【区块链与密码学】第42讲：区块链应用遵循何种准则？

本课堂用通俗易懂的系列内容为大家呈现区块链与密码学领域相关知识。这里有知识也有故事&＃xff0c;从感兴趣到有乐趣&＃xff0c;点宽课堂等你来学。课程首先从比特币着手进行入门介绍&＃xff0c;再延伸至区块链的相关技术原理与发展趋势&＃xff0c;然后深入浅出地依次介绍在区块链中应用的各类密码学技术。欢迎大家订阅本专栏&＃xff0c;持续进行学习。

【本课堂内容全部选编自PlatON首席密码学家、武汉大学国家网络安全学院教授、博士生导师何德彪教授的《区块链与密码学》授课讲义、教材及互联网&＃xff0c;版权归属其原作者所有&＃xff0c;如有侵权请立即与我们联系&＃xff0c;我们将及时处理。】

4.2 区块链应用准则

区块链技术除了运用在数字货币与密码货币之外&＃xff0c;更多的可以运用在应用场景之中。

区块链通过点对点的分布式记账方式、多节点共识机制、非对称加密和智能合约等多种技术手段建立强大的信任关系和价值传输网络&＃xff0c;使其具备分布式、不可篡改、价值可传递和可编程等特性。

在应用方面&＃xff0c;区块链一方面助力实体产业&＃xff0c;另一方面融合传统金融。在实体产业方面&＃xff0c;区块链优化传统产业升级过程中遇到的信任和自动化等问题&＃xff0c;极大地增强共享和重构等方式助力传统产业升级&＃xff0c;重塑信任关系&＃xff0c;提高产业效率。

在金融产业方面&＃xff0c;区块链有助于弥补金融和实体产业间的信息不对称&＃xff0c;建立高效价值传递机制&＃xff0c;实现传统产价值在数字世界的流转&＃xff0c;帮助商流、信息流、资金流达到「三流合—」等方面具有重要作用。

目前&＃xff0c;区块链技术的应用场景不断铺开&＃xff0c;从金融、产品溯源、 政务民生、电子存证到数字身份与供应链协同&＃xff0c;场景的深入化和多元化不断加深。然而&＃xff0c;区块链的应用仍旧处于较为初级的阶段&＃xff0c;各类应用模式仍在发展中演进&＃xff0c;仍需持续探索。

我们经常把带有区块链技术的应用成为区块链应用&＃xff0c;那么什么是界定区块链应用的准则&＃xff1f;又如何标准化呢&＃xff1f;今天的课程来详解区块链应用准则。

4.2.1 判断准则

1.Immutability (不变性)

是否支持数据更新

区块链&＃xff1a;

• 链上数据不可篡改
• 资源消耗大

2.Visibility and Transparency (可见性和透明性)

是否要求数据公开透明可验证

区块链&＃xff1a;

• 链上数据公开透明
• 可通过脚本进行审计验证

3.Trust (信任)

是否依赖可信中心或要求实体间信任

区块链&＃xff1a;

• 去中心化、去信任
• 智能合约实现托管
• 适合工作流复杂、多方协作的应用

4.Identity(身份)

是否要求匿名(隐私保护)

区块链&＃xff1a;

• 匿名性(公钥-地址)
• 参与者签名交易

5.Distribution(分布性)

是否依赖分布式节点

区块链&＃xff1a;

• 系统可靠性(无单点失效)
• 数据安全性(加密、共识机制)
• 系统完整性(共识机制)

6.Workflow (工作流)

是否有严格的延迟限制&＃xff0c;是否支持交易撤销&＃xff0c;是否支持可信脚本

区块链&＃xff1a;

• 交易延迟上链(验证)
• 灵活可编程的脚本机制
• 脚本机制计算、存储开销大

7.Transaction(交易)

是否需要交互交易

区块链&＃xff1a;

• 交易型的交互方式
• 使用概念桥将交互方式转换为交易型

8.Historical record(历史纪录)

是否要求可获取历史记录

区块链&＃xff1a;

历史记录可获取&＃xff0c;不适合存储诸如个人信息(个人信息可更改)

9.Ecosystems(系统性)

是否用于解决系统问题

区块链&＃xff1a;

能解决信任问题&＃xff0c;更适用于系统非单个实体。

10.Efficiency (效率)

是否要求极高效率

区块链实现效率低

• 框架&＃xff1a;(签名交易带来以下问题&＃xff1a;密钥管理、密钥安全、设备性能、网络访问)&＃xff1b;
• 数据结构&＃xff1a;链式结构导致低搜索效率
• 拜占庭错误容忍

区块链应用判断准则流程意图

4.2.2 案例分析

传统供应链管理

传统供应链管理的五大基本要素&＃xff1a;供应商、生产商、分销商、销售商、客户。

基本的流程为&＃xff1a;

• 物资流通&＃xff1a;物资的流通过程是由供应商从左至右指向客户。
• 商业流通&＃xff1a;买卖的流通过程&＃xff0c;如接受订货、签订合同等商业流程供应商、客户间双向流动。
• 信息流通&＃xff1a;商品及交易信息的流通供应商、客户间双向流动。
• 资金流通&＃xff1a;货币的流通过程由客户由右至左指向供应商。

传统供应链流程图

目前国内的供应链结构基本属于直线结构供应链&＃xff0c;未来需求由过去及当前需求估计得到&＃xff1b;信息被推送给利益相关者(被动等待)&＃xff1b;客户间接驱动需求&＃xff1b;不能实现完整和准确的市场评估&＃xff1b;可能会导致故障检测成本高与库存管理复杂。

据公开资料统计&＃xff0c;目前国内供应链管理和物流成本高达20%&＃xff0c;远远高于欧美国家供应链管理和物流8%的成本&＃xff0c;国内企业的供应链管理和物流成本还有很高的改善空间&＃xff0c;而这正是供应链协同发挥作用的地方。

基于区块链的供应链协同应用将供应链上各参与方、各环节的数据信息上链&＃xff0c;做到实时上链&＃xff0c;数据自产生就记录到区块链中。典型的采购和销售供应链阶段包括&＃xff1a;生产采购订单、仓库备货、物流运输、收货确认、商品销售等环节。

通过供应链上各参与方数据信息上链&＃xff0c;数据加密存储保证数据隐私&＃xff0c;智能合约控制数据访问权限&＃xff0c;做到数据和信息的共享与协同管理。区块链在供应链协同领域的主要应用方向包括&＃xff1a;数据共享与可视性、去中间环节与数据安全、自动验证执行与高效协同。

基于区块链的供应链可由传统供应链转化为需求链模式&＃xff0c;从消费者需求与偏好入手&＃xff0c;到全渠道的零售终端收集数据&＃xff0c;零售商整合并分析大数据之后服务于生产企业掌握消费者需求信息&＃xff0c;驱动生产企业科学生产满足消费者需求。

基于区块链的供应链示意图

数字版权

数字版权保护技术是数字内容交易和传播的重要途径。传统的版权保护很少涉及到技术方面&＃xff0c;而数字版权则大不相同&＃xff0c;新兴的区块链技术如数字版权可以相融相合。

数字版权属于电子存证领域&＃xff0c;区块链技术具有防止篡改、事中留痕、事后审计、安全防护等特点&＃xff0c;有利于提升电子证据的可信度和真实性。区块链与电子数据存证的结合&＃xff0c;可以降低电子数据存证成本&＃xff0c;提高存证效率&＃xff0c;为数字版权、知识产权、电子合同管理等业务赋能。

基于区块链的数字版权保护系统示意图

区块链应用准则就讲到这里了&＃xff0c;下节课我们将开启区块链应用场景的学习&＃xff0c;敬请期待~

—— 完 ——

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【区块链与密码学】课堂回顾&＃xff1a;

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