区块链技术的新兴趋势

随着以比特币为代表的加密数字货币越来越受到关注,全球活跃的用户及交易量不断增多,人们开始意识到以比特币底层技术为代表的技术具有巨大的潜在价值。《经济学人》在2015年10月的封面文章 《区块链:信任的机器》(图1-6)中介绍区块链是“比特币背后的技术有可能改变经济运行的方式”。

图1-6 《区块链:信任的机器》

因此,出现了很多利用比特币代码技术创建的公有链项目,如:资产登记、公示公正等。但比特币公有链技术自身固有的一些待解决的问题或者缺点,大大限制了应用的落地。比如,比特币的交易效率低下,交易确认时间长,整个网络吞吐量大概平均在每秒7笔交易左右,而且每笔交易大概需要6个周期,也就是60分钟左右能够最终确认生效。除了比特币的应用外,其他的应用场景也都受到限制。

为了克服比特币的不足,突破原有比特币设计思路的限制,设计出一套全新区块链底层架构平台已经迫在眉睫。因此,Linux基金会于2015年12月开始启动名为“超级账本(Hyperledger)”的开源项目,旨在推动有关区块链技术的研究协作,共同打造基于区块链技术的分布式账本底层技术,从而构建用于支持行业应用的技术架构平台。超级账本提供了多种区块链的技术架构和代码,并具有开放的协议和标准,并接受针对不同应用场景设计实现的不同的共识算法、存储方案、身份验证方法等技术和服务。

整个超级账本项目的参与方很多,包括IT 行业的巨头IBM、Intel、思科等科技公司。同时,也包括摩根大通、富国银行、荷兰银行等金融公司,还有专注于区块链领域的科技公司如:R3、ConsenSys等。目前,超级账本项目是全球最大的区块链开源社区项目,与比特币、以太坊等极客主导的公有链项目相比,超级账本则更注重区块链与企业的对接落地,实现商业化的联盟链项目。

类似于比特币、以太坊的公有链(Public Blockchain)项目,其特点是对外公开、透明,用户不用注册个人信息,无须授权即可访问区块链网络并申请区块链地址,所有的交易完全是在匿名下完成的。在公有链上,任何人的信息都是公开透明的,并且可以参与网络的共识,从而决定区块链记录的信息内容。

而联盟链(Consortium Blockchain)则不同,参与成员仅限于联盟许可的成员单位,对于区块链的读写操作,共识记账的权力都有一定的规则约束。就现阶段的商业情况看,联盟链及私有链更应该被定义为许可链(Permissioned Blockchain),而联盟链与私有链的区别更多的是在于成员的定义及权限的设定上。如果联盟成员在一定的范围或者机构部门内部,则可被看成私有链,如果是联盟成员之间是相互协作关系,则可被认为是联盟链。(www.xing528.com)

联盟链的共识过程是由预先设定好的节点控制的,一般适合与机构间的交易、结算、清算等B2B的应用场景。由于联盟成员都是实名加入,所以在共识机制上与公有链有很大的不同,不会采用“挖矿”的机制来达成共识,而是更多地采用效率更高的权益证明或PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerant)、RAFT 等共识算法。联盟链对交易的确认时间、每秒的交易数有更高的要求。

2015年成立的R3联盟,旨在建立银行同业的一个联盟链,吸引了很多世界著名的银行及IT 巨头。R3联盟设计开发了一套Corda分布式账本系统,希望能够解决银行间对账困难、交易烦琐、结算成本高等问题。2016年10月份,R3项目正式加入了超级账本项目,并通过超级账本项目进行管理和开源。

在超级账本项目中,只要是Linux基金会的会员公司,交易一定的年费,即可成为超级账本的项目会员。根据缴纳的费用不同,项目会员分为首要会员(Premier Memeber)和普通会员(General Member)。成为超级账本项目会员后,就可以参加日常的会议,享受会员权利,履行会员义务。

超级账本项目的目标是为了商业区块链应用提供底层技术,因此,在知识产权上采用了商业友好的使用许可协议。所有添加到项目中的代码都采用Apache V2.0许可协议,该协议的约束条件非常宽泛,基本可以满足绝大多数商业应用的需求。项目的文档遵循知识共享4.0国际许可协议(Creative Commons Attribution 4.0 International License)。

超级账本包括不同的项目,每个项目都是社区在某方面协同工作的成果,包括各类代码及文档。根据项目不同的发展状态,分为5 种:提案、孵化、成熟、弃用、终止。项目在开展过程中,可能会在不同的状态之间进行多次转换。