商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈個人交易系統(tǒng)分析

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［摘要］文章擬在介紹區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)知識和原理上，對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在金融交易結(jié)算中現(xiàn)階段所面臨的問題做一定的闡述，并對金融機(jī)構(gòu)交易結(jié)算進(jìn)行研究，試圖實現(xiàn)在聯(lián)盟鏈的機(jī)制下解決交易信息存儲速度和驗證。

［關(guān)鍵詞］區(qū)塊鏈技術(shù);銀行;交易系統(tǒng);聯(lián)盟鏈

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)與硬件設(shè)施的發(fā)展，越來越多的技術(shù)涌入臺面并改變了人們的生活。大數(shù)據(jù)、人工智能等的到來使我們的個人生活和經(jīng)濟(jì)生活都發(fā)生了巨大的變化，大數(shù)據(jù)這類的技術(shù)需要大量的規(guī)整的數(shù)據(jù)作為支撐，而區(qū)塊鏈作為一種信息存儲與讀取的底層技術(shù)，可以較好的貼合數(shù)據(jù)存儲相關(guān)的技術(shù)。對于商業(yè)銀行或是其他的金融機(jī)構(gòu)來說，無時無刻不流動著大量的數(shù)據(jù)，其中最多的便是交易的數(shù)據(jù)，如何在滿足商業(yè)要求的速度下運用區(qū)塊鏈技術(shù)存儲交易信息成了當(dāng)下較為廣泛討論的問題。

1區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)知識

1.1區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N數(shù)據(jù)用分布式存儲技術(shù)，交易用點對點技術(shù)，驗證交易真實性用加密算法，記錄交易采用共識機(jī)制的這樣一種結(jié)合了眾多技術(shù)的應(yīng)用模式，或者說是一種信息的儲存方式。周亮瑾，王富章［1］認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)具備共治、共享、去中心、防篡改、可追蹤等特征，是新興的一種互聯(lián)網(wǎng)分布式記賬技術(shù)。蔡曉晴，鄧堯，張亮等人［2］則將區(qū)塊鏈技術(shù)稱為分布式賬本技術(shù)。但其本質(zhì)只是一種抽象概念，是一種以區(qū)塊形式組織成的數(shù)據(jù)庫。但較多的學(xué)者都一致同意，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N數(shù)據(jù)庫，是一種記賬方式。

1.2區(qū)塊鏈分類

按照蔡曉晴，鄧堯，張亮等人［2］的分類，系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)圍繞區(qū)塊鏈賬本的記錄和維護(hù)過程展開。因此，區(qū)塊鏈系統(tǒng)可以分為公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈。

1.2.1公有鏈公有鏈?zhǔn)且环N所有用戶均可參與的區(qū)塊鏈，包括信息的寫入或讀取。公有鏈實現(xiàn)了完全的去中心化，也使用典型的類似工作量證明的機(jī)制完全解決了信任問題，記錄信息的是全體的參與者。如比特幣區(qū)塊鏈，信息就是完全公開的，全員參與的。

1.2.2聯(lián)盟鏈聯(lián)盟鏈的記賬者由參與聯(lián)盟鏈的人協(xié)商決定，并非全員參與決策，所以其也沒有實現(xiàn)完全的去中心化，信息也只是一部分的公開。1.2.3私有鏈私有鏈?zhǔn)侵付ǖ墓芾碚哌M(jìn)行管理，只有少部分參與人可以使用，其中的信息也可以不對外公開。三種類別的區(qū)別見表1。

1.3區(qū)塊鏈的“三元悖論”

根據(jù)羅伯特•蒙代爾的“三元悖論”即一個金融系統(tǒng)不可能同時擁有去中心化、效率、安全性這三種目標(biāo)，最多可以擁有其中的兩種理論，區(qū)塊鏈構(gòu)成的時候同時也是面臨著這樣一個問題。公有鏈側(cè)重于去中心化與安全，卻在數(shù)據(jù)不斷累積的當(dāng)今面臨交易效率的問題;私有鏈側(cè)重于安全與效率，但是卻完全做不到去中心化;聯(lián)盟鏈則是非完全的去中心化，程度比私有鏈高，比公有鏈低，而效率也是基于兩者之間。

2聯(lián)盟鏈在商業(yè)銀行應(yīng)用的可行性

2.1身份驗證的可能性

2.1.1數(shù)字簽名驗證現(xiàn)在應(yīng)用區(qū)塊鏈并具有較為完善的交易體系之一的比特幣交易，其采用的身份驗證為數(shù)字簽名驗證，其驗證流程為當(dāng)用戶注冊了該系統(tǒng)的賬號之后，便會獲得一個私鑰和公鑰，而其中私鑰是不公開的，相當(dāng)于自己的密碼，而公鑰是對外公開的，并且公鑰也可產(chǎn)生一個公開的地址。當(dāng)交易發(fā)生時，為了驗證此條交易信息不是假信息或是別人仿制的教育信息，則交易的發(fā)起方需要將此條交易信息通過Hash算法加密為一串?dāng)?shù)字，然后再用私鑰和先前的這串?dāng)?shù)字一起再加密一次。當(dāng)別人想來驗證此條信息是否為你本人的交易操作時，會先將最初的交易信息用Hash算法后得出一個摘要1，然后再用你公開的公鑰以及交易的密碼解密出一個摘要2，將兩者進(jìn)行比對就可驗證。這樣的方法就可以通過不可被查詢的私鑰來驗證交易的正確性。

2.1.2商業(yè)銀行的身份驗證商業(yè)銀行現(xiàn)有的身份驗證有密碼驗證以及生物特征識別，但是現(xiàn)在的驗證已經(jīng)逐漸向生物特征驗證靠近，不僅是因為在現(xiàn)實生活中運用起來特別快捷方便，而且安全性也比密碼驗證更好。其驗證的核心還是將登錄使用的密碼或生物特征與當(dāng)時存留在銀行的進(jìn)行比對驗證，其后的更長一段時間內(nèi)這種方式都不會改變，只會提高生物驗證的精確性和安全性。

2.2區(qū)塊構(gòu)建的可能性

2.2.1比特幣構(gòu)建的基本思想比特幣系統(tǒng)是以區(qū)塊鏈技術(shù)為基礎(chǔ)的交易系統(tǒng)，當(dāng)兩個節(jié)點發(fā)生交易時，使用密碼學(xué)技術(shù)對該交易信息加密過后，就把這條交易進(jìn)行全網(wǎng)廣播;當(dāng)所有節(jié)點接收到這條信息過后就開始對此條信息進(jìn)行驗證，身份驗證的具體流程上文已經(jīng)說過，身份驗證成功后對此交易進(jìn)行驗證，通過追溯該用戶的賬戶歷史交易來判斷是否可以完成該交易，驗證過后將其記錄在自己記錄過的區(qū)塊列表里面;節(jié)點是否可以將自己的賬本記錄接入?yún)^(qū)塊要進(jìn)行工作量證明或其他共識機(jī)制，工作量是一個尋找滿足難度要求的隨機(jī)數(shù)的過程。找到的節(jié)點按照一定規(guī)則被選中后便可獲得一次記賬權(quán)，并且發(fā)出本輪記賬需要記錄的數(shù)據(jù)，然后全網(wǎng)其他節(jié)點進(jìn)行數(shù)據(jù)更新、驗證和存儲。在記賬完成后，可以獲得系統(tǒng)給予的一定數(shù)量的比特幣獎勵。工作量證明涉及的工作就是人們所說的“挖礦”工作;在其“挖礦”完成之后，就可將其連上原有的區(qū)塊，完成一次區(qū)塊周期，區(qū)塊鏈系統(tǒng)就是在這上面構(gòu)建起來的。

2.2.2商業(yè)銀行交易區(qū)塊鏈構(gòu)建的基本思路對于商業(yè)銀行的交易來說，交易的安全性、便捷性、可查性都是十分重要的。在驗證登錄時，應(yīng)用原有的身份驗證就可以滿足要求，因為商業(yè)銀行的區(qū)塊鏈不需要也不能完全的去中心化，至少我國現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)形勢不行，所以生物特征驗證是較為安全的;也不需要讓所有人來驗證你的交易身份，這樣可能會泄露你的身份信息。其次對于交易來說，別人沒有必要也沒有義務(wù)來驗證你的身份，對自身沒有好處。對于交易的便捷性和可查性應(yīng)當(dāng)尤其注意，在原有的區(qū)塊鏈當(dāng)中，當(dāng)數(shù)據(jù)過多時就會由數(shù)據(jù)的過多帶來的數(shù)據(jù)同步已經(jīng)讀取的速度減慢，使得交易變得不流暢，現(xiàn)在的比特幣交易就已經(jīng)遇到這樣的技術(shù)瓶頸，全網(wǎng)同步交易在商業(yè)活動里面顯得沉重和笨重，所以盡量減少交易的記錄以及單鏈的長度是對于商業(yè)交易來說非常重要的。原有的比特幣的信息追溯是靠記錄的信息來進(jìn)行操作，而對于商業(yè)交易來說的話，這樣的方式也是有效的，可以進(jìn)行保留。

2.3審計的可能性

對于比特幣交易來說，對某個比特幣賬戶進(jìn)行審計可以采用追溯的方式，通過查閱該用戶在區(qū)塊鏈上保存的交易信息來對其賬戶進(jìn)行審計。對于商業(yè)銀行來說，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到商業(yè)銀行，將從審計模式、審計職能、審計判斷三方面影響商業(yè)銀行審計，這項技術(shù)有利于糾正信息不對稱，提高審計證據(jù)的可靠性和審計效率，促進(jìn)商業(yè)銀行的經(jīng)營管理提升。對審計來說，區(qū)塊鏈技術(shù)可能會極大提高工作效率。

3商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈的身份驗證

身份驗證是架構(gòu)在區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)之上的，但是用戶登入個人賬戶時建議還是使用原有的身份驗證機(jī)制，通過比對創(chuàng)建該賬戶時的信息來驗證登入者的身份，也不用考慮其他節(jié)點來對此賬戶進(jìn)行重復(fù)驗證，這樣可以節(jié)省較多的資源。

4商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈的構(gòu)建

聯(lián)盟鏈也是區(qū)塊鏈的一種類型，其構(gòu)成的基礎(chǔ)也為區(qū)塊以及其內(nèi)在的機(jī)制。在此條聯(lián)盟鏈當(dāng)中，記賬者便是市面上所有的金融機(jī)構(gòu)，他們由中央銀行或者銀監(jiān)會直接指派或者通過資質(zhì)的檢驗。他們所要記錄的，是單個用戶發(fā)生的交易行為，他們所要儲存的也是單個用戶發(fā)生的交易行為。當(dāng)交易發(fā)生時，這些記賬者便開始對其進(jìn)行驗證，當(dāng)這筆交易被一個或多個記賬者驗證為有效交易時，則將此次交易寫入該用戶的下一個區(qū)塊當(dāng)中，這樣就完成了一次區(qū)塊的建立周期。相比傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈的構(gòu)建，這種方式的構(gòu)建舍去了比特幣交易時的身份驗證，增加了用戶的透明性;舍去了完全的去中心化，采用商業(yè)銀行來充當(dāng)指定記賬人。這樣的交易極大地縮短了交易的流程。

5商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈的交易審計

5.1審計模式

在傳統(tǒng)審計中審計人員一般采用事后審計模式，查閱被審計單位的經(jīng)營管理憑證、檔案資料、內(nèi)部控制制度等材料，通過函證方法佐證被審計單位經(jīng)營管理活動的真實合法性。在商業(yè)銀行區(qū)塊鏈中，由于區(qū)塊鏈的時間戳功能等特性，不僅對初始記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，而且還可以對其發(fā)生和記錄的時間進(jìn)行審查，這樣保證審計線索不中斷，減少數(shù)據(jù)造假的可能性，釋放審計人員辨別資料真實性的精力，提高審計人員的工作效率。這樣對于個人賬戶的審查非常有效，也可以依靠一定的程序設(shè)計對商業(yè)銀行內(nèi)部的審計帶來幫助。

5.2審計職能

在傳統(tǒng)審計中，審計人員主要是對被審計單位的數(shù)據(jù)資料的事后監(jiān)督職能。在商業(yè)銀行區(qū)塊鏈中，審計人員通過授權(quán)密鑰實時獲得被審計單位的交易信息，通過構(gòu)建的系統(tǒng)可以對這個系統(tǒng)里面的所有用戶鏈進(jìn)行實時監(jiān)督。審計工作從傳統(tǒng)的事后監(jiān)督重構(gòu)為事前、事中、事后各環(huán)節(jié)的預(yù)防和監(jiān)督，發(fā)揮“預(yù)警”職能，實現(xiàn)前瞻性審計功能，使審計工作能及時高效的完成。

5.3審計判斷

在傳統(tǒng)審計中，依據(jù)統(tǒng)計學(xué)抽樣理論，結(jié)合審計人員的過往經(jīng)驗和主觀判斷，以此從審計樣本中查找問題，進(jìn)而推斷整體結(jié)論，極有可能得出不確定性的審計結(jié)論，存在遺漏審計疑點和線索的抽樣風(fēng)險。在商業(yè)銀行區(qū)塊鏈中，可將由原先的抽樣審計進(jìn)而擴(kuò)展到總體審計，有效減少因?qū)徲嫎颖就茢喑隹傮w的不確定性，從而提高審計結(jié)果的精確度。

6商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈的優(yōu)缺點分析

安全性:交易是由商業(yè)銀行確定，其中除了商業(yè)銀行也沒有其他的參與者，所以安全性較高。效率:由于有獎勵機(jī)制的存在，商業(yè)銀行會為了手續(xù)費而產(chǎn)生良性競爭，進(jìn)而提高了交易數(shù)據(jù)的效率。存儲與讀取:這樣由用戶為主體的區(qū)塊鏈，存儲和讀取也是以用戶為單位，交易發(fā)生時讀取更有目的性。而以用戶為單位的存儲，減少了數(shù)據(jù)的冗雜，加之不同的人不同的行業(yè)的交易產(chǎn)生的頻率不同，不用一視同仁的全部儲存?zhèn)浞荩箶?shù)據(jù)的存儲更輕松。數(shù)據(jù)的可讀性:記賬者可以讀取全部的交易數(shù)據(jù)，而筆者僅僅把這條聯(lián)盟鏈當(dāng)作交易的話，也沒必要也不能知道其他人的賬戶或者交易信息。

7結(jié)論

區(qū)塊鏈這項技術(shù)是源于互聯(lián)網(wǎng)的，它也給互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來巨大的更新或是發(fā)展;它依存于互聯(lián)網(wǎng)，也帶動著互聯(lián)網(wǎng)，這項技術(shù)所帶來的思想不僅僅被困于互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中。去中心化、分布式賬簿存儲的獨特優(yōu)勢符合共享經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，對其進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用將為一系列與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的企業(yè)在轉(zhuǎn)型時期的變革提供新的發(fā)展思路。對于商業(yè)銀行來說，區(qū)塊鏈提出了一種解決信用沖突的方法，對交易信息的不可篡改、交易信息透明可追溯、交易數(shù)據(jù)存儲與動態(tài)更新等特征與商業(yè)銀行的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)存在極好的適配性，區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用也可能是最具突破性的。本文提到的商業(yè)銀行對于個人構(gòu)建區(qū)塊鏈的想法也是試圖解決區(qū)塊鏈本身對于商業(yè)交易的不利的方面，但是還是有許多的問題。商業(yè)銀行區(qū)塊鏈的發(fā)展也是基于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)軟件硬件的發(fā)展對區(qū)塊鏈來說也是十分重要的，尤其是在數(shù)據(jù)存儲與讀取方面。因此，加強(qiáng)各方面各學(xué)科之間的交流，對于商業(yè)銀行聯(lián)盟鏈的構(gòu)建大有好處，也能加速區(qū)塊鏈的發(fā)展。

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作者：張博文 單位：四川大學(xué)錦城學(xué)院