去打壓數字貨幣。這個邏輯我是比較認可的,但炒幣確實並非等同於真正意義上的區塊鏈投資。真正有投資價值的東西,一定是供給量稀缺的東西,如果隨便發一個數字貨幣,就能代表區塊鏈的應用價值,就能給社會帶來某些革新,那麼隨便找一家可以發數字貨幣的區塊鏈技術團隊,都能在很短的時間內,發出幾十種數字貨幣,改改名字而已。因此,數字貨幣本身,跟區塊鏈資產沒有太大的邏輯關系,區塊鏈項目一定是一個稀缺性非常明顯的市場,但數字貨幣並不存在較大的稀缺性。這就好比說,任何一個互聯網公司,都可以開發出一個類似微信的聊天軟體,但聊天軟體本身並沒有太大的價值,真正的價值在於聊天軟體上吸附了多少民眾的參與。數字貨幣只不過是一個聊天軟體,目前的情況是大家都在炒這個軟體,而很少有人關心軟體上有什麼東西,泡沫化比較明顯。
6、短期過熱,容易被不法分子利用
區塊鏈行業的特殊性在於,其中諸多的生態已經變得非常的金融化,在整個運行的過程中,資金會非常的集中,而且大部分環節都是跟資金相關的。從ICO募集資金,到給投資者發送代幣,再到交易所上線交易,以及用戶在交易所買賣代幣,整個流程下來,幾乎全是金融化的環節,如果從業者不夠專業,沒有自律能力,監管方面缺失,那麼每一個環節都可能會被不法分子利用,來操縱市場,獲取各類非法收益。
7、各國政府在應對區塊鏈發展方面各懷鬼胎
日本為了趕上下一輪金融科技以及數字革命,對比特幣等交易持有非常開放的態度,以日元計價的數字貨幣交易,占據了全球整個法幣交易區的半壁江山,日本希望利用數字貨幣來重振日本的金融競爭力。美國則希望用主流的金融市場,比如用期貨期權類衍生品市場來馴服比特幣等,使其成為美元霸權的又一個有力工具。而中國也在努力推動主權加密數字貨幣,其中一個重要目的是推動人民幣的國際化。數字貨幣和區塊鏈資產領域,有可能成為下一個大國博弈和爭奪的點,這就會在無形中給投資者增加系統性風險,你很難知道這種大國博弈背後,突然間又冒出什麼意外的政策,對整個市場會帶來何種沖擊。
8、量子計算機的威脅
區塊鏈由於生成了一套自我激勵的系統,保證其能夠在去中心化的條件下,自我運行,大部分使用的是不對稱的加密,用相應的公鑰驗證私鑰簽署的交易,以確保比特幣等區塊鏈資產只能被合法所有人使用。但量子計算機卻可以解決不對稱加密的問題,量子計算機可以在幾分鍾內從公鑰推算出私鑰,在知道所有的私鑰後,擁有量子計算機的人們就可以隨意花費比特幣等數字貨幣了。當然,量子計算機什麼時候問世本身也是一個問題,數字貨幣協議也在不斷的加入新的加密標准,但量子計算機帶來的潛在威脅,不得不引起投資者的重視。
9、供需層面存在大逆轉的可能
區塊鏈代幣市場的市值規模,已經徘徊在萬億美元附近,雖然場外資金依然在源源不斷的湧入,但其資金流入的穩定性和增速存疑。而加密數字貨幣的供給,是一個非常尷尬的事情,如果從單一的數字貨幣層面來說,總量嚴格受限,比如比特幣只有2100萬個,但發行加密數字貨幣的門檻越來越低,任何人和任何組織都可以隨時隨地發布加密數字貨幣,供給量幾乎是不受任何限制的。另一方面,交易成本持續增大又在抑制需求端,目前交易環節投資者需要在交易所付出手續費,以及轉賬的時候還要支付給礦工費用,如果在未來各國開始給數字貨幣交易征稅,意味著這一市場在沒有產生本身盈利能力的情況下,卻要更多的承擔運行成本,如果再加上供給層面的不斷增加,整體市場供需預期可能在某個瞬間發生逆轉性變化。
10、區塊鏈資產缺少法律層面的保護
全球數字貨幣交易所被「黑」的事件屢見不鮮,並且在各類場外、場內交易過程中,遭遇到詐騙等也時有發生,法律層面對投資者的保護是非常有限的。尤其是國內投資者,一旦因為交易數字貨幣遭遇了被盜或被騙的情況,幾乎可以說很難有效追回。由於缺少銀行等層面的中介擔保,數字貨幣的安全性完全由自己負責,這雖然符合私有財產的自我保管邏輯,但也給數字貨幣資產的儲存和交易帶來了更大的不確定性。在沒有完整的法律體系來保護個人數字貨幣資產權益之前,投資區塊鏈相關資產的合法安全性是一個很嚴重的問題。
5. 區塊鏈應用發展經過了幾個階段
區塊鏈技術原理
從定義來看,區塊鏈是一種按時間順序將不斷產生的信息區塊以順序相連方式組合而成的一種可追溯的鏈式數據結構,是一種以密碼學方式保證數據不可篡改、不可偽造的分布式賬本。
區塊鏈是非對稱加密演算法、共識機制、分布式存儲、點對點傳輸等相關技術通過新方式組合形成的創新應用。區塊鏈技術的最大優勢與努力方向是「去中心化」,通過運用密碼學、共識機制、博弈論等技術與方法,在網路節點無需相互信任的分布式系統中實現基於去中心化信用的點對點交易。
區塊鏈的優異特性來源於其獨特的技術基礎。一個基本的區塊鏈起碼要由數據層、網路層和共識層三部分組成。
據層提供獨特數據結構保證安全性,採用非對稱加密、哈希函數、默克爾樹等技術對數據加密,保證數據安全,提供區塊鏈應用的基礎;
網路層通過P2P網路實現去中心化的核心思想,在BitTorrent網路中,每一個節點既是數據的接受者,也是數據的發送者。
在區塊鏈技術中,公鑰就類似於種子,有了公鑰就在網路中有了可以發言的身份。目前共識機制主要有PoW、PoS和DPoS共識機制,如果想攻擊區塊鏈,就要提供比朱鏈更大的算力,獲得的收益遠遠小於攻擊付出的成本,PoW共識機制通過算力競爭保障系統的安全性和去中心性。
——更多數據及分析均參考前瞻產業研究院《中國區塊鏈行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。
6. 區塊鏈密碼演算法是怎樣的
區塊鏈作為新興技術受到越來越廣泛的關注,是一種傳統技術在互聯網時代下的新的應用,這其中包括分布式數據存儲技術、共識機制和密碼學等。隨著各種區塊鏈研究聯盟的創建,相關研究得到了越來越多的資金和人員支持。區塊鏈使用的Hash演算法、零知識證明、環簽名等密碼演算法:
Hash演算法
哈希演算法作為區塊鏈基礎技術,Hash函數的本質是將任意長度(有限)的一組數據映射到一組已定義長度的數據流中。若此函數同時滿足:
(1)對任意輸入的一組數據Hash值的計算都特別簡單;
(2)想要找到2個不同的擁有相同Hash值的數據是計算困難的。
滿足上述兩條性質的Hash函數也被稱為加密Hash函數,不引起矛盾的情況下,Hash函數通常指的是加密Hash函數。對於Hash函數,找到使得被稱為一次碰撞。當前流行的Hash函數有MD5,SHA1,SHA2,SHA3。
比特幣使用的是SHA256,大多區塊鏈系統使用的都是SHA256演算法。所以這里先介紹一下SHA256。
1、 SHA256演算法步驟
STEP1:附加填充比特。對報文進行填充使報文長度與448模512同餘(長度=448mod512),填充的比特數范圍是1到512,填充比特串的最高位為1,其餘位為0。
STEP2:附加長度值。將用64-bit表示的初始報文(填充前)的位長度附加在步驟1的結果後(低位位元組優先)。
STEP3:初始化緩存。使用一個256-bit的緩存來存放該散列函數的中間及最終結果。
STEP4:處理512-bit(16個字)報文分組序列。該演算法使用了六種基本邏輯函數,由64 步迭代運算組成。每步都以256-bit緩存值為輸入,然後更新緩存內容。每步使用一個32-bit 常數值Kt和一個32-bit Wt。其中Wt是分組之後的報文,t=1,2,...,16 。
STEP5:所有的512-bit分組處理完畢後,對於SHA256演算法最後一個分組產生的輸出便是256-bit的報文。
2、環簽名
2001年,Rivest, shamir和Tauman三位密碼學家首次提出了環簽名。是一種簡化的群簽名,只有環成員沒有管理者,不需要環成員間的合作。環簽名方案中簽名者首先選定一個臨時的簽名者集合,集合中包括簽名者。然後簽名者利用自己的私鑰和簽名集合中其他人的公鑰就可以獨立的產生簽名,而無需他人的幫助。簽名者集合中的成員可能並不知道自己被包含在其中。
環簽名方案由以下幾部分構成:
(1)密鑰生成。為環中每個成員產生一個密鑰對(公鑰PKi,私鑰SKi)。
(2)簽名。簽名者用自己的私鑰和任意n個環成員(包括自己)的公鑰為消息m生成簽名a。
(3)簽名驗證。驗證者根據環簽名和消息m,驗證簽名是否為環中成員所簽,如果有效就接收,否則丟棄。
環簽名滿足的性質:
(1)無條件匿名性:攻擊者無法確定簽名是由環中哪個成員生成,即使在獲得環成員私鑰的情況下,概率也不超過1/n。
(2)正確性:簽名必需能被所有其他人驗證。
(3)不可偽造性:環中其他成員不能偽造真實簽名者簽名,外部攻擊者即使在獲得某個有效環簽名的基礎上,也不能為消息m偽造一個簽名。
3、環簽名和群簽名的比較
(1)匿名性。都是一種個體代表群體簽名的體制,驗證者能驗證簽名為群體中某個成員所簽,但並不能知道為哪個成員,以達到簽名者匿名的作用。
(2)可追蹤性。群簽名中,群管理員的存在保證了簽名的可追蹤性。群管理員可以撤銷簽名,揭露真正的簽名者。環簽名本身無法揭示簽名者,除非簽名者本身想暴露或者在簽名中添加額外的信息。提出了一個可驗證的環簽名方案,方案中真實簽名者希望驗證者知道自己的身份,此時真實簽名者可以通過透露自己掌握的秘密信息來證實自己的身份。
(3)管理系統。群簽名由群管理員管理,環簽名不需要管理,簽名者只有選擇一個可能的簽名者集合,獲得其公鑰,然後公布這個集合即可,所有成員平等。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。
7. 區塊鏈如何保證使用安全
區塊鏈項目(尤其是公有鏈)的一個特點是開源。通過開放源代碼,來提高項目的可信性,也使更多的人可以參與進來。但源代碼的開放也使得攻擊者對於區塊鏈系統的攻擊變得更加容易。近兩年就發生多起黑客攻擊事件,近日就有匿名幣Verge(XVG)再次遭到攻擊,攻擊者鎖定了XVG代碼中的某個漏洞,該漏洞允許惡意礦工在區塊上添加虛假的時間戳,隨後快速挖出新塊,短短的幾個小時內謀取了近價值175萬美元的數字貨幣。雖然隨後攻擊就被成功制止,然而沒人能夠保證未來攻擊者是否會再次出擊。
當然,區塊鏈開發者們也可以採取一些措施
一是使用專業的代碼審計服務,
二是了解安全編碼規范,防患於未然。
密碼演算法的安全性
隨著量子計算機的發展將會給現在使用的密碼體系帶來重大的安全威脅。區塊鏈主要依賴橢圓曲線公鑰加密演算法生成數字簽名來安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理論上都不能承受量子攻擊,將會存在較大的風險,越來越多的研究人員開始關注能夠抵抗量子攻擊的密碼演算法。
當然,除了改變演算法,還有一個方法可以提升一定的安全性:
參考比特幣對於公鑰地址的處理方式,降低公鑰泄露所帶來的潛在的風險。作為用戶,尤其是比特幣用戶,每次交易後的余額都採用新的地址進行存儲,確保有比特幣資金存儲的地址的公鑰不外泄。
共識機制的安全性
當前的共識機制有工作量證明(Proof of Work,PoW)、權益證明(Proof of Stake,PoS)、授權權益證明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
PoW 面臨51%攻擊問題。由於PoW 依賴於算力,當攻擊者具備算力優勢時,找到新的區塊的概率將會大於其他節點,這時其具備了撤銷已經發生的交易的能力。需要說明的是,即便在這種情況下,攻擊者也只能修改自己的交易而不能修改其他用戶的交易(攻擊者沒有其他用戶的私鑰)。
在PoS 中,攻擊者在持有超過51%的Token 量時才能夠攻擊成功,這相對於PoW 中的51%算力來說,更加困難。
在PBFT 中,惡意節點小於總節點的1/3 時系統是安全的。總的來說,任何共識機制都有其成立的條件,作為攻擊者,還需要考慮的是,一旦攻擊成功,將會造成該系統的價值歸零,這時攻擊者除了破壞之外,並沒有得到其他有價值的回報。
對於區塊鏈項目的設計者而言,應該了解清楚各個共識機制的優劣,從而選擇出合適的共識機制或者根據場景需要,設計新的共識機制。
智能合約的安全性
智能合約具備運行成本低、人為干預風險小等優勢,但如果智能合約的設計存在問題,將有可能帶來較大的損失。2016 年6 月,以太坊最大眾籌項目The DAO 被攻擊,黑客獲得超過350 萬個以太幣,後來導致以太坊分叉為ETH 和ETC。
對此提出的措施有兩個方面:
一是對智能合約進行安全審計,
二是遵循智能合約安全開發原則。
智能合約的安全開發原則有:對可能的錯誤有所准備,確保代碼能夠正確的處理出現的bug 和漏洞;謹慎發布智能合約,做好功能測試與安全測試,充分考慮邊界;保持智能合約的簡潔;關注區塊鏈威脅情報,並及時檢查更新;清楚區塊鏈的特性,如謹慎調用外部合約等。
數字錢包的安全性
數字錢包主要存在三方面的安全隱患:第一,設計缺陷。2014 年底,某簽報因一個嚴重的隨機數問題(R 值重復)造成用戶丟失數百枚數字資產。第二,數字錢包中包含惡意代碼。第三,電腦、手機丟失或損壞導致的丟失資產。
應對措施主要有四個方面:
一是確保私鑰的隨機性;
二是在軟體安裝前進行散列值校驗,確保數字錢包軟體沒有被篡改過;
三是使用冷錢包;
四是對私鑰進行備份。
8. 投資區塊鏈有什麼要注意的
1、大部分人不知道什麼是區塊鏈
跟傳統的股票、房產、債券、黃金等相比,區塊鏈資產是一個非常抽象和虛擬的資產形式,以比特幣為代表的區塊鏈資產,是非常專業的一種計算機語言和程序運行方式,背後既沒有任何國家的信用做背書,也沒有任何企業賦予其證券化收益,完全依賴於陌生人之間的相互共識性信任,這種情況下雖然完成了去中心化的運行邏輯,但其試驗還僅僅處在起步和發展階段,參與相關投資,實際上就是一種勇敢的冒險者行為。
2、區塊鏈資產價格波動劇烈
由於沒有太多實體使用層面的支撐,諸多區塊鏈項目完全依賴於社區運營和市場炒作,投資者很難從價值投資的角度去持有區塊鏈資產,這就導致資金的流動會非常的頻繁,價格大起大落的狀況成了一種常態。一個區塊鏈相關的代幣,可以在一天之內暴漲500%,也可以在幾個小時之內跌去90%,這種劇烈的價格波動,不是一般投資者能夠承受得了的。
3、各國政策的不確定性太大
區塊鏈作為一種底層技術,全球基本上都接受了其價值所在,但作為區塊鏈的「伴生品」數字貨幣,各國政策方面的爭議依然非常大,而且隨著數字貨幣交易量的持續增大,對全球金融市場的影響也與日俱增。目前整個數字貨幣領域每日的交易額超過了600億美元,跟中國滬深兩市的成交量不相上下,也可以比肩紐交所日平均交易量,持續運行在監管之外那是不可能的,這就存在一個非常大的監管博弈周期,各國在這方面的政策將可能會陸續出台,對市場的影響不可忽視。
4、各類區塊鏈項目良莠不齊
區塊鏈技術本來是一個非常基礎性的架構技術,目前由於全球范圍內資金層面的追捧,導致很多本身跟區塊鏈沒有任何關系的項目方,開始運用區塊鏈概念來設計產品,並且能夠在非常短的時間內完成區塊鏈白皮書的撰寫,而後進行市場資金的募集。這種情況下,拉低了區塊鏈整體的技術性門檻,諸多根本沒有區塊鏈開發實力和意願的公司,純粹為了獲得資金的支持而打出區塊鏈概念,造成了項目的泛濫,項目與項目之間的差距越拉越大,但普通投資者難以辨別,容易掉入陷阱。
5、炒幣不等於區塊鏈投資
目前有很多觀點認為,區塊鏈跟數字貨幣之間是一個整體,你不可能一邊發展區塊鏈技術,另一邊去打壓數字貨幣。這個邏輯我是比較認可的,但炒幣確實並非等同於真正意義上的區塊鏈投資。真正有投資價值的東西,一定是供給量稀缺的東西,如果隨便發一個數字貨幣,就能代表區塊鏈的應用價值,就能給社會帶來某些革新,那麼隨便找一家可以發數字貨幣的區塊鏈技術團隊,都能在很短的時間內,發出幾十種數字貨幣,改改名字而已。因此,數字貨幣本身,跟區塊鏈資產沒有太大的邏輯關系,區塊鏈項目一定是一個稀缺性非常明顯的市場,但數字貨幣並不存在較大的稀缺性。這就好比說,任何一個互聯網公司,都可以開發出一個類似微信的聊天軟體,但聊天軟體本身並沒有太大的價值,真正的價值在於聊天軟體上吸附了多少民眾的參與。數字貨幣只不過是一個聊天軟體,目前的情況是大家都在炒這個軟體,而很少有人關心軟體上有什麼東西,泡沫化比較明顯。
6、短期過熱,容易被不法分子利用
區塊鏈行業的特殊性在於,其中諸多的生態已經變得非常的金融化,在整個運行的過程中,資金會非常的集中,而且大部分環節都是跟資金相關的。從ICO募集資金,到給投資者發送代幣,再到交易所上線交易,以及用戶在交易所買賣代幣,整個流程下來,幾乎全是金融化的環節,如果從業者不夠專業,沒有自律能力,監管方面缺失,那麼每一個環節都可能會被不法分子利用,來操縱市場,獲取各類非法收益。
7、各國政府在應對區塊鏈發展方面各懷鬼胎
日本為了趕上下一輪金融科技以及數字革命,對比特幣等交易持有非常開放的態度,以日元計價的數字貨幣交易,占據了全球整個法幣交易區的半壁江山,日本希望利用數字貨幣來重振日本的金融競爭力。美國則希望用主流的金融市場,比如用期貨期權類衍生品市場來馴服比特幣等,使其成為美元霸權的又一個有力工具。而中國也在努力推動主權加密數字貨幣,其中一個重要目的是推動人民幣的國際化。數字貨幣和區塊鏈資產領域,有可能成為下一個大國博弈和爭奪的點,這就會在無形中給投資者增加系統性風險,你很難知道這種大國博弈背後,突然間又冒出什麼意外的政策,對整個市場會帶來何種沖擊。
8、量子計算機的威脅
區塊鏈由於生成了一套自我激勵的系統,保證其能夠在去中心化的條件下,自我運行,大部分使用的是不對稱的加密,用相應的公鑰驗證私鑰簽署的交易,以確保比特幣等區塊鏈資產只能被合法所有人使用。但量子計算機卻可以解決不對稱加密的問題,量子計算機可以在幾分鍾內從公鑰推算出私鑰,在知道所有的私鑰後,擁有量子計算機的人們就可以隨意花費比特幣等數字貨幣了。當然,量子計算機什麼時候問世本身也是一個問題,數字貨幣協議也在不斷的加入新的加密標准,但量子計算機帶來的潛在威脅,不得不引起投資者的重視。
9、供需層面存在大逆轉的可能
區塊鏈代幣市場的市值規模,已經徘徊在萬億美元附近,雖然場外資金依然在源源不斷的湧入,但其資金流入的穩定性和增速存疑。而加密數字貨幣的供給,是一個非常尷尬的事情,如果從單一的數字貨幣層面來說,總量嚴格受限,比如比特幣只有2100萬個,但發行加密數字貨幣的門檻越來越低,任何人和任何組織都可以隨時隨地發布加密數字貨幣,供給量幾乎是不受任何限制的。另一方面,交易成本持續增大又在抑制需求端,目前交易環節投資者需要在交易所付出手續費,以及轉賬的時候還要支付給礦工費用,如果在未來各國開始給數字貨幣交易征稅,意味著這一市場在沒有產生本身盈利能力的情況下,卻要更多的承擔運行成本,如果再加上供給層面的不斷增加,整體市場供需預期可能在某個瞬間發生逆轉性變化。
10、區塊鏈資產缺少法律層面的保護
全球數字貨幣交易所被「黑」的事件屢見不鮮,並且在各類場外、場內交易過程中,遭遇到詐騙等也時有發生,法律層面對投資者的保護是非常有限的。尤其是國內投資者,一旦因為交易數字貨幣遭遇了被盜或被騙的情況,幾乎可以說很難有效追回。由於缺少銀行等層面的中介擔保,數字貨幣的安全性完全由自己負責,這雖然符合私有財產的自我保管邏輯,但也給數字貨幣資產的儲存和交易帶來了更大的不確定性。在沒有完整的法律體系來保護個人數字貨幣資產權益之前,投資區塊鏈相關資產的合法安全性是一個很嚴重的問題。
9. 區塊鏈網站如何做好安全防護的一些工作,遭受到攻擊時,應該如何解決
微三雲回答到:區塊鏈開發者們可以採取一些措施
一是使用專業的代碼審計服務,
二是了解安全編碼規范,防患於未然。
密碼演算法的安全性
隨著量子計算機的發展將會給現在使用的密碼體系帶來重大的安全威脅。區塊鏈主要依賴橢圓曲線公鑰加密演算法生成數字簽名來安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理論上都不能承受量子攻擊,將會存在較大的風險,越來越多的研究人員開始關注能夠抵抗量子攻擊的密碼演算法。
當然,除了改變演算法,還有一個方法可以提升一定的安全性:
參考比特幣對於公鑰地址的處理方式,降低公鑰泄露所帶來的潛在的風險。作為用戶,尤其是比特幣用戶,每次交易後的余額都採用新的地址進行存儲,確保有比特幣資金存儲的地址的公鑰不外泄。
共識機制的安全性
當前的共識機制有工作量證明(Proof of Work,PoW)、權益證明(Proof of Stake,PoS)、授權權益證明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
10. 像誠信幣這樣基於區塊鏈的數字貨幣中,私鑰,公鑰,地址到底是怎麼回事
很多小白剛入場時,就被私鑰,公鑰,地址,等等關系弄暈頭。有的甚至把自己私鑰搞丟了,地址上特別有錢,可偏偏就是取不出來,今天小白就把私鑰,公鑰,還有地址之間的關系跟大家捋一捋。
私鑰、公鑰和地址這三者的關系是:
私鑰轉換成(生成)公鑰,再轉換成地址,如果某個地址上有比特幣或誠信幣,就可以使用轉換成這個地址的私鑰花費上面的誠信幣。公鑰和地址的生成都依賴於私鑰,所以私鑰才最重要。
手機錢包也是同樣,但因為手機的文件管理方式不像計算機那麼方便。所以一般手機錢包會提供一個名為或類似「導出私鑰」的功能,通過這個功能,就可以將私鑰用各種形式導出來。
比如比特幣手機錢包可以導出為二維碼,可以列印或者掃描到紙上。更換手機時,裝好比特幣錢包掃描一下這個二維碼,就可以實現遷移比特幣。比特幣手機錢包和誠信幣手機錢包可以導出為一份明文字元串,列印到紙上——這就是紙錢包。
紙錢包讓用戶可以到任何有比特幣或誠信幣錢包的終端來花費你的比特幣或誠信幣。
由於錢包丟失或損壞會導致失去私鑰,從而徹底失去該數字貨幣的轉賬權。要防止出現這樣的悲劇,就要記得經常備份錢包里的數據。除了地址外,備份時也保存了所有的私鑰。
總結
私鑰要保護好,防止丟失,防止忘記,在手機清信息時方式被清除,最好手抄一份,但不要泄露。
要防止自己錢包丟失或損壞,導致丟失私鑰,喪失數字貨幣的轉賬權,否則你頓再多幣取不出來,還不是沒用。