【钛坦白】云象区块链CEO黄步添:联盟区块链技术分析及应用实践

摘要: 为什么目前大部分区块链商业落地项目主要采用联盟链技术?

图片来源:视觉中国

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在钛媒体Pro专业用户和付费用户专享的“钛坦白”在线课堂第38期,我们再次请来三位钛客,分享区块链技术落地中的挑战与革新。本期钛客之一、云象区块链创始人、CEO黄步添,是浙江大学计算机博士,IEEE、ACM、中国计算机学会会员,2016年百人会英才奖候选人之一。已申请的发明专利有20多项,涉及领域包括数据挖掘、操作系统虚拟化、区块链技术等。主编了《区块链解密:构建基于信用的下一代互联网》。带领团队获得了2016中国青年互联网创业大赛金奖,第二届中国互联网+创新创业大赛金奖,2016创新中国大赛金奖。

本文节选自黄步添在钛坦白的分享。如果您还不是钛媒体Pro用户,希望查看钛坦白所有干货,进入钛坦白九个专业群交流,并查看更丰富的专业数据和信息,可点击:http://www.tmtpost.com/pro 注册。

以下根据黄步添在钛坦白的分享实录整理:

大家好,我是云象区块链的创始人黄步添,非常高兴跟大家分享联盟区块链技术发展情况以及在实际应用场景中的落地情况。

首先我介绍一下云象。云象是一家区块链技术服务商,全力打造企业级联盟区块链技术平台。云象依托浙江大学与新加坡国立大学,在两地分别设立区块链联合实验室,团队成员90%以上是博士和硕士,包括浙江省千人计划学者、中国“五四”青年奖章获得者、百人会英才奖获得者、全球最高计算性能奖获得者、全球TopCoder大奖获得者等,具有强大的研发实力。

云象在区块链存储层、协议层,组件层、服务层等方面做了很多工作,特别是在高性能计算优化、共识机制、隐私保护等方面,申请了将近30项发明专利,在实际应用过程中也取得了很好的效果。目前云象为多家金融机构提供了联盟区块链技术平台,兴业银行的同业间相关业务场景已经上线。

区块链所面临的问题

区块链在商业化的应用落地方面,面临着一些什么问题呢?

首先,底层的区块链如何选择?大家都知道,目前联盟区块链技术路线,包括HyperLedger、以太坊、Corda等,如何选择?选择什么样的开发架构便于把功能进行实现?隐私保护策略和多方签名等技术怎么应用到金融机构的应用场景里?原来系统的部署模式都是中心化的,现在变成非中心化的部署模式的时候,怎么去运维管理?同时区块链本身存在一些问题,它不能存储大文件,我们只能把文件的摘要信息进行哈希后存储到链上,文件本身存储到如IPFS等分布式文件系统中。

在区块链应用过程中,国内目前还存在着很多的误区,存在着为区块链而区块链的问题。当我们在做大数据的时候,有个县可能也就几十万人口,要做大数据中心。我们到现场去看了一下,无非就布了几台服务器,另外做了一些统计报表系统,让领导感觉体验非常好,但实际上存储的数据可能就几万条。那么我们怎么避免这样一个误区呢?特别是区块链领域。首先我们了解区块链本身是要解决多个机构之间的信任问题,那么如果本身多方之间就不存在信任问题,那根本就不需要去用区块链技术。

另外,区块链技术对金融机构来说,也存在一些治理、风险与控制问题。原来的技术是中心化的,主要通过某个有公信力的第三方机构来做背书的一种方式。采用区块链技术之后,就转变为一种有多个群体,多个机构来做群体背书的这种情况,它的合规性够不够是金融机构要重点解决的一些问题。另外区块链技术本身的一个特点,目前在场内交易是不太合适的,更多的是在场外交易

在区块链技术应用过程中是不能一蹴而就得。我们在跟一些机构合作的时候,一般是怎么一个过程呢?首先做POC,叫概念验证(proof of concept),一般这个周期可长可短,可能短的一个月,有的可能两三个月都有。做完所有相关的技术验证测试之后,并论证相关的技术风险,这个过程做完之后,我们再真正去考虑在一些生产系统中怎么去应用的问题。

供应链金融的应用场景

目前一些生产企业产能过剩,上下游企业赊帐严重,竞争比较激烈,金融机构服务中小企业的需求增强,怎么样通过区块链去解决供应链金融领域存在的痛点问题呢?

供应链金融应用过程中的痛点主要是四点:1、参与方多,产业链长。2、中心化平台数据易被篡改。3、中心化平台数据易被泄露,企业信息隐私无法得到有效的保护。4、产业链效率低,资金流动慢。

总结来说,一个真实的贸易资产是供应链金融的核心问题,安全高效的数据共享是风控的关键。

那么如何保障贸易数据的真实可靠呢?我们把相关的核心企业,金融机构、融资平台,经销商、供应商、物流,仓储来共建一个联盟链,让主要的参与方都成为节点,共享帐本,打破信息的孤岛,交易数据多点记帐,无中心机构控制,这样的话,系统可靠性高。交易数据采用链式的存储,具有不可篡改性,交易记录按时间顺序记录,易于追溯和审计。

我们还可以采用非对称加密来保护企业的一些隐私。那怎么去做呢?大文件我们通过文件摘要哈希的方式进行加密签名,并存储到链上。小文件通过一些非对称加密进行签名直接存储到链上,这是目前大文件与小文件在区块链上应用的基本模式。

同时我们也可以简化整个流程,降低成本,怎么去做呢?让所有的参与方比如说像订单合约,仓单合约,票据合约等,这些相关的业务逻辑通过智能合约来进行约定,条件满足就自动完成进行交易,这么做的好处有哪些呢?

首先合约的透明、不可篡改性,可以大大简化交易的流程,提升效率,降低操作的风险。通过区块链,我们可以使得整个产业链外部数据安全、高效地进行共享,保证整个网络数据的不可篡改性,这使得所有数据的流转保证了可信。如果采用传统方法的话,我们没法去保证数据传递过程的可靠性。通过区块链就比较容易来建立供应链金融应用生态,这个生态的建立就使得每个参与方造假的成本非常高。

供应链金融平台的构建

我们可以基于多链架构来构建整个区块链的生态圈,来实现跨产业,跨平台,跨区域的融合。那怎么去实施整个供应链金融这样的一个平台呢?

首先要去构建一个区块链联盟,确定联盟的成员,确定共识机制与证书发放机构,并根据业务制定联盟的合约规则。这里特别要指出的一点是,在整个供应链金融联盟建立的过程中,发起方成员一定要相当强势并有相应的资源,因为在构建这样一个体系的过程中,你必须得去找相关的资源方或者是一些联盟的参与方来一起参与。如果你的发起方不够强势,资源不够的话就很难建立起一个联盟体系。

接着我们看一下区块链系统的整体架构,在基础服务层,我们会提供会员管理功能,包括用户成员的修改、增加、删除等;同时提供智能合约服务,基于智能合约开发者平台,支持相关合约的编辑、编译、部署等功能;共识验证这一块,我们会提供相关的几种协议,Noops、BFT、PBFT等等相关的一些共识协议的选择;另外平台也会提供节点状态监控的相关功能,便于运维人员可以查看每个节点状态,如果区块高度不一致,会做告警提示。

在业务层,我们基本上是跟供应链金融平台应用合作方来合作,在实际集成过程中,我们在每个节点会提供相关的SDK,API服务,跟核心企业的ERP系统打通,目前企业ERP主要软件供应方包括SAP,Oracle、金蝶等。我们前期的参与方各自的科技实力一定要够,如果不够的话,可能在整个系统对接过程中会产生一些问题。

智能合约技术的实现

首先我们在供应链金融领域各个环节的智能合约设计,参与方包括核心企业、供应商、金融机构,物流仓储等。比如一个智能合约的执行过程,核心企业要审核签名,供应商要审核签名,银行要审核签名等这一系列的过程都可以在合约上进行。

大家再看一下对应的应收账款滞押的流程,跟前面描述的流程比较相似,只是对应的业务逻辑不一样,比如申请滞押先通过供应商节点,再通过银行节点进行审核,另外再通过核心企业进行确认签名,如果确认通过了之后,银行这边要怎么去进行发放贷款等。其他如仓单滞押、预付款融资等的智能合约,基本相似。

最后我们再谈一下怎么去进行构建这个体系,一般会采用基于公有云平台部署,包括重要参与方,如大型供应商、融资平台、经销商、物流仓储、金融机构、核心企业等,我们一般不建议所有的参与方都去部署一个节点,因为节点越多,不可避免会导致整个网络速度减慢。

分布式帐本相关技术的介绍

我们所了解到的大部分区块链商业落地项目,主要采用联盟链技术,包括Hyperledger、Corda、企业以太坊等,主要的应用场景包括票据、信用证、资产证券化、跨境支付、贸易结算、资产确权等。

另外区块链技术本身采用的共识机制,像传统的公有链比较典型的是工作量证明POW、股权证明等。在联盟链里面更多的是采用PBFT,SBFT等。

不管是国内还是国外,主要的一些商业应用场景还是联盟区块链。为什么不用公有链技术呢?本身公有链技术存在一些技术瓶颈,特别是它所有的节点加入是随机、不可控的,这就会导致整个交易速度会很慢。

目前,我们相关的应用场景更多的还是在一些边缘业务上,没法进入核心业务系统。真正要实现区块链技术在核心业务系统的落地,这个过程还需要很长一段时间,需要我们大家一起努力。这就需要我们扎扎实实去解决落地过程中相关的一些技术瓶颈和问题,如性能、隐私保护等;另外一些金融机构还存在合规性问题,用了区块链技术之后,有可能带来一些组织相关的变革等。

钛坦白群友交流

1、请教黄总,区块链的诸侯割据的局面有可能会一统江湖、互联互通吗?

黄步添:这个问题我们要长远来看,就像早期的通信系统,光交换机品牌就包括华为、中兴、大唐、爱立信等,只有区块链技术在一些相关的应用场景落地够多之后,我们才有可能建立相关的一些技术标准。

2、请问黄总,你提到的应付账款,有时候不是信息不能共享,或者不能信任,而是账期长本身就是对企业有利的事情,从财务角度而言,能做而业务实际不愿意做的问题如何解决?

黄步添:刚才说的应收帐款问题也是业务本身的一些问题。账期本身对生产企业是非常不利的,我们在跟一些合作方在合作过程中,一些生产企业本身由于账期的问题导致他们要去贷一些高利贷,这对生产企业是非常不利;对核心企业来说也相当不利,如果他的下游的生产企业本身的资金链有问题,会导致整个供应链也不稳定;对于金融机构来说,如果贸易信息真实的话,金融机构也愿意贷款给这类生产企业。

3、请问区块链的应用会受限于原本业务系统应用发展规划吗?

黄步添:区块链不要想象得无所不能,简单理解的话,无非是一个分布式共享帐本,通过这样一个体系来解决多个机构之间的信任问题。当然我们在做一些业务方案规划的时候,如果你的场景里面确实存在多方机构的一些信任问题,我们是可以考虑引入区块链技术。

4、实际供应链金融的应用落地时,会遇到很多业务问题。大家都有应收和应付,都是希望账期应收端,应付长,才能利益最大化。想了解在实际应用中如何协调说服供应链环节上各个利益方?

黄步添:其实在区块链应用落地的过程中,确实存在这样的瓶颈,我们在跟一家银行合作的过程中,这家银行跟当地的核心企业关系还不错,联盟发起方在当地的资源要够,这些主要还是一些业务侧、运营侧的问题。

5、请问互联互通的时候是否有潜在的损毁数据的可能?

黄步添:当然可能,这要看未来怎么去构建这样的一个技术体系,像现在一些跨链通信的相关技术,主要也是在想办法解决未来的链与链之间的交互问题。

6、多机构可信问题,在现在如果多机构信息互通互换本身就可信,如果没有互通互换,也就是天然不需要可信,那么区块链解决可信问题,具体又指的是什么?

黄步添:区块链构建的这样的可信体系,让多个参与方可以线下协商一些规则,并智能合约化。比如说一个交易环节,你交易的结算、审计过程就可以避免掉,因为我每个参与方都拥有一个分布式共享帐本。

7、老师您好。刚刚您提到,在区块链,特别是联盟链的搭建过程中发起单位需要很有背景和资源,但是目前在区块链领域,似乎专业做的公司都是一些中小型企业,大企业和巨型企业有区块链的一些布局,但是力度相比AI并不是很大(比如互联网巨头)。出现这样的情况,是不是说明目前还没有到区块链快熟发展的时候呢?也就是目前的区块链企业的发展中不确定性还比较大?那么对早期区块链项目,企业最有价值的是什么方面呢?

黄步添:确实是,目前一些区块链技术应该说还处于早期阶段,在整个发展过程中,还存在着一些不确定;我们可以简单的把区块链作为一个技术工具,来解决多个参与方之间的信任问题。原来的技术体系是用通过数据交换协议,互相之间数据的一致性没法保证,通过这种方式解决一个数据的不可篡改性,对于企业来说应该比较有价值的地方。另外机构之间通过定义智能合约,解决多个参与方之间的交易的一些规则问题,来使规则透明化。

(本文独家首发钛媒体,根据云象区块链创始人、CEO黄步添在钛坦白上的分享整理)

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佳音
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钛媒体资深运营编辑、微信社群运营总监,jiayinge@tmtpost.com。个人微信公号“空谷低语”

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