讨论：区块链在金融领域的主要四类应用场景

暴走评论：吉迪恩格林斯潘博士是Coin Sciences的创始人兼首席执行官。 在这篇文章中，他提出了四种类型的区块链应用实例。 区块链满足了去中介化，但失去了保密性。 这对于未来区块链的实际使用真的如此“不可原谅”吗？ 本文提到的四个用例只是证明，在某些情况下，区块链技术的保密性有时并不那么重要，完全不会影响区块链去中介化的优势。

翻译：spring_zqy

吉迪恩格林斯潘

区块链的实际用例可以分为四类

MultiChain 发布快一年了，我们意识到在考虑隐私和非加密货币的情况下，区块链技术在实际应用中存在很多问题。

这是我们目前所知道的。

包括我们在内的很多人在这个问题上的第一看法其实是错误的。 受比特币影响，我们都觉得私有区块链（或“共享账本”）可以通过链上代币替代现金、股票、债券等，直接用于金融领域的大部分支付和外汇交易结算.

从技术角度来说，这是可以操作的，那么问题出在哪里呢？

只有一个字——保密。 如果机构使用共享账本，每个机构都可以看到账本上每笔交易的状态，即使他们并不能立即知道现实世界中对方的身份。

无论是在监管方面还是在银行间竞争的商业现实方面，这都是一个大问题。 尽管可以采取或正在开发许多措施来缓解这一问题，但没有人能够同时实现集中式数据库的简单性和高效性。 这个集中式数据库由可完全控制访问权限的可信中介机构管理。

至少就目前而言，大型金融机构似乎更愿意将交易隐藏在中介数据库中，无论成本有多高。

这不仅仅是我们自己的经验得出的结论，还包括了一系列优秀创业公司的指导。 这些公司的最初目标是为银行开发共享分类账。 比如R3 Alliance和Digital Assets目前正在研究Corda和DAML各自的“合约描述语言”。 （早前有MLFi和李嘉图合约）

这些语言使金融合约以正式且明确的计算机可读形式出现，同时避免了以太坊通用计算的缺点。 相反，区块链只是一种支持技术，它以加密形式存储或证明合同并执行基本的抄袭功能。

合约的实际执行并不在区块链上完成，而只能由合约交易对方来执行，可能还有其他审计师和监管机构参与。

在短期内，这可能是最好的做法，但许可区块链还能在哪里得到更广泛的应用呢？ 是否有其他应用程序可以为拼图添加关键部分？

从理论上和经验上看，这个问题是可以解决的。

从理论上讲，可以识别区块链和传统数据库之间的关键差异，并分析这些差异对可能用例的影响。 并且根据经验，在我们的案例中，可以对我们现有产品的实际解决方案进行分类以解决上述问题。

不出所料，这些用例，无论是理论的还是经验的，都分为以下几类：

· 组织内的记录保存

· 便携财务系统

·多方聚会

·货源追踪

理论

在详细介绍这些类型的用例之前，让我们了解一下理论。 正如我之前所讨论的，区块链和中心化数据库之间有两个主要区别，如下所示：

脱媒。 区块链使彼此不完全信任的多方能够安全、直接地共享数据库，而无需求助于可靠的中介。

保密。 区块链中的所有参与者都可以查看所有交易。 （即使我们使用假名地址和高级加密技术来隐藏一些交易信息，区块链仍然会比集中式数据库泄露更多的信息。）

换句话说，区块链是共享账本的理想模型，它允许每个用户读取所有信息，但谁能写什么，谁能写什么，不受个人用户控制。 相反，在传统的数据库中，安排了一个个体来读写所有内容，其他用户完全服从于这个个体，不管它给出什么奇怪的指令。

一句话总结：区块链其实体现的是一种取舍。 它实现了去中介化，但失去了保密性。

在分析以下四类用例的过程中，我们会反复提及上述权衡，并解释为什么区块链去中介化的优势可以在每个用例中超过保密性的劣势。

便携式金融系统

我们先从大家最熟悉的区块链应用说起，很多人都想在上面搭建一个金融系统。 在这个系统中，这些人可以交易和交换一种或多种稀有资产。

为了确保这些资产保持稀有性，需要解决两个问题。 首先，我们必须确保不能将同一套资产移动到不同的位置（即“重复使用”）。 其次，必须保证任何人都不能创造这种类型的新资产（即“假冒”）。 如果任何个人都可以做到以上几点，那么他们就可以无限期地从系统中窃取这些资产。

这些问题的常见解决方案是使用物理代币，例如金属硬币或安全打印的凭证。 这些令牌是最常见的重用解决方案，因为物理令牌具有限制同一令牌同时出现在两个场合的规则（字面意思）。

至于造假问题，可以通过大幅提升这些代币的制作难度来解决。 然而，物理代币有一些阻碍其实际使用的缺点：

·作为纯无记名资产，实物代币容易被盗，无追索权

· 创建不可伪造的物理代币既昂贵又困难

大型或远程令牌传输速度慢且成本高

如果在不考虑实物代币的情况下，借助可靠的中介管理账本重新定义这些资产的所有权，就不会出现这些问题。 过去，这些分类帐以纸质形式存在，但现在由常规数据库管理。 无论采用何种方式，中介机构都是通过修改账本内容来完成产权的转移，也符合验证要求。 与实物代币的结算不同，可疑交易会立即被发现并很容易被阻止。

那么，这些账本有什么问题呢？ 简而言之，集中控制的程度。

如果给一个职位太多的权力，那么就会有很大的安全风险，不管那个职位是值得技术还是人力。 如果外人可以侵入数据库，他们可以随意更改账本信息、窃取资金或完全销毁账本内容。

更可怕的是，内部人员也可能被腐败。 这种类型的攻击很难检测或证明。 因此，无论我们在哪里使用中心化账本，我们都必须投入大量的时间和金钱来建立维护账本完整性的机制。 很多时候，我们需要对中心账本和各交易方持有的账本进行大量的核对，以完成后续的验证。

将其放在区块链（或“共享分类账”）上。 这将分类账从上述中心化问题中解放出来。

相反，在区块链中，每个人都持有一份账本，然后运行一个“节点”，在私钥的保护下，完全掌控自己资产的情况。 在区块链确保达成共识的前提下，交易以点对点的方式在节点之间传递。

该架构中没有供黑客攻击的中心点，内部人员无法出于腐败目的更改分类帐的内容。 因此，通过这种方式建立的数据财务系统速度更快，成本更低，并且可以完成实时的自动审核。

那么，缺点在哪里呢？ 正如我们之前所讨论的，各方都可以看到所有的交易，因此这种技术不能用于需要保密的情况。 但是，对于我所说的便携式金融系统，区块链技术非常适合，因为在这个领域，经济利益或参与人数会相对较少。

在这些情况下，保密性就不那么重要了——即使相关各方密切关注彼此的行为，他们也不会发现其中有多大价值。 简单来说，这是因为收益低。 为了避免麻烦和降低成本，我们不会考虑中介机构。

便携式金融系统的突出示例包括众筹、礼品卡、忠诚度积分和当地货币——尤其是在资产可以在一次或多次赎回的情况下。

但是，在主流金融中有相关的用例，例如资产管理公司之间的点对点交易，因为它们之间没有直接竞争。 区块链甚至在大型组织的内部会计系统中进行测试，每个部门或地区都必须确保对资金的控制。

在所有用例中，如果机密性不是一个大问题，区块链可以以低成本和麻烦提供立竿见影的好处。

货源追踪

以下是我们经常从 MultiChain 用户那里听到的用例：

可以沿着供应链追溯奢侈品、药品、化妆品和电子产品等高价值物品的来源和去向。 还有一些重要的文件，例如提单或信用证。

无论供应链中的时间或距离如何，上述所有物品都容易被盗或伪造。

这个问题可以通过以下渠道借助区块链解决：高价值物品生产后，由可靠的个人发行相应的数字代币来验证其来源。 之后，每一次物品易手，都会同步记录数字代币，从而将现实世界中生产和销售的监管链简单地体现在区块链交易链上。

如果愿意，令牌还可以作为一种虚拟的“防伪凭证”，比纸质文件更难被窃取或伪造。

在接收数字代币的同时，无论收件人是银行、经销商、销售人员还是消费者，都可以通过生产和销售监管一路追溯实物的最终收件人。 对于文件项目比特币现在实情分析，例如提单，我们可以完全省略实物项目。

虽然这一切都是有道理的，但精明的读者可能会发现由项目创建者管理的常规数据库也能够完成这项任务。 该数据库能够记录每个项目的当前所有者，通过交易签名代表每次所有权变更，从而解决与当前事务状态相关的任何潜在问题。

那么为什么我们仍然使用区块链呢？ 由于这种应用，区块链还提供了分布式信任。

无论集中式数据库在哪里，总会有人手头有权力（并在他人的贿赂下）腐败并将假冒或被盗物品转化为合法物品。 相比之下，区块链由供应链中的所有参与者共享。 使用区块链溯源，任何个人或小团体都不能随意改变生产和销售的监管链，最终用户也可以对收到的答案进行回应。 更多的信任。

除此之外，还有一个好处。 在区块链底层的保障下，不同的代币（指某些物品及相关​​提单）可以通过双向互换的方式安全、直接地交换。

保密问题呢？ 对于供应链溯源的应用，区块链的交易模型简单，非常适合使用。 与金融市场不同，大多数代币只有单一的运动，即从原点到焦点，不会在区块链参与者之间来回交易。

如果竞争对手之前彼此之间的合作很少（比如玩具制造商之间或零售商之间），他们将不知道彼此的区块链“地址”和他们在现实世界中的身份。

此外，活动可以很容易地归因于多个分类账，每个分类账代表不同的订单或项目。

组织内的记录保存

之前的用例主要是代币化资产，比如链上物品的价值转移。

然而，还有第二组区块链用例，与资产无关。 在这些用例中，区块链作为一种机制，用于集体记录和验证任何数据，无论是财务数据还是非财务数据。

一个例子是两个或三个组织之间的关键通信的审计跟踪，例如医疗或法律领域。 在维护记录档案方面，没有任何一个组织是值得信任的，因为信息的篡改或删除会极大地损害另一个组织。 但是，非常重要的一点是大家对文件的内容达成一致，以免发生纠纷。

为了解决这个问题，我们需要一个共享数据库，其中写入所有记录，并且每条记录都有时间戳或来源证明。 标准的解决方案是建立一个可靠的中介来集中收集和存储记录。

区块链并非如此。 区块链可以使组织参与记录的管理，同时防止个人（或小团体）腐败。

两年前，我采访了 Z/Yen 的 Michael Mainelli，那次谈话启发了我很多。 20 年来，他的公司一直在开发使用时间戳、数字签名和循环共识方案的系统，以支持对多方共享的共享数据进行审计跟踪。

当他解释这些系统的技术细节时，他逐渐意识到这是一个在各个方面都经过许可的区块链。 换句话说，区块链技术对于组织记录保存来说并不陌生——只是人们终于发现了它的可能性。

从数据在区块链上的实际存储来看，流行的方案有以下三种：

未加密的数据。 这些数据可以被区块链的所有参与方读取，这既展示了其完全的集体透明性，又提供了及时解决争端的能力。

加密数据。 此类数据只能由具有正确解密密钥的参与者读取。 一旦发生争议，任何人都可以向可靠的权威机构（例如法院）出示此密钥，并使用区块链来证明原始数据的添加者和创建时间。

哈希数据。 每个“哈希”都可以看作是一个简洁的数字指纹，代表着对特定数据的一种保证，同时保证了数据的隐私性。 对于某些数据，如果哈希匹配，则任何一方都可以轻松验证此数据。 但是，从计算的角度来看，不可能通过散列来改变数据的状态。 区块链只保留哈希值，而原始数据由感兴趣的各方存储在链外，以便在发生争议时可以出示这些数据。

如前所述，R3 联盟的 Corda 产品采用了第三种方法。 他们将哈希存储在区块链上，以在不泄露合同内容的情况下验证交易对手之间的合同。 该方法既可用于计算机可读的合同说明，也可用于包括纸质文件在内的PDF文件。

机密性显然不是组织内记录保存的问题，因为整个过程正在创建一个共享档案，每个相关方都可以查看（即使某些数据已加密或散列）。 因此，在某些用例中，区块链确实可以帮助管理对链外机密数据的访问，通过对访问请求进行数字签名来确保数据无法更改。

无论采用何种解决方案，去中介化的直接好处是无需创建或依赖额外的个人来保存记录。

收敛

从技术上讲，此用例与上述用例相似，因为多方将数据写入共同管理的记录中。 然而，这个用例的动机不同——它是为了解决在大量不同来源的信息集成过程中遇到的基础设施问题。

假设有两家银行，它们都有用于客户身份验证的内部数据库。 在一个案例中，他们发现彼此有共同的客户，因此他们签订了共享互惠协议以交换身份验证信息以避免重复工作。

从技术角度来看，该协议采用了标准的主从数据复制模型。 在这种模式下，银行只能实时读取对方的数据库，边查询边运行自己的数据和副本。 到目前为止一切正常。

那么，我们假设这两家银行邀请另外3家银行加入共享圈。 五家银行中的每一家都有自己的数据库，然后为其他四家银行保存只读副本。 也就是说，我们一共有25个数据库，其中5个是原始数据库，20个是副本。

虽然这是可行的，但每家银行的 IT 部门都会为此投入大量时间和资源。

让我们快进到 20 家银行共享信息的场景，我们会发现总共会生成 400 个数据库。 如果有 100 家银行参与，将有 10,000 个数据库。 一般来说比特币现在实情分析，如果每一方要与另一方共享数据库，那么总的数据库就是参与者数量的平方。 在此过程中，系统迟早会崩溃。

那么解决方案是什么？ 有一个明显的方案，即所有银行都将其数据提交给可靠的中介机构，该中介机构的主要职责是将所有数据记录在主数据库中。 然后，每家银行都可以远程查询该数据库，或在自己的场所查看本地可读的副本。

虽然这个解决方案没有任何问题，但区块链可以提供一个成本更低的解决方案。 它的共享数据库可以由各个银行直接运行。 此外，区块链还可以帮助解决整个系统的冗余和故障转移。

需要明确的是，区块链所扮演的角色并不局限于Cassandra或RethinkDB等分布式数据库。 与这些系统不同，每个区块链节点都执行一组规则，以防止任何一方修改或删除另一方上传的数据。

尽管如此，仍有一些问题需要解决——最近有人说，一个误操作的节点可能会导致整个区块链平台瘫痪。 无论如何，如果授予适当的权限，任何好的平台都可以轻松管理数千个节点的网络，无论是加入还是离开。

人们经常提到区块链和物联网之间的联系，我对这个联系持怀疑态度。 但是，我认为如果有很强的协同作用，那么这种联系就有可能存在。 当然，每个“东西”的容量太小，无法在本地存储区块链的完整副本。 相反，它可以将承载数据的交易传输到一个由区块链节点组成的分布式网络，这个网络将完成整个验证以供将来检索和分析。

结论：金融中的区块链

文章开头我质疑了区块链在金融领域的第一个用例，即支付和外汇交易的批量结算。

虽然我觉得这个结论已经逐渐被大家认可（除了一点），但并不代表区块链不能在这个领域投入其他应用。 事实上，在上述四种用例中，确实有一些是银行和其他金融机构可以采用的。 其中分别包括：贸易小圈子、贸易融资来源、双边合同认证、反洗钱或客户身份数据整合。

重要的是要了解这四种类型的用例在架构上并非特定于金融部门，而是也可以应用于其他部门，包括保险、医疗保健、分销、制造和 IT 等。

认真地说，如果两个或多个组织需要共享来自多个来源的一些实际信息，请考虑使用私有区块链。

在这些用例中，区块链是可靠中介的替代方案，可以大大降低成本并避免许多令人头疼的问题。

原版的：