增长黑客去中心化
❶ 2022年新趋势,“DAO”到底是什么
你能想象一种与世界各地的其他人一起组织的方式,彼此不了解对方但是建立相应的规则,并自主地做出自己的决定,所有这些都编码在区块链上吗?
DAO 正在使这成为现实。
最近,一些 DAO 开始吸引更多传统投资者的注意力,包括亿万富翁马克·库班 (Mark Cuban),他称它们为“进步主义的终极结合”。风险投资公司 a16z还在个人 DAO 和支持 DAO 创建的公司中领导了数百万美元的融资。
随着Messari 预测 DAO 将成为该领域的“下一个大趋势”时, 你可能想知道 DAO 到底是什么?
今天,我们就为你解读一番。
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那,什么是DAO?
DAO的全称是Decentralized Autonomous Corporations,意为 去中心化自治组织。
要了解 DAO,首先需要了解其背后的技术。 大多数 DAO 依赖于区块链技术和智能合约,它们是在区块链上运行的代码集合。
我们知道,在传统组织中,通常有一个层次结构: 正式的董事会、高管或高层管理人员决定结构并有权做出改变。
而DAO 是去中心化的,这意味着它们不受个人或实体的管理, 每个 DAO 的规则和治理都编码在区块链上的智能合约中,除非由 DAO 成员投票通过,否则无法更改。 每个 DAO 的成员可以共同对决策进行投票,而不是少数人拥有多数发言权,通常是在平等的基础上进行投票。
对于 DAO 来说,区块链可以充当主干,保持每个链上的结构和规则。 一个DAO的诞生,必须具备三个基本要素:
DAO 并不新鲜,但它们正变得越来越主流,接下来我们来分解它们如何工作以及它们是否安全。
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DAO 的运行与安全问题
DAO 需要以下要素才能充分发挥作用:一组运行的规则,组织可以用来奖励其成员的某些活动的代币之类的资金,以及为建立操作规则而提供的投票权。 此外,也是最重要的,是一个良好而安全的结构。
投票系统的一个潜在问题是,即使在其初始代码中发现了安全漏洞,也无法在多数人投票之前予以纠正。在投票过程中,黑客可以利用代码漏洞中的漏洞进行攻击。
2016 年 5 月,德国初创公司 Slock.it 推出了创意命名的“The DAO”,以支持他们的去中心化版 Airbnb。当时,众筹活动取得了巨大的成功,筹集了价值超过 1.5 亿美元的以太坊。
不幸的是,他们在 DAO 中使用的代码存在某些问题。 不可避免地,在 2016 年 6 月,黑客基于这些漏洞攻击了 DAO。黑客获得了 360 万个 ETH,当时价值约 5000 万美元。
这在 DAO 投资者中引发了一场大规模且有争议的争论,一些人提出了各种解决黑客问题的方法,另一些人则呼吁永久解散 DAO。
当时DAO 建立在以太坊网络上,使用智能合约算法来确保其治理结构和经济激励。为了阻止网络攻击,以太坊区块链进行了硬分叉,导致以太坊分裂成两个不同的区块链——今天的以太坊,被盗资金被撤回并返还,以及以太坊经典,原始区块链继续运行,被黑客入侵的资金被从未恢复。
这仍然被称为加密货币中最大的黑客攻击之一,暴露了 DAO 的风险并削弱了投资者的信任。
根据IEEE Spectrum 的说法 ,DAO 容易受到编程错误和攻击向量的影响。 事实上,该组织结构的潜在后果还有可能很多,投资者担心他们会为 DAO 作为一个更广泛的组织所采取的行动承担责任。
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今天如何使用 DAO?
到目前为止,DAO被用于许多场景, 例如投资、慈善、筹款、借贷等 ,所有这些都没有“中介”参与。
例如,一个慈善DAO可以接受来自世界各地的人们的捐赠,成员们可以决定如何使用捐赠;自由职业者网络DAO可以创建一个承包商网络,这些承包商将资金用于办公空间和软件订阅;风险投资DAO可以创建一个风险基金,汇集投资资本并投票支持风险投资,偿还的钱可以在 DAO 成员之间重新分配。
近两年,由于去中心化金融 (DeFi) 的爆炸式增长,导致人们对 DAO 的兴趣重新升温。
DAO 的未来会怎样?截至 2020 年中期,最初设想的 DAO 尚未恢复。尽管如此,人们对去中心化自治组织作为一个更广泛的群体的兴趣继续增长。
DAO 还需要克服许多潜在的监管和法律挑战,尤其是在美国。关于美国潜在的法律框架如何影响 DAO 以及它们如何运作,还有几个未知数。
尽管在合法性、安全性和结构方面存在许多挥之不去的担忧和潜在问题,但一些分析师认为,这种类型的组织最终会脱颖而出,甚至可能取代传统结构的企业。
❷ 区块链的共识机制
一、区块链共识机制的目标
区块链是什么?简单而言,区块链是一种去中心化的数据库,或可以叫作分布式账本(distributed ledger)。传统上所有的数据库都是中心化的,例如一间银行的账本就储存在银行的中心服务器里。中心化数据库的弊端是数据的安全及正确性全系于数据库运营方(即银行),因为任何能够访问中心化数据库的人(如银行职员或黑客)都可以破坏或修改其中的数据。
而区块链技术则容许数据库存放在全球成千上万的电脑上,每个人的账本通过点对点网络进行同步,网络中任何用户一旦增加一笔交易,交易信息将通过网络通知其他用户验证,记录到各自的账本中。区块链之所以得其名是因为它是由一个个包含交易信息的区块(block)从后向前有序链接起来的数据结构。
很多人对区块链的疑问是,如果每一个用户都拥有一个独立的账本,那么是否意味着可以在自己的账本上添加任意的交易信息,而成千上万个账本又如何保证记账的一致性? 解决记账一致性问题正是区块链共识机制的目标 。区块链共识机制旨在保证分布式系统里所有节点中的数据完全相同并且能够对某个提案(proposal)(例如是一项交易纪录)达成一致。然而分布式系统由于引入了多个节点,所以系统中会出现各种非常复杂的情况;随着节点数量的增加,节点失效或故障、节点之间的网络通信受到干扰甚至阻断等就变成了常见的问题,解决分布式系统中的各种边界条件和意外情况也增加了解决分布式一致性问题的难度。
区块链又可分为三种:
公有链:全世界任何人都可以随时进入系统中读取数据、发送可确认交易、竞争记账的区块链。公有链通常被认为是“完全去中心化“的,因为没有任何人或机构可以控制或篡改其中数据的读写。公有链一般会通过代币机制鼓励参与者竞争记账,来确保数据的安全性。
联盟链:联盟链是指有若干个机构共同参与管理的区块链。每个机构都运行着一个或多个节点,其中的数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送交易,并且共同来记录交易数据。这类区块链被认为是“部分去中心化”。
私有链:指其写入权限是由某个组织和机构控制的区块链。参与节点的资格会被严格的限制,由于参与的节点是有限和可控的,因此私有链往往可以有极快的交易速度、更好的隐私保护、更低的交易成本、不容易被恶意攻击、并且能够做到身份认证等金融行业必须的要求。相比中心化数据库,私有链能够防止机构内单节点故意隐瞒或篡改数据。即使发生错误,也能够迅速发现来源,因此许多大型金融机构在目前更加倾向于使用私有链技术。
二、区块链共识机制的分类
解决分布式一致性问题的难度催生了数种共识机制,它们各有其优缺点,亦适用于不同的环境及问题。被众人常识的共识机制有:
l PoW(Proof of Work)工作量证明机制
l PoS(Proof of Stake)股权/权益证明机制
l DPoS(Delegated Proof of Stake)股份授权证明机制
l PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)实用拜占庭容错算法
l DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)授权拜占庭容错算法
l SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恒星共识协议
l RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm)Ripple共识算法
l Pool验证池共识机制
(一)PoW(Proof of Work)工作量证明机制
1. 基本介绍
在该机制中,网络上的每一个节点都在使用SHA256哈希函数(hash function) 运算一个不断变化的区块头的哈希值 (hash sum)。 共识要求算出的值必须等于或小于某个给定的值。 在分布式网络中,所有的参与者都需要使用不同的随机数来持续计算该哈希值,直至达到目标为止。当一个节点的算出确切的值,其他所有的节点必须相互确认该值的正确性。之后新区块中的交易将被验证以防欺诈。
在比特币中,以上运算哈希值的节点被称作“矿工”,而PoW的过程被称为“挖矿”。挖矿是一个耗时的过程,所以也提出了相应的激励机制(例如向矿工授予一小部分比特币)。PoW的优点是完全的去中心化,其缺点是消耗大量算力造成了的资源浪费,达成共识的周期也比较长,共识效率低下,因此其不是很适合商业使用。
2. 加密货币的应用实例
比特币(Bitcoin) 及莱特币(Litecoin)。以太坊(Ethereum) 的前三个阶段(Frontier前沿、Homestead家园、Metropolis大都会)皆采用PoW机制,其第四个阶段 (Serenity宁静) 将采用权益证明机制。PoW适用于公有链。
PoW机制虽然已经成功证明了其长期稳定和相对公平,但在现有框架下,采用PoW的“挖矿”形式,将消耗大量的能源。其消耗的能源只是不停的去做SHA256的运算来保证工作量公平,并没有其他的存在意义。而目前BTC所能达到的交易效率为约5TPS(5笔/秒),以太坊目前受到单区块GAS总额的上限,所能达到的交易频率大约是25TPS,与平均千次每秒、峰值能达到万次每秒处理效率的VISA和MASTERCARD相差甚远。
3. 简图理解模式
(ps:其中A、B、C、D计算哈希值的过程即为“挖矿”,为了犒劳时间成本的付出,机制会以一定数量的比特币作为激励。)
(Ps:PoS模式下,你的“挖矿”收益正比于你的币龄(币的数量*天数),而与电脑的计算性能无关。我们可以认为任何具有概率性事件的累计都是工作量证明,如淘金。假设矿石含金量为p% 质量, 当你得到一定量黄金时,我们可以认为你一定挖掘了1/p 质量的矿石。而且得到的黄金数量越多,这个证明越可靠。)
(二)PoS(Proof of Stake)股权/权益证明机制
1.基本介绍
PoS要求人们证明货币数量的所有权,其相信拥有货币数量多的人攻击网络的可能性低。基于账户余额的选择是非常不公平的,因为单一最富有的人势必在网络中占主导地位,所以提出了许多解决方案。
在股权证明机制中,每当创建一个区块时,矿工需要创建一个称为“币权”的交易,这个交易会按照一定比例预先将一些币发给矿工。然后股权证明机制根据每个节点持有代币的比例和时间(币龄), 依据算法等比例地降低节点的挖矿难度,以加快节点寻找随机数的速度,缩短达成共识所需的时间。
与PoW相比,PoS可以节省更多的能源,更有效率。但是由于挖矿成本接近于0,因此可能会遭受攻击。且PoS在本质上仍然需要网络中的节点进行挖矿运算,所以它同样难以应用于商业领域。
2.数字货币的应用实例
PoS机制下较为成熟的数字货币是点点币(Peercoin)和未来币(NXT),相比于PoW,PoS机制节省了能源,引入了" 币天 "这个概念来参与随机运算。PoS机制能够让更多的持币人参与到记账这个工作中去,而不需要额外购买设备(矿机、显卡等)。每个单位代币的运算能力与其持有的时间长成正相关,即持有人持有的代币数量越多、时间越长,其所能签署、生产下一个区块的概率越大。一旦其签署了下一个区块,持币人持有的币天即清零,重新进入新的循环。
PoS适用于公有链。
3.区块签署人的产生方式
在PoS机制下,因为区块的签署人由随机产生,则一些持币人会长期、大额持有代币以获得更大概率地产生区块,尽可能多的去清零他的"币天"。因此整个网络中的流通代币会减少,从而不利于代币在链上的流通,价格也更容易受到波动。由于可能会存在少量大户持有整个网络中大多数代币的情况,整个网络有可能会随着运行时间的增长而越来越趋向于中心化。相对于PoW而言,PoS机制下作恶的成本很低,因此对于分叉或是双重支付的攻击,需要更多的机制来保证共识。稳定情况下,每秒大约能产生12笔交易,但因为网络延迟及共识问题,需要约60秒才能完整广播共识区块。长期来看,生成区块(即清零"币天")的速度远低于网络传播和广播的速度,因此在PoS机制下需要对生成区块进行"限速",来保证主网的稳定运行。
4.简图理解模式
(PS:拥有越多“股份”权益的人越容易获取账权。是指获得多少货币,取决于你挖矿贡献的工作量,电脑性能越好,分给你的矿就会越多。)
(在纯POS体系中,如NXT,没有挖矿过程,初始的股权分配已经固定,之后只是股权在交易者之中流转,非常类似于现实世界的股票。)
(三)DPoS(Delegated Proof of Stake)股份授权证明机制
1.基本介绍
由于PoS的种种弊端,由此比特股首创的权益代表证明机制 DPoS(Delegated Proof of Stake)应运而生。DPoS 机制中的核心的要素是选举,每个系统原生代币的持有者在区块链里面都可以参与选举,所持有的代币余额即为投票权重。通过投票,股东可以选举出理事会成员,也可以就关系平台发展方向的议题表明态度,这一切构成了社区自治的基础。股东除了自己投票参与选举外,还可以通过将自己的选举票数授权给自己信任的其它账户来代表自己投票。
具体来说, DPoS由比特股(Bitshares)项目组发明。股权拥有着选举他们的代表来进行区块的生成和验证。DPoS类似于现代企业董事会制度,比特股系统将代币持有者称为股东,由股东投票选出101名代表, 然后由这些代表负责生成和验证区块。 持币者若想称为一名代表,需先用自己的公钥去区块链注册,获得一个长度为32位的特有身份标识符,股东可以对这个标识符以交易的形式进行投票,得票数前101位被选为代表。
代表们轮流产生区块,收益(交易手续费)平分。DPoS的优点在于大幅减少了参与区块验证和记账的节点数量,从而缩短了共识验证所需要的时间,大幅提高了交易效率。从某种角度来说,DPoS可以理解为多中心系统,兼具去中心化和中心化优势。优点:大幅缩小参与验证和记账节点的数量,可以达到秒级的共识验证。缺点:投票积极性不高,绝大部分代币持有者未参与投票;另整个共识机制还是依赖于代币,很多商业应用是不需要代币存在的。
DPoS机制要求在产生下一个区块之前,必须验证上一个区块已经被受信任节点所签署。相比于PoS的" 全民挖矿 ",DPoS则是利用类似" 代表大会 "的制度来直接选取可信任节点,由这些可信任节点(即见证人)来代替其他持币人行使权力,见证人节点要求长期在线,从而解决了因为PoS签署区块人不是经常在线而可能导致的产块延误等一系列问题。 DPoS机制通常能达到万次每秒的交易速度,在网络延迟低的情况下可以达到十万秒级别,非常适合企业级的应用。 因为公信宝数据交易所对于数据交易频率要求高,更要求长期稳定性,因此DPoS是非常不错的选择。
2. 股份授权证明机制下的机构与系统
理事会是区块链网络的权力机构,理事会的人选由系统股东(即持币人)选举产生,理事会成员有权发起议案和对议案进行投票表决。
理事会的重要职责之一是根据需要调整系统的可变参数,这些参数包括:
l 费用相关:各种交易类型的费率。
l 授权相关:对接入网络的第三方平台收费及补贴相关参数。
l 区块生产相关:区块生产间隔时间,区块奖励。
l 身份审核相关:审核验证异常机构账户的信息情况。
l 同时,关系到理事会利益的事项将不通过理事会设定。
在Finchain系统中,见证人负责收集网络运行时广播出来的各种交易并打包到区块中,其工作类似于比特币网络中的矿工,在采用 PoW(工作量证明)的比特币网络中,由一种获奖概率取决于哈希算力的抽彩票方式来决定哪个矿工节点产生下一个区块。而在采用 DPoS 机制的金融链网络中,通过理事会投票决定见证人的数量,由持币人投票来决定见证人人选。入选的活跃见证人按顺序打包交易并生产区块,在每一轮区块生产之后,见证人会在随机洗牌决定新的顺序后进入下一轮的区块生产。
3. DPoS的应用实例
比特股(bitshares) 采用DPoS。DPoS主要适用于联盟链。
4.简图理解模式
(四)PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)实用拜占庭容错算法
1. 基本介绍
PBFT是一种基于严格数学证明的算法,需要经过三个阶段的信息交互和局部共识来达成最终的一致输出。三个阶段分别为预备 (pre-prepare)、准备 (prepare)、落实 (commit)。PBFT算法证明系统中只要有2/3比例以上的正常节点,就能保证最终一定可以输出一致的共识结果。换言之,在使用PBFT算法的系统中,至多可以容忍不超过系统全部节点数量1/3的失效节点 (包括有意误导、故意破坏系统、超时、重复发送消息、伪造签名等的节点,又称为”拜占庭”节点)。
2. PBFT的应用实例
著名联盟链Hyperledger Fabric v0.6采用的是PBFT,v1.0又推出PBFT的改进版本SBFT。PBFT主要适用于私有链和联盟链。
3. 简图理解模式
上图显示了一个简化的PBFT的协议通信模式,其中C为客户端,0 – 3表示服务节点,其中0为主节点,3为故障节点。整个协议的基本过程如下:
(1) 客户端发送请求,激活主节点的服务操作;
(2) 当主节点接收请求后,启动三阶段的协议以向各从节点广播请求;
(a) 序号分配阶段,主节点给请求赋值一个序号n,广播序号分配消息和客户端的请求消息m,并将构造pre-prepare消息给各从节点;
(b) 交互阶段,从节点接收pre-prepare消息,向其他服务节点广播prepare消息;
(c) 序号确认阶段,各节点对视图内的请求和次序进行验证后,广播commit消息,执行收到的客户端的请求并给客户端响应。
(3) 客户端等待来自不同节点的响应,若有m+1个响应相同,则该响应即为运算的结果;
(五)DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)授权拜占庭容错算法
1. 基本介绍
DBFT建基于PBFT的基础上,在这个机制当中,存在两种参与者,一种是专业记账的“超级节点”,一种是系统当中不参与记账的普通用户。普通用户基于持有权益的比例来投票选出超级节点,当需要通过一项共识(记账)时,在这些超级节点中随机推选出一名发言人拟定方案,然后由其他超级节点根据拜占庭容错算法(见上文),即少数服从多数的原则进行表态。如果超过2/3的超级节点表示同意发言人方案,则共识达成。这个提案就成为最终发布的区块,并且该区块是不可逆的,所有里面的交易都是百分之百确认的。如果在一定时间内还未达成一致的提案,或者发现有非法交易的话,可以由其他超级节点重新发起提案,重复投票过程,直至达成共识。
2. DBFT的应用实例
国内加密货币及区块链平台NEO是 DBFT算法的研发者及采用者。
3. 简图理解模式
假设系统中只有四个由普通用户投票选出的超级节点,当需要通过一项共识时,系统就会从代表中随机选出一名发言人拟定方案。发言人会将拟好的方案交给每位代表,每位代表先判断发言人的计算结果与它们自身纪录的是否一致,再与其它代表商讨验证计算结果是否正确。如果2/3的代表一致表示发言人方案的计算结果是正确的,那么方案就此通过。
如果只有不到2/3的代表达成共识,将随机选出一名新的发言人,再重复上述流程。这个体系旨在保护系统不受无法行使职能的领袖影响。
上图假设全体节点都是诚实的,达成100%共识,将对方案A(区块)进行验证。
鉴于发言人是随机选出的一名代表,因此他可能会不诚实或出现故障。上图假设发言人给3名代表中的2名发送了恶意信息(方案B),同时给1名代表发送了正确信息(方案A)。
在这种情况下该恶意信息(方案B)无法通过。中间与右边的代表自身的计算结果与发言人发送的不一致,因此就不能验证发言人拟定的方案,导致2人拒绝通过方案。左边的代表因接收了正确信息,与自身的计算结果相符,因此能确认方案,继而成功完成1次验证。但本方案仍无法通过,因为不足2/3的代表达成共识。接着将随机选出一名新发言人,重新开始共识流程。
上图假设发言人是诚实的,但其中1名代表出现了异常;右边的代表向其他代表发送了不正确的信息(B)。
在这种情况下发言人拟定的正确信息(A)依然可以获得验证,因为左边与中间诚实的代表都可以验证由诚实的发言人拟定的方案,达成2/3的共识。代表也可以判断到底是发言人向右边的节点说谎还是右边的节点不诚实。
(六)SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恒星共识协议
1. 基本介绍
SCP 是 Stellar (一种基于互联网的去中心化全球支付协议) 研发及使用的共识算法,其建基于联邦拜占庭协议 (Federated Byzantine Agreement) 。传统的非联邦拜占庭协议(如上文的PBFT和DBFT)虽然确保可以通过分布式的方法达成共识,并达到拜占庭容错 (至多可以容忍不超过系统全部节点数量1/3的失效节点),它是一个中心化的系统 — 网络中节点的数量和身份必须提前知晓且验证过。而联邦拜占庭协议的不同之处在于它能够去中心化的同时,又可以做到拜占庭容错。
[…]
(七)RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm)Ripple共识算法
1. 基本介绍
RPCA是Ripple(一种基于互联网的开源支付协议,可以实现去中心化的货币兑换、支付与清算功能)研发及使用的共识算法。在 Ripple 的网络中,交易由客户端(应用)发起,经过追踪节点(tracking node)或验证节点(validating node)把交易广播到整个网络中。追踪节点的主要功能是分发交易信息以及响应客户端的账本请求。验证节点除包含追踪节点的所有功能外,还能够通过共识协议,在账本中增加新的账本实例数据。
Ripple 的共识达成发生在验证节点之间,每个验证节点都预先配置了一份可信任节点名单,称为 UNL(Unique Node List)。在名单上的节点可对交易达成进行投票。共识过程如下:
(1) 每个验证节点会不断收到从网络发送过来的交易,通过与本地账本数据验证后,不合法的交易直接丢弃,合法的交易将汇总成交易候选集(candidate set)。交易候选集里面还包括之前共识过程无法确认而遗留下来的交易。
(2) 每个验证节点把自己的交易候选集作为提案发送给其他验证节点。
(3) 验证节点在收到其他节点发来的提案后,如果不是来自UNL上的节点,则忽略该提案;如果是来自UNL上的节点,就会对比提案中的交易和本地的交易候选集,如果有相同的交易,该交易就获得一票。在一定时间内,当交易获得超过50%的票数时,则该交易进入下一轮。没有超过50%的交易,将留待下一次共识过程去确认。
(4) 验证节点把超过50%票数的交易作为提案发给其他节点,同时提高所需票数的阈值到60%,重复步骤(3)、步骤(4),直到阈值达到80%。
(5) 验证节点把经过80%UNL节点确认的交易正式写入本地的账本数据中,称为最后关闭账本(last closed ledger),即账本最后(最新)的状态。
在Ripple的共识算法中,参与投票节点的身份是事先知道的,因此,算法的效率比PoW等匿名共识算法要高效,交易的确认时间只需几秒钟。这点也决定了该共识算法只适合于联盟链或私有链。Ripple共识算法的拜占庭容错(BFT)能力为(n-1)/5,即可以容忍整个网络中20%的节点出现拜占庭错误而不影响正确的共识。
2. 简图理解模式
共识过程节点交互示意图:
共识算法流程:
(八)POOL验证池共识机制
Pool验证池共识机制是基于传统的分布式一致性算法(Paxos和Raft)的基础上开发的机制。Paxos算法是1990年提出的一种基于消息传递且具有高度容错特性的一致性算法。过去, Paxos一直是分布式协议的标准,但是Paxos难于理解,更难以实现。Raft则是在2013年发布的一个比Paxos简单又能实现Paxos所解决问题的一致性算法。Paxos和Raft达成共识的过程皆如同选举一样,参选者需要说服大多数选民(服务器)投票给他,一旦选定后就跟随其操作。Paxos和Raft的区别在于选举的具体过程不同。而Pool验证池共识机制即是在这两种成熟的分布式一致性算法的基础上,辅之以数据验证的机制。
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❹ 一文看懂互联网区块链
一文看懂互联网区块链
一文看懂互联网区块链,要了解区块链,就不得不从互联网的诞生开始研究区块链的技术发展简史,从中发掘区块链产生的动因,并由此推断区块链的未来。下面让我们一文看懂互联网区块链。
一文看懂互联网区块链1
区块链的鼻祖就是麻将,最早的区块链是中国人发明的!区块链就跟麻将一样,只不过麻将的区块比较少而已,麻将只有136个区块,各地麻将规则不同可视作为比特币的硬分叉。
麻将作为最古老的区块链项目,四个矿工一组,最先挖出13位正确哈希值的获得记账权以及奖励,采用愿赌服输且不能作弊出老千的共识机制!
麻将去中心化,每个人都可以是庄,完全就是点对点。
矿池=棋牌室的老板抽佣。
不可篡改,因为说服其他三个人需要消耗太多算力和体力。
典型的价值互联网。我兜里的价值用不了八圈,就跑到他们兜里去了。
中国人基本上人手打得一手好麻将,区块链方面生产了全球70%~80%的矿机,并拥有全世界最多的算力,约占77%的算力
麻将其实是最早的的区块链项目:
1,四个矿工一组,先碰撞出13个数字正确哈希值的矿工可以获得记账权并得到奖励。
2,不可篡改。因为说服其他三个人需要消耗太多算力和体力。
3,典型的价值互联网。我兜里的价值数字货币www.gendan5.com/digitalcurrency/btc.html用不了八圈,就跑到他们兜里去了。
4、去中心化,每个人都可以是庄,完全就是点对点。
5、UTXO,未花费的交易支出。
还有另外一种赊账的区块链玩法,假设大家身上都没现金
细究一下,在大家达成共识时,我们看不到任何中介或者第三方出来评判丙赢了,大家给丙的奖励也不需要通过第三方转交给丙,都是直接点对点交易,这一过程就是去中心化,牌友们(矿工)各自记录了第一局的战绩,丙大胡自摸十三幺,乙杠了甲东风,记录完成后就生成了一个完整的区块,但要记住,这才只是第一局,在整个区块链上,这才仅仅是一个节点,开头说的8局打完,也就是8个节点(区块),8个区块连接在一起就形成了一个完整账本,这就是区块链。因为这个账本每人都有一个,所以就是分布式账本,目的就是为了防止有人篡改记录,打到最后,谁输谁赢一目了然。
4个男士(甲乙丙丁)凑在一块打麻将来钱,大家都没带现金,于是请一美女(中心化)用本子记账,记录每一局谁赢了多少钱、谁输了多少钱?最后结束时,大家用支付宝或微信支付结总账,但是如果这位美女记账时记错了或者预先被4人中的某人买通了故意记错,就保证不了这个游戏结果的公正公平合理性,你说是不是?那怎么办呢?如果你“打麻将”能用“区块链”作为游戏规则改编为如下:
4个男士(甲乙丙丁)凑在一块打麻将来钱,大家都没带现金,乙说让她带来的美女记账,甲说这位美女我们都不认识,于是甲乙丙丁4人一致约定每个人每局牌都在自己的手机上(区块链节点)同时记账(去中心化),最后打完麻将,直接手机上以电子货币结账时,大家都对一下记账的的结果,本来应该是一样的记账结果。
假设本来结果是甲手机上记的账:乙欠甲10元。但乙手机上的记录却是不欠,可是其余2人(丙、丁)和甲的记账一样,那还是按照少数服从多数规则结算,另外大家心里对乙的诚信印象就差评了,下次打麻将就不会带乙一起玩了。
除非乙预先买通(丙、丁)2人让其故意作假,但乙买通他们2人的代价是10万元(赖账10元的1万倍),那常理上乙只能选择放弃,因为做假成本太高了。
假设即使乙在打牌的过程中,偷偷愿意以高价10万元预先买通丙、丁做这笔巨亏的傻猫交易,但区块链的规则是按时间戳记账的,原来是下午1点钟记账乙欠甲10元的,即丙和丁下午3点钟再改账时,时间是不可逆的,只能记下午3点钟,那就又不吻合游戏规则了。
实际上在2017年博主已经开发出了一套麻将币
中国最早的区块链项目:四个矿工一组,最先从 148 个随机数字中碰撞出 14 个数字正确哈希值的矿工,可以获得一次记账权激励,由于分布式记账需要得到其他几位矿工的共识,因此每次记账交易时间长约十几分钟。
一文看懂互联网区块链2
一、比特币诞生之前,5个对区块链未来有重大影响的互联网技术
1969年,互联网在美国诞生,此后互联网从美国的四所研究机构扩展到整个地球。在应用上从最早的军事和科研,扩展到人类生活的方方面面,在互联网诞生后的近50年中,有5项技术对区块链的未来发展有特别重大的意义。
1、1974诞生的TCP/IP协议:决定了区块链在互联网技术生态的位置
1974年,互联网发展迈出了最为关键的一步,就是由美国科学家文顿瑟夫和罗伯特卡恩共同开发的互联网核心通信技术--TCP/IP协议正式出台。
这个协议实现了在不同计算机,甚至不同类型的网络间传送信息。所有连接在网络上的计算机,只要遵照这个协议,都能够进行通讯和交互。
通俗的说,互联网的数据能穿过几万公里,到达需要的计算机用户手里,主要是互联网世界形成了统一的信息传播机制。也就是互联网设备传播信息时遵循了一个统一的法律-TCP/IP协议。
理解TCP/IP协议对掌握互联网和区块链有非常重要的意义,在1974年TCP/IP发明之后,整个互联网在底层的硬件设备之间,中间的网络协议和网络地址之间一直比较稳定,但在顶层应用层不断涌现层出不穷的创新应用,这包括新闻,电子商务,社交网络,QQ,微信,也包括区块链技术。
也就是说区块链在互联网的技术生态中,是互联网顶层-应用层的一种新技术,它的出现,运行和发展没有影响到互联网底层的基础设施和通讯协议,依然是按TCP/IP协议运转的众多软件技术之一。
2、1984年诞生的思科路由器技术:是区块链技术的模仿对象
1984年12月,思科公司在美国成立,创始人是斯坦福大学的一对夫妇,计算机中心主任莱昂纳德·波萨克和商学院的计算机中心主任桑蒂·勒纳,他们设计了叫做“多协议路由器”的联网设备,放到互联网的通讯线路中,帮助数据准确快速从互联网的一端到达几千公里的另一端。
整个互联网硬件层中,有几千万台路由器工作繁忙工作,指挥互联网信息的传递,思科路由器的一个重要功能就是每台路由都保存完成的互联网设备地址表,一旦发生变化,会同步到其他几千万台路由器上(理论上),确保每台路由器都能计算最短最快的路径。
大家看到路由器的运转过程,会感到非常眼熟,那就是区块链后来的重要特征,理解路由器的意义在于,区块链的重要特征,在1984年的路由器上已经实现,对于路由器来说,即使有节点设备损坏或者被黑客攻击,也不会影响整个互联网信息的传送。
3、随万维网诞生的B/S(C/S)架构:区块链的对手和企图颠覆的对象
万维网简称为Web,分为Web客户端和服务器。所有更新的信息只在Web服务器上修改,其他几千,上万,甚至几千万的客户端计算机不保留信息,只有在访问服务器时才获得信息的数据,这种结构也常被成为互联网的B/S架构,也就是中心型架构。这个架构也是目前互联网最主要的架构,包括谷歌、Facebook、腾讯、阿里巴巴、亚马逊等互联网巨头都采用了这个架构。
理解B/S架构,对与后续理解区块链技术将有重要的意义,B/S架构是数据只存放在中心服务器里,其他所有计算机从服务器中获取信息。区块链技术是几千万台计算机没有中心,所有数据会同步到全部的计算机里,这就是区块链技术的核心,
4、对等网络(P2P):区块链的父亲和技术基础
对等网络P2P是与C/S(B/S)对应的另一种互联网的基础架构,它的特征是彼此连接的多台计算机之间都处于对等的地位,无主从之分,一台计算机既可作为服务器,设定共享资源供网络中其他计算机所使用,又可以作为工作站。
Napster是最早出现的P2P系统之一,主要用于音乐资源分享,Napster还不能算作真正的对等网络系统。2000 年3月14 日,美国地下黑客站点Slashdot邮寄列表中发表一个消息,说AOL的Nullsoft 部门已经发放一个开放源码的Napster的克隆软件Gnutella。
在Gnutella分布式对等网络模型中,每一个联网计算机在功能上都是对等的,既是客户机同时又是服务器,所以Gnutella被称为第一个真正的对等网络架构。
20年里,互联网的一些科技巨头如微软,IBM,也包括自由份子,黑客,甚至侵犯知识产权的犯罪分子不断推动对等网络的发展,当然互联网那些希望加强信息共享的理想主义者也投入了很大的热情到对等网络中。区块链就是一种对等网络架构的软件应用。它是对等网络试图从过去的沉默爆发的标杆性应用。
5、哈希算法:产生比特币和代币(通证)的关键
哈希算法将任意长度的数字用哈希函数转变成固定长度数值的算法,著名的哈希函数如:MD4、MD5、SHS等。它是美国国家标准暨技术学会定义的加密函数族中的一员。
这族算法对整个世界的运作至关重要。从互联网应用商店、邮件、杀毒软件、到浏览器等、,所有这些都在使用安全哈希算法,它能判断互联网用户是否下载了想要的东西,也能判断互联网用户是否是中间人攻击或网络钓鱼攻击的受害者。
区块链及其应用比特币或其他虚拟币产生新币的过程,就是用哈希算法的函数进行运算,获得符合格式要求的数字,然后区块链程序给予比特币的奖励。
包括比特币和代币的挖矿,其实就是一个用哈希算法构建的小数学游戏。不过因为有了激烈的竞争,世界各地的人们动用了强大的服务器进行计算,以抢先获得奖励。结果导致互联网众多计算机参与到这个小数学游戏中,甚至会耗费了某些国家超过40%的电量。
二、区块链的诞生与技术核心
区块链的诞生应该是人类科学史上最为异常和神秘的发明和技术,因为除了区块链,到目前为止,现代科学史上还没有一项重大发明找不到发明人是谁。
2008年10月31号,比特币创始人中本聪(化名)在密码学邮件组发表了一篇论文——《比特币:一种点对点的电子现金系统》。在这篇论文中,作者声称发明了一套新的不受政府或机构控制的电子货币系统,区块链技术是支持比特币运行的基础。
论文预印本地址在http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf,从学术角度看,这篇论文远不能算是合格的论文,文章的主体是由8个流程图和对应的解释文字构成的, 没有定义名词、术语,论文格式也很不规范。
2009年1月,中本聪在SourceForge网站发布了区块链的应用案例-比特币系统的开源软件,开源软件发布后, 据说中本聪大约挖了100万个比特币.一周后,中本聪发送了10个比特币给密码学专家哈尔·芬尼,这也成为比特币史上的第一笔交易。伴随着比特币的蓬勃发展,有关区块链技术的研究也开始呈现出井喷式增长。
向大众完整清晰的解释区块链的确是困难的事情,我们以比特币为对象,尽量简单但不断深入的介绍区块链的技术特征。
1、区块链是一种对等网络(P2P)的软件应用
我们在前文提过,在21世纪初,互联网形成了两大类型的应用架构,中心化的B/S架构和无中心的对等网络(P2P)架构,阿里巴巴,新浪,亚马逊,网络等等很多互联网巨头都是中心化的B/S架构,简单的说,就是数据放在巨型服务器中,我们普通用户通过手机,个人电脑访问阿里,新浪等网站的服务器。
21世纪初以来,出现了很多自由分享音乐,视频,论文资料的软件应用,他们大部分采用的是对等网络(P2P)架构,就是没有中心服务器,大家的个人计算机都是服务器,也都是客户机,身份平等。但这类应用一直没有流行起来,主要原因是资源消耗大,知识版权有问题等。区块链就是这种领域的一种软件应用。
2、区块链是一种全网信息同步的对等网络(P2P)软件应用
对等网络也有很多应用方式,很多时候,并不要求每台计算机都保持信息一致,大家只存储自己需要的的信息,需要时再到别的计算机去下载。
但是区块链为了支持比特币的金融交易,就要求发生的每一笔交易都要写入到历史交易记录中,并向所有安装比特币程序的计算机发送变动信息。每一台安装了比特币软件的计算机都保持最新和全部的.比特币历史交易信息。
区块链的这个全网同步,全网备份的特征也就是常说的区块链信息安全,不可更改来源。虽然在实际上依然不是绝对的安全,但当用户量非常大时,的确在防范信息篡改上有一定安全优势。
3、区块链是一种利用哈希算法产生”通证(代币)”的全网信息同步的对等网络(P2P)软件应用
区块链的第一个应用是著名的比特币,讨论到比特币时,经常会提到的一个名词就是“挖矿”,那么挖矿到底是什么呢?
形象的比喻是,区块链程序给矿工(游戏者)256个硬币,编号分别为1,2,3……256,每进行一次Hash运算,就像抛一次硬币,256枚硬币同时抛出,落地后如果正巧编号前70的所有硬币全部正面向上。矿工就可以把这个数字告诉区块链程序,区块链会奖励50个比特币给矿工。
从软件程序的角度说,比特币的挖矿就是用哈希SHA256函数构建的数学小游戏。区块链在这个小游戏中首先规定了一种获奖模式:给出一个256位的哈希数,但这个哈希数的后70位全部是0,然后游戏者(矿工)不断输入各种数字给哈希SHA256函数,看用这个函数能不能获得位数有70个0的数字,找到一个,区块链程序会奖励50个比特币给游戏者。实际的挖坑和奖励要更复杂,但上面的举例表达了挖矿和获得比特币的核心过程。
2009年比特币诞生的时候,每笔赏金是50个比特币。诞生10分钟后,第一批50个比特币生成了,而此时的货币总量就是50。随后比特币就以约每10分钟50个的速度增长。当总量达到1050万时(2100万的50%),赏金减半为25个。当总量达到1575万(新产出525万,即1050的50%)时,赏金再减半为12.5个。根据比特币程序的设计,比特币总额是2100万。
从上述介绍看,比特币可以看做一个基于对等网络架构的猜数小游戏,每次正确的猜数结果奖励的比特币信息会传递给所有游戏者,并记录到每个游戏者的历史数据库中。
4、区块链技术因比特币的兴起产生的智能合约,通证、ICO与区块链基础平台
从上面的介绍看,比特币的技术并不是从天上掉下来的新技术,而是把原来多种互联网技术,如对等网络架构,路由的全网同步,网络安全的加密技术巧妙的组合在一起,算是一种组合创新的算法游戏。
由于比特币通过运作成为可以兑换法币,购买实物,通过升值获得暴利,全世界都不淡定了。抱着你能做,我也能做的态度,很多人创造了自己的仿比特币软件应用。同时利用政府难以监管对等网络的特点,各种山寨币与比特币一起爆发。这其中出现了很多欺诈和潜逃事件,逐步引起各国政府的关注。
区块链基础平台:用区块链技术框架创建货币还是有相当的技术难度,这时区块链基础平台以太坊等基础技术平台出现了,让普通人也可以方便的创建类“比特币”软件程序,各显神通,请人入局挖币,炒币,从中获得利益。
通证或代币:各家“比特币”、“山寨币”如果用哈希算法创建的猜数小游戏,产生自己的“货币”时,这个“货币”统称“通证”或“代币”。
ICO:由于比特币和以太币已经打通与各国法币的兑换,其他新虚拟币发币时,只允许用比特币和以太币购买发行的新币,这样的发币过程就叫ICO,ICO的出现放大了比特币,以太币的交易量。同时很多ICO项目完全建立在虚无的项目上,导致大量欺诈案例频发。进一步加深了社会对区块链生成虚拟货币的负面认识。
智能合约:可以看做区块链上的一种软件功能,是辅助区块链上各种虚拟币交易的程序,具体的功能就像淘宝上支付宝的资金托管一样,当一方用户收到的货物,在支付宝上进行确认后,资金自动支付个给买家货主,智能合约在比特币等区块链应用上也是承担了这个中介支付功能。
三、区块链技术在互联网中的历史地位和未来前景
1、区块链处于互联网技术的什么位置?是顶层的一种新软件和架构。
我们在前面的TCP/IP介绍中提到,区块链与浏览器、QQ、微信、网络游戏软件、手机APP等一样,是互联网顶层-应用层的一种软件形式。它的运行依然要靠TCP/IP的架构体系传输数据。只是与大部分应用层软件不同,没有采用C/S(B/S)的中心软件架构。而是采用了不常见的对等网络架构,从这一点说,区块链并不能颠覆互联网基础结构。
2、区块链想要颠覆谁?想颠覆万维网的B/S(C/S)结构。
它试图要颠覆其实是89年年诞生的万维网B/S,C/S结构。前面说过。由于89年年欧洲物理学家蒂姆· 伯纳斯· 李发明万维网并放弃申请专利。此后近30年中,包括谷歌,亚马逊,facebook,阿里巴巴,网络,腾讯等公司利用万维网B/S(C/S)结构,成长为互联网的巨头。
在他们的总部,建立了功能强大的中心服务器集群,存放海量数据,上亿用户从巨头服务器中获取自己需要的数据,这样也导致后来云计算的出现,而后互联网巨头把自己没有用完的中心服务器资源开放出来,进一步吸取企业,政府,个人的数据。中心化的互联网巨头对世界,国家,互联网用户影响力越来越大。
区块链的目标是通过把数据分散到每个互联网用户的计算机上,试图降低互联网巨头的影响力,由此可见区块链真正的对手和想要颠覆的是1990年诞生的B/S(C/S)结构。但能不能颠覆掉,就要看它的技术优势和瓶颈。
3、区块链的技术缺陷:追求彻底平等自由带来的困境
区块链的技术缺陷首先来自与它的对等网络架构上,举个例子,目前淘宝是B/S结构,海量的数据存放在淘宝服务器集群机房里,几亿消费者通过浏览器到淘宝服务器网站获取最新信息和历史信息。
如果用区块链技术,就是让几亿人的个人电脑或手机上都保留一份完整的淘宝数据库,每发生一笔交易,就同步给其他几亿用户。这在现实中是完全无法实现的。传输和存储的数据量太大。相当于同时建立几亿个淘宝网站运行。
因此区块链无法应用在数据量大的项目上,甚至小一点的网站项目用区块链也会吃力。到2018年,比特币运行了近10年,积累的交易数据已经让整个系统面临崩溃。
于是区块链采用了很多变通方式,如建立中继节点和闪电节点,这两个概念同样会让人一头雾水,通俗的说,就是区块链会向它要颠覆的对象B/S结构进行了学习,建立数据服务器中心成为区块链的中继节点,也用类浏览器的终端访问,这就是区块链的闪电节点。
这种变动能够缓解区块链的技术缺陷,但确让区块链变成它反对的样子,中心化。由此可见,单纯的区块链技术由于技术特征有重大缺陷,无法像万维网一样应用广泛,如果技术升级,部分采用B/S(C/S)结构,又会使得区块链有了中心化的信息节点,不在保持它诞生时的梦想。
4、从互联网大脑模型看区块链的未来前景
我们知道互联网一般是指将世界范围计算机网络互相联接在一起的网际网络,在这基础上发展出覆盖全世界的全球性互联网络称互联网,即是互相连接一起的网络结构。
从1969年互联网诞生以来,人类从不同的方向在互联网领域进行创新,并没有统一的规划将互联网建造成什么结构,当时间的车轮到达2017年,随着人工智能,物联网,大数据,云计算,机器人,虚拟现实,工业互联网等科学技术的蓬勃发展,当人类抬起头来观看自己的创造的巨系统,互联网大脑的模型和架构已经越来越清晰。
通过近20年的发展依托万维网的B/S,C/S结构,腾讯QQ,微信,Facebook,微博、twitter亚马逊已经发展出类神经元网络的结构。互联网设备特别是个人计算机,手机在通过设备上的软件在巨头的中心服务器上映射出个人数据和功能空间,相互加好友交流,传递信息。互联网巨头通过中心服务器集群的软件升级,不断优化数亿台终端的软件版本。在神经学的体系中,这是一种标准的中枢神经结构。
区块链的诞生提供了另外一种神经元模式,不在巨头的集中服务中统一管理神经元,而是每台终端,包括个人计算机和个人手机成为独立的神经元节点,保留独立的数据空间,相互信息进行同步,在神经学的体系中,这是一种没有中心,多神经节点的分布式神经结构。
有趣的是,神经系统的发育出现过这两种不同类型的神经结构。在低等生物中,出现过类区块链的神经结构,有多个功能相同的神经节,都可以指挥身体活动和反应,但随着生物的进化,这些神经节逐步合并,当进化成为高等生物时,中枢神经出现了,中枢神经中包含大量神经元进行交互。
四、关于区块链在互联网未来地位的判断
1、对比特币的认知:一个基于对等网络架构(P2P)的猜数小游戏,通过高明的金融和舆论运作,成为不受政府监管的”世界性货币”。
2、对区块链的认知:一个利用哈希算法产生”通证(代币)”的全网信息同步的对等网络(P2P)软件应用。
3、区块链有特定的用途,如大规模选举投票,大规模赌博,规避政府金融监管的金融交易等等领域,还是有不可替代的用处。
4、在更多时候,区块链技术会依附于互联网的B/S,C/S结构,实现功能的扩展,但总体依然属于互联网已有技术的补充。对于区块链目前设想的绝大部分应用场景,都是可以用B/S,C/S结构实现,效率可以更高和技术也可以更为成熟。
5、无论是从信息传递效率和资源消耗,还是从神经系统进化看,区块链无法成为互联网的主流架构,更不能成为未来互联网的颠覆者和革命者。
6、当然B/S,C/S结构发展出来的互联网巨头也有其问题,但这些将来可以通过商业的方式,政治的方式逐渐解决。
❺ 区块链的应用方面
区块链主要应用的范围包括:数字货币、金融资产的交易结算、数字政务、存证防伪数据服务等领域。区块链是将数据区块有序链接,每个区块负责记录一个文件数据,并进行加密来确保数据不能够被修改和伪造的数据库技术。
区块链本质上是一个应用了密码学技术的多方参与、共同维护、持续增长的分布式数据库系统也称为分布式共享账本。共享账本中的每一页就是一个区块,每一个区块写满了交易记录,区块链技术匿名性、去中心化、公开透明、不可篡改等特点让其备受企业的青睐,得到了更加广泛的应用尝试。
区块链应用范围
1.金融领域
区块链能够提供信任机制,具备改变金融基础架构的潜力,各类金融资产如股权、债券、票据、仓单、基金份额等都可以被整合到区块链技术体系中,成为链上的数字资产,在区块链上进行存储、转移和交易。
区块链技术的去中心化,能够降低交易成本,使金融交易更加便捷、直观和安全。区块链技术与金融业相结合,必然会创造出越来越多的业务模式、服务场景、业务流程和金融产品,从而给金融市场、金融机构、金融服务及金融业态发展带来更多影响。随着区块链技术的改进及区块链技术与其他金融科技的结合,区块链技术将逐步适应大规模金融场景的应用。
2.公共服务领域
传统的公共服务依赖于有限的数据维度,获得的信息可能不够全面且有一定的滞后性。区块链不可篡改的特性使链上的数字化证明可信度极高,在产权、公证及公益等领域都可以以此建立全新的认证机制,改善公共服务领域的管理水平。
公益流程中的相关信息如捐赠项目、募集明细、资金流向、受助人反馈等,均可存放于区块链上,在满足项目参与者隐私保护及其他相关法律法规要求的前提下,有条件地进行公开公示,方便公众和社会监督。
3.
信息安全领域
利用区块链可追溯、不可篡改的特性,可以确保数据来源的真实性,同时保证数据的不可伪造性,区块链技术将从根本上改变信息传播路径的安全问题。
区块链对于信息安全领域体现在以下三点:
- 用户身份认证保护
- 数据完整性保护
- 有效阻止 DDoS 攻击
区块链的分布式存储架构则会令黑客无所适从,已经有公司着手开发基于区块链的分布式互联网域名系统,绝除当前 DNS 注册弊病的祸根,使网络系统更加干净透明。
4.物联网领域
区块链+物联网,可以让物联网上的每个设备独立运行,整个网络产生的信息可以通过区块链的智能合约进行保障。
安全性:传统物联网设备极易遭受攻击,数据易受损失且维护费用高昂。物联网设备典型的信息安全风险问题包括,固件版本过低、缺少安全补丁、存在权限漏洞、设备网络端口过多、未加密的信息传输等。区块链的全网节点验证的共识机制、不对称加密技术及数据分布式存储将大幅降低黑客攻击的风险。
可信性:传统物联网由中心化的云服务器进行管控,因设备的安全性和中心化服务器的不透明性,用户的隐私数据难以得到有效保障。而区块链是一个分布式账簿,各区块既相互联系又有各自独立的工作能力,保证链上信息不会被随意篡改。因此分布式账本可以为物联网提供信任、所有权记录、透明性和通信支持。
效益性:受限于云服务和维护成本,物联网难以实现大规模商用。传统物联网实现物物通信是经由中心化的云服务器。该模式的弊端是,随着接入设备的增多,服务器面临的负载也更多,需要企业投入大量资金来维持物联网体系的正常运转。
而区块链技术可以直接实现点对点交易,省略了中间其他中介机构或人员的劳务支出,可以有效减少第三方服务所产生的费用,实现效益最大化。
5.供应链领域
供应链由众多参与主体构成,存在大量交互协作,信息被离散地保存在各自的系统中,缺乏透明度。信息的不流畅导致各参与主体难以准确地了解相关事项的实时状况及存在问题,影响供应链的协同效率。当各主体间出现纠纷时,举证和追责耗时费力。
区块链可以使数据在各主体之间公开透明,从而在整个供应链条上形成完整、流畅、不可篡改的信息流。这可以确保各主体及时发现供应链系统运行过程中产生的问题,并有针对性地找到解决方案,进而提升供应链管理的整体效率。
6.汽车产业
去年宣布合伙使用区块链建立一个概念证明来简化汽车租赁过程,并把它建成一个“点击,签约,和驾驶的过程。未来的客户选择他们想要租赁的汽车,进入区块链的公共总账;然后,坐在驾驶座上,客户签订租赁协议和保险政策,而区块链则是同步更新信息。这不是个想象,对于汽车销售和汽车登记来说,这种类型的过程也可能会发展为现实。
7.股票交易
很多年来,许多公司致力于使得买进、卖出、交易股票的过程变得容易。新兴区块链创业公司认为,区块链技术可以使这一过程更加安全和自动化,并且比以往任何解决方案与此同时,区块链初创公司 Chain 正和纳斯达克合作,通过区块链实现私有公司的股权交
8.政府管理
政务信息、项目招标等信息公开透明,政府工作通常受公众关注和监督,由于区块链技术能够保证信息的透明性和不可更改性,对政府透明化管理的落实有很大的作用。政府项目招标存在一定的信息不透明性,而企业在密封投标过程中也存在信息泄露风险。区块链能够保证投标信息无法篡改,并能保证信息的透明性,在彼此不信任的竞争者之间形成信任共只。并能够通过区块链安排后续的智能合约,保证项目的建设进度,一定程度上防止了腐败的滋生。
区块链技术应用还有很多很多,这只是区块链应用的一下支点。未来区块链技术将应用各个地方
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❼ 互联网未来的发展趋势是什么
互联网未来发展的趋势有以下几个方向的可能:
1、全球化趋势,未来10年、50年,互联网会全球化,目前还不能做到这点;
2、去中心化,扁平化,从自媒体就能看出,可以关注自己喜欢的东西,从电商也能看出,以后商品就是直接从厂家到消费者;
3、 人工智能,目前人工智能还处在比较低级的层次,再等100年、200年,也许就是人工智能的时代了,人工智能是互联网发展的一个大趋势。
❽ 关于数字货币最全面的一篇文章(上)
看点: 顺应数字经济时代的发展浪潮、“去美元化”大背景下,数字货币要来了。
商务部近日印发《全面深化服务贸易创新发展试点总体方案》,其中公布了数字人民币试点地区:在京津冀、长三角、粤港澳大湾区及中西部具备条件的试点地区开展数字人民币试点。据新华网消息,目前数字人民币已经完成了顶层设计、标准制定、功能研发、联调测试等工作,将先行在深圳、苏州、雄安新区、成都及未来的东奥场景进行内部封闭试点测试。也就是说,如果顺利的话,北京2022年冬奥会上也许能“一睹芳容”。
其实,央行早在 2014 年便设立数字货币研究所,研究发行法定数字货币的可行性;2017 年末,经国务院批准,央行组织工商银行、中国银行、浦发银行等商业银行和中钞公司、上海票据交易所等有关机构共同开展数字人民币体系( DC/EP)的研发,并于 2018 年 2 月,上海票据交易所数字票据平台实验性生产系统正式上线试运营;2019 年央行在召开下半年工作电话会议时,要求加快推进我国法定数字货币( DC/EP)研发步伐 。
那么,推出数字货币的背后原因是什么?
本期的智能内参,我们推荐国海证券和新时代证券关于数字货币的两份研究报告,揭秘数字货币的前世今生以及央行推出数字货币的背后逻辑。
1、数字货币原理及各国发展状况
数字货币是货币体系不断演进的必然结果,属于货币 4.0 阶段 。货币是人类发明除了文字之外的另一重要发明,在经历了物物交换、金银本位制之后,信用货币成为货币史上的重要跨越。
其中,最初的以物易物便是一种去中心化的制度安排,但是由于交易效率极低,供需耦合难度较大,缺乏统一价值衡量标准,极大限制了人类的经济活动和贸易范围,因此逐渐被金银等贵金属所代替,这一交易体制在货币发展史上经历的时间较为漫长,由于存在天然损耗、币价不足额、缺斤短两、以次充好、劣币驱逐良币等现象,以国家信用为背景的纸币——纯信用货币开始出现,纸币不仅节约了发行成本,也克服了贵金属货币携带不便等难题,极大促进了近代史的贸易发展,中央银行货币政策操作也成为可能。
如果说纸币实现了信用货币从具体物品到抽象符号的第一次飞跃,那么建立在区块链、人工智能、 云计算和大数据等基础上的数字货币实现了信用货币由纸质形态向无纸化方向发展的第二次飞跃,数字货币并没有改变货币背后的信用背书,而是改变了货币的存在形式,至此,货币完成了商品货币——贵金属充当一般等价物——信用货币——数字货币的演进,因此货币存在形式的演进意味着货币体系运行成本更低、更安全、更高效,数字货币是货币体系从商品货币向信用货币不断演进的必然结果。
数字货币不是电子货币的替代,根据发行者不同,数字货币可以分为央行发行的法定数字货币和私人发行的数字货币。目前,关于数字货币(Digital currency)并没有统一的标准和定义。按照央行数字货币研究所的定义来看,狭义的数字货币主要指纯数字化、不需要物理载体的货币;而广义的数字货币等同于电子货币,泛指一切以电子形式存在的货币,包括电子货币、虚拟货币和数字货币。
根据发行者不同,数字货币可以分为央行发行的法定数字货币和私人发行的数字货币。其中,央行发行的数字货币,是指中央银行发行的,以代表具体金额的加密数字串为表现形式的法定货币,它本身不是物理实体,也不以物理实体为载体,而是用于网络投资、交易和储存、代表一定量价值的数字化信息;私人发行的数字货币,亦称虚拟货币,是由开发者发行和控制、不受政府监管、在一个虚拟社区的成员间流通的数字货币,如比特币(Bitcoin)等。
广义数字货币大致可以分为三类:一是完全封闭的、与实体经济毫无关系且只能在特定虚拟社区内使用的货币,如虚拟世界中的 游戏 币;二是可以用真实货币购买但不能兑换回真实货币,可用于购买虚拟商品和服务,如 Facebook 推出的 Libra;三是可以按照一定比率与真实货币进行兑换、赎回,既可以购买虚拟商品服务,也可以购买真实的商品服务,如央行发行的法定数字货币。
数字货币是数字经济的货币发展形态。2020 年疫情以来,以“新投资、新消费、新模式、新业态”为主要特点的数字经济已经成为推动我国经济 社会 平稳发展的重要力量。根据国家统计局数据显示,虽然第一季度 GDP 同比下降了 6.8%,而数字经济领域呈现出较好的发展势头,其中,电子元件、集成电路产量同比增长16%和 13.1%,信息传输、软件和信息技术服务业增加值同比增长 13.2%,电子商务服务投资同比增长 39.6%。
在经受住了疫情带来的考验之后,我国数字经济进入了提速快速发展时期,亟需实现数据、技术、产业、商业、制度等协同发展,构建数字经济新型生产关系,通过要素市场改革进一步激发数字生产力,而数字货币基于节点网络和数字加密算法,是为了迎合数字经济发展需要,是其具体的货币发展形态。
数字货币建立在复杂网络理论基础,以区块链技术为核心,充分体现了不可篡改和加密安全等特点,实现底层数字货币,中间层数字金融账户体系,覆盖了央行支付体系、商业银行、非银机构等垂直化总分账户体系,同时实现了各国央行的支付清算系统的互联互通,顶层数字身份验证体系等,通过大数据和云计算,实现传统货币体系向数字货币体系的转变。
最早数字货币的出现可以追溯到 1982 年,美国计算机科学家和密码学家 DavidChaum 创立了 DigiCash,同时推出了两种数字货币系统:E-Cash 和 cyberbucks,这两种系统均基于 Chaum 的盲签合约建立的,能保持用户匿名且身份难以被追踪。但当时缺乏足够的技术支持,且不能做到完全匿名,最终得以失败告终。
1996 年,著名肿瘤学家 Douglas Jackson 发起了有真正黄金的支持 E-gold,因此大受欢迎,甚至一度有希望在数百个国家吸引超过 500 万个用户。不幸的是,后来平台持续遭遇黑客攻击并且吸引了大量非法洗钱交易,该公司在 2009 年陷入了困境。
1998 年,一家莫斯科的公司推出了 Web Money 这一种通用数字货币,能够提供广泛的点对点的付款解决方案,涵盖互联网交易平台。它也是少数幸存的尚未加密的数字货币之一。时至今日,该货币仍被数百万人广泛的使用和接受。与此同时,它也可以转换为法定货币,如卢布,美元,英镑,甚至比特币。
2008 年 11 月,中本聪提出比特币的概念,并发布著名论文《比特币,一种点对点的电子现金系统》,文中首次出现区块链,能在不具信任的基础上,建立去中心化的电子交易体系。2009 年 1 月 3 日比特币正式诞生。比特币是一种 P2P 形式的虚拟加密数字货币,采用开源的区块链技术,将交易信息存储在分布式账本中,这使得破解网络几乎成为不可能;另外,其点对点的传输构建了一个去中心化的支付系统。此后,比特币系统逐渐成熟,官方又陆续发布了新版本,增加了很多特性。
2013 年,以太币(ether)诞生,它基于以太坊技术衍生出的一种虚拟加密货币,是目前仅次于比特币市值第二高的加密货币。以太币以区块链为基础,跟比特币类似,但使用的 科技 完全不同,是具有开源智慧合约(smart contract)功能的公共区段链平台,双方达成合约条款就能执行。2010 到 2014 年间,比特币多节点挖矿和点点币( PPcoin)诞生,在采矿方面发挥了作用。2013 年 8 月,德国承认比特币的合法化。
以比特币为代表的私人数字货币,虽本质上不具备货币职能,但已对现行的货币与金融体系构成了巨大挑战,为应对这一挑战,各国央行正在积极研发或推行法定数字货币。早在 2013 年 Shoaib et al.就提出官方数字货币的概念,英格兰银行( BOE)2014年发布的报告明确以分布式账本技术( Distributed Ledger Technology,DLT)作为数字货币的分类标准,一类是加密数字货币,即运用分布式账本技术生成的数字货币,并指出比特币是史上第一个加密数字货币;
另一类是非加密数字货币,以瑞波币为典型代表;随后国际清算银行下设的支付和市场基础设施委员会( CPMI)将法定数字货币定义为加密货币,根据存在形式是否基于央行账户,将法定数字货币分为央行数字账户和央行数字货币。根据国际清算银行( BIS)提出的“货币之花”模型,明确了央行数字货币的概念,即央行数字货币是一种数字形式的中央银行货币,且区别于传统金融机构在中央银行保证金账户和清算账户存放的数字资金。
▲“货币之花” 模型
数字货币与政府的关系相当复杂,各国政府既恐惧又好奇。各国对于数字货币的讨论、实验和试点将持续进行,因为如果有经济体开始使用数字货币,那将在全球产生溢出效应,因此各国经济体都将越来越重视这种新的现象和新趋势。
1、美联储 Fedcoin 项目 。 这是一种零售型央行数字货币,可与美元进行等价兑换(即汇率是 1:1)。该货币协议与比特币有诸多相似之处,区别主要体现在两方面。一是在 Fedcoin 中,有一个用户(美联储)拥有特殊权限,能够随意创建和撤销账簿使用权。二是发行数量不像比特币那样有一个事先定好的规则,而是可以像现金一样调整发行量。
2、 加拿大央行的 CADcoin 项目 。 这是一种批发型央行数字货币。加拿大央行搭建了一个基于分布式账簿的大额支付系统, CADcoin 是在这个系统中使用的货币。近日在卡尔加里的内部介绍会上,加拿大央行展示了他们正在开发的电子版加元—CAD-Coin。这项代号为“Jasper”的创新初衷是帮助央行通过分布式总账 科技 发行、转移或处臵央行资产。多家加拿大主要的银行,包括加拿大皇家银行、 TD 银行及加拿大帝国商业银行均参与了该项目。
3、 瑞典央行的 eKrona 项目。 目前,瑞典正在逐渐转型为“无现金 社会 ”。数据显示,自 2009 年以来,瑞典纸币及硬币的数量已经下降了 40%,居民更倾向使用银行卡、智能手机和电子钱包来处理日常的各种交易。随着现金使用量持续减少,瑞典央行尝试为民众提供一种不通过零售银行等中介的支付方式。瑞典央行要求, eKrona 必须能够用于小额购买。由于目前尚未确定使用哪种技术, eKrona 有两种可能的形式,一种是存款货币单位(即个人直接在央行开户,而非在商业银行开户),另一种是零售型央行数字货币。
▲海外各国或组织数字货币的最新动态
每个国家的金融体系和货币政策体制不同,是否需要采用央行数字货币利率这一新型货币政策工具,必须具体情况具体分析。而海外各国又不想失去在数字货币占得一席之地的机会,所以出台的政策法规也是经常变换,时宽时严。
国际清算银行 。2015 年 11 月,国际清算银行发布《DigitalCurrencies》报告,详细介绍了数字货币作为零售支付手段的影响等内容;2018 年 3 月,国际清算银行发布《中央银行数字货币对支付、货币政策和金融稳定的影响》的报告,对中央银行数字货币的发行进行了分析。
国际货币基金组织 。2017 年 6 月,国际货币基金组织( IMF)发布了一份关于金融 科技 行业发展的报告《Fintech and Financial Services : Initial Considerations》,针对如何有效监管分布式账本技术( DLT)及以其为基础的数字货币提出了建议。2018 年,经济合作与发展组织 OECD 和 20 国集团 G20 共同发布一份中期报告《数字化带来的税收挑战》,提出要对加密货币和区块链技术形成的数字资产交易信息进行监管。
英国 。英国的财政委员会对加密算法进行了评估,认为他们目前不会对英国的货币或金融稳定构成风险。然而,加密算法确实给投资者带来了风险,任何购买加密算法的人都应该准备好丢掉所有的钱。
日本 。日本作为全球最大的比特币交易市场,日本政府对数字货币的态度可谓是非常积极。从去年开始,日本就免除了数字货币交易的消费税,承认数字货币的合法性和货币属性。2017 年日本开始实施《资金结算法案》,承认数字货币作为支付手段的合法性。之后,日本金融厅( FSA)颁布《支付服务法案》,对数字货币交易所实施全方位监管。所有在日本境内运营的交易所必须获得财政部与 FSA 的牌照授权。
新加坡 。在新加坡政府对金融 科技 “不寻求零风险,不扼杀技术创新”的原则指导下,新加坡积极发展区块链技术,积极推动数字货币的发展,新加坡是亚洲区域内最支持数字货币发展的国家之一。由于新加坡的积极良好的制度环境,多家交易所选择在新加坡开展业务,例如 WBF EXCHANGE 就与新加坡政府合作密切。
2020 年 3 月,新加坡金融管理局( MAS)正式公布关于支付服务经营牌照的豁免企业名单,名单上的实体已取得豁免期内的特定支付服务或数字货币相关支付服务的许可证和经营权,包括阿里巴巴、支付宝、亚马逊等大型机构的新加坡实体均在名单之列。
关于数字货币相关支付服务的豁免许可,包括币安、 OKCoin、 BitStamp、币信、Coinbase、 CoinCola、 TenX、 Upbit、 ZB 等近 200 家公司均可在正式下达牌照前以豁免状态合法运营。
泰国 。为了更好的监管数字货币行业, 2018 年 6 月,泰国颁布了《数字资产法》,宣布为合规加密货币交易所颁发牌照,开始实行牌照化管理。
澳大利亚 。由于金融犯罪不断增加, 2017 年 10 月,澳大利亚通过了《财政法案 2017 年修正案( 2017 措施 6)》, 2017 年底,正式通过了《反洗钱与反恐怖主义融资法案2017 年修正案》,明确了数字货币并不是货币资产,而是价值的电子表现形式。提供数字货币交易业务的机构,必须向澳大利亚交易报告和分析中心( AUSTRAC)提交申请,取得相应监管牌照与准入许可。交易所应根据反洗钱/CTF框架下的制度标准,对业务进行反洗钱和反恐融资评估。违规者将被判处两年有期徒刑或 500 英镑罚金,情节严重者,将被判处七年有期徒刑或 2000 英镑罚金。
海外央行数字货币实践的启示 :
1)、 央行应加强对数字货币的监管。数字货币搭载在为更广泛的金融体系服务的基础设施上,从与现有金融体系的链接中获得合法性的外表,这是其明显的特性。在法律法规方面,中央银行的监管应该加强, 将数字货币与实体货币相分离,确保数字货币没有寄生在实体货币上。
中央银行应与商业银行合作,发挥“数字前线”的监管作用,禁止商业银行做出充当“比特币自动取款机”的不道德行为,同时,不允许这些数字货币与整个金融体系现有的基础设施共存,以保障支付系统正常运行。
2)、 技术方面需要加强。应适当地采用数字货币的新技术,来改进国家的金融服务,尤其是在一些新兴市场经济体的支付方面。新兴国家中央银行可能会从区块链和分布式账本技术实施中获得最大收益,主要是因为现有的财务流程和技术系统不是很高效,可以通过实施数字货币或其他基于区块链的应用程序来实现更大的金融包容性,运用分布式账本技术可以提高效率,减少消费(零售)和银行间(批发)层面的跨境支付摩擦。而现金业务完全电子化之后,用户转场手机银行 APP 等线上渠道,那么银行之前的硬件渠道建设也将面临转型的考验。
3)、做好应对冲击的准备。数字货币由于自身的缺陷,不可能取代传统的货币,但其一旦全面发行,所带来的影响和冲击是难以预测的。因此,央行必须积极做好技术进步对金融冲击的相关准备。同时,披着合法外衣的数字货币搭载在为更广泛的金融体系服务的机构和基础设施上,可能形成严重的金融风险,威胁金融系统的稳定, 中央银行必须从公共利益出发做好数字货币带来的各种风险应对工作,坚持公平竞争的原则,加强对数字货币的监管,规范和引导数字货币及相关技术的发展。
2、 国内数字货币发展历程
人民币作为中国通行流通的央行货币已经历经 71 年。随着计算机和互联网技术的快速发展,人民币已经逐步实现电子化,迈入 2.0 时代。流通在银行等金融体系内的现金和存款早已通过电子化系统实现数字化,而支付宝、微信支付等第三方移动支付的大规模普及,让流通中的现钞比重逐渐降低。现在国人日常消费几乎不需要使用现钞。移动支付已经改变了人们生活的方方面面,带来快速便捷的支付体验。人们开始畅想未来的“无现金 社会 ”,中国也成为最接近无现金 社会 的国家之一。
但中国的移动支付更多是商业驱动,是一种货币的电子化支付手段,而非真正意义上的数字“人民币” 。从贵金属到纸币替代贵金属充当货币,再到未来的数字化货币,是经济和 科技 发展到一定阶段的必然产物;而随着网络通讯技术日益发达、 社会 交易活动日益频繁与活跃,加上民众购物消费习惯的变化及对货币流通安全性的考虑,人们越来越趋向于使用电子银行、电子支付而不愿携带纸币,因此,由央行提供比纸币更快捷、低成本的数字化货币媒介工具,是顺应时代发展之必需。
中国人民银行从 2014 年开始成立专门研究小组研究央行数字货币,至今已有五年。当前央行数字货币( DC/EP)为技术研发过程中的测试内容,数字人民币体系在坚持“央行-商业银行/-货币使用者”双层运营、 M0 替代、可控匿名的前提下,本完成顶层设计、标准制定、功能研发、联调测试等工作, 并遵循稳步、安全、可控、创新、实用原则,先行在深圳、苏州、雄安、成都及未来的冬奥场景进行内部封闭试点测试,以不断优化和完善功能。
▲我国数字货币发展历程
当前我国对于法定数字货币处于内测阶段, DC/EP 采取“中央银行—商业银行”的二元投放体系以及“一币、两库、三中心”运行框架
“一币”指的是央行担保发行的 DC/EP,“两库”是指央行的发行库和商业银行的银行库:DC/EP 首先在央行和商业银行间发生转移,即 DC/EP 的发行与回笼,之后再由商业银转移到居民与企业手中。“三中心”则是 DC/EP 发行与流通的技术保障,包括登记中心、认证中心和大数据分析中心。
其中,登记中心负责记录发行、转移和回笼全过程的登记;认证中心负责对 DC/EP 用户的身份进行集中管理,这是 DC/EP 保证交易匿名性的关键;DC/EP 的一个关键是在于反洗钱、反偷税漏税和反恐怖融资等做出较大改进,大数据中心通过对于支付行为的大数据分析,利用指标监控来达到监管目的:
▲“一币、两库、三中心”运行框架
我国央行选择推出数字货币具有重要的突破性意义,可以说,央行选择推出数字货币不仅是顺应货币演进规律的必然选择,也是保护人民币主权地位的重要举措。具体来看:
1、 顺应数字经济时代的发展浪潮 。由于纸币的发行、运输、存储等各个过程均耗费人力和物力,而随着移动互联网时代的到来,货币无纸化可以节省货币的发行和流通成本,给人们的生产生活方式带来便利。
另外,传统纸币不记名的特点使得监管机构无法掌握纸币的使用流通情况,利用纸币进行偷逃税、洗钱等经济犯罪是现实中无法避免的黑洞。央行数字货币可以实行可控匿名,在保证公民合法私有财产不受侵犯的同时,当发生违法犯罪事件时,数字货币的来源可追溯。因此,能够有效打击洗钱、逃漏税等违法行为,提升经济交易活动的透明度。
数字货币具备的快速流通性、便捷性、高安全性等特质均是传统纸币所不能比拟的。正如纸质货币最终替代了金属货币一样,货币无纸化也是大势所趋,是货币不断演进的必然结果。目前支付宝、微信、银联支付等已经实现了 M2 范畴的货币无纸化,而央行推出数字货币替代传统的纸币,可以实现 M0 范畴的货币无纸化,顺应了数字经济时代的发展浪潮。当然,所有事物的发展都不是一蹴而就的,货币无纸化也将是一个逐步发展的漫长过程,这也是央行在起初可能只选择推出部分数字货币,替代部分纸币的重要原因。
2、 降低全球美元货币体系的不利影响 。20 世纪 70 年代布雷顿森林体系瓦解后,货币发行以国家信用为基础,美国凭借强大的军事、经济能力使美元成为全球最主要的储备货币。但美元在执行世界货币职能的过程中,美国获取了诸多经济利益的同时,也可能给其他国家经济造成各种负面影响,最明显的例子即美国可以通过发行美元向世界征收通货膨胀税。
而且,当今世界的三大金融系统 SWIFT、CHIPS、Fedwire 均被美国一家独揽, 不论是美元、欧元、日元还是人民币,美国都可以实时获取各国货币的资金交易信息,美国利用该金系统对许多国家和企业进行制裁的行为屡见不鲜,欧洲与其他国家怨声载道。目前,除了中国之外,欧盟、日本、俄罗斯等国家都在研究如何构建数字货币支付网络,以推动“去美元化”进程。
3、保护货币主权,推进人民币国际化 。2019 年 6 月,Facebook 发布 Libra 白皮书,试图打造一种超主权的“世界货币”。Libra 以区块链技术为基础,以一篮子银行存款和短期政府债券为储备资产,为Libra 稳定币增信,最大限度地降低币值波动风险,其使命是“建立一套简单的、无国界的货币和为数十亿人服务的金融基础设施”。其中,一篮子货币中美元占50%,欧元占 18%,日元、英镑和新加坡元分别占 14%、11%和 7%,但是没有人民币。
由于 Facebook 在全球拥有 23 亿的用户,若 Libra 成功被广泛使用,Libra 跨境资金流动将不受限制,这也意味着在非储备国家可以随意使用 Libra 进行支付,那么,非储备货币国家的货币主权地位势必会受到影响。对于中国而言,人民币和外汇管理均会受到冲击,人民币国际化的进程也将受阻。因此,中国必须未雨绸缪,我国央行发行数字货币便是应对 Libra 的重要举措。