區(qū)塊鏈及其應用研究

姚珂珂

摘要：區(qū)塊鏈是點對點傳輸信息的分布式賬本，其實現(xiàn)了從信息傳遞到價值傳遞的過程。根據(jù)區(qū)塊鏈的各大特征在未來可以結(jié)合各大行業(yè)，切實貫徹創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、開放、共享的發(fā)展理念?，F(xiàn)主要分析了區(qū)塊鏈的特征和區(qū)塊鏈在保險行業(yè)的應用，及區(qū)塊鏈的優(yōu)勢，其中包括區(qū)塊鏈可以彌補互聯(lián)網(wǎng)目前存在的缺點;區(qū)塊鏈去中心化的優(yōu)勢。最后對區(qū)塊鏈的風險問題進行了深入探析。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;去中心化;信息

中圖分類號：F239 ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1005-913X（2019）09-0123-03

一、區(qū)塊鏈主要特征

區(qū)塊鏈本質(zhì)上是去中心化的數(shù)據(jù)庫，利用塊鏈式結(jié)構(gòu)儲存數(shù)據(jù)，密碼學、自動化腳本代碼保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問安全的分布式賬本，因此區(qū)塊鏈附有以下五大特征。

一是去中心化。去中心化是區(qū)塊鏈技術(shù)的顛覆式特點，由于區(qū)塊鏈使用的是分布式核算和存儲，不存在中心化的硬件，且所有節(jié)點的權(quán)利和義務(wù)都是均等的。它無需中心化，實現(xiàn)了點對點的直接交互，實現(xiàn)了整個交易的自主化和便利性，且排除了被中心化代理控制的風險。二是匿名性。由于節(jié)點之間的交易是靠編碼算法直接運算而來，其數(shù)據(jù)信息的交互無需信任，因此交易雙方無需公開身份來取得信任，完全可以做到匿名交易。三是信息不可篡改。信息一旦經(jīng)過驗證并添加入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng)中，將會永久地儲存起來。除非能夠同時控制超過51%個節(jié)點，否則對單個節(jié)點上的信息進行篡改都無法影響整個數(shù)據(jù)庫。四是開放性。區(qū)塊鏈是一個公開的系統(tǒng)，除了各方的私有信息被加密外，其他的數(shù)據(jù)信息都可以公開。任何人都可以通過區(qū)塊鏈的公開接口查詢數(shù)據(jù)，使區(qū)塊鏈更加公開透明。五是自治性。區(qū)塊鏈是通過編碼信任，有自己的規(guī)范協(xié)議。所有節(jié)點都能在公平信任的條件下合作，且所有節(jié)點都只基于編碼算法的信任，任何人為控制都無法起到作用。

二、區(qū)塊鏈在保險行業(yè)的應用

保險的本質(zhì)是風險交易，通過保險合同的簽訂來實現(xiàn)自身風險的轉(zhuǎn)移和分散的服務(wù)實體經(jīng)濟。目前在保險業(yè)中存在的兩大問題是保險當事人雙方的信任問題和保險欺詐。

當事人雙方的信任問題出現(xiàn)在投保和出險計算賠償金時發(fā)生的較多。其一，在保險合同簽訂時，保險人對投保人提供的過去材料證明完全有權(quán)利保持質(zhì)疑態(tài)度，需要保險公司再次驗證投保人提供的材料。特別是在醫(yī)療保險，在重大疾病方面若投保人故意進行隱匿，保險人將無法完全證明，對未來保險公司可能存在的損失無法預估，所以醫(yī)療保險存在潛在危險問題。另外在合同簽訂時，不僅保險人存在質(zhì)疑，投保人也可能對保險合同需要支付的保險費用和保險范圍存在異議。其二，在出險時，保險雙方可能會因為對事故發(fā)生后產(chǎn)生的損失和保險合同中的承包范圍認同不一致導致對保險金的賠償額度說法相差較大。以上兩點信任問題的解決辦法是需要一個更高效透明的信息交互方式或多個行業(yè)的必要信息進行分享和第三方的評定。若區(qū)塊鏈技術(shù)可以完全應用于保險業(yè)，區(qū)塊鏈的追溯性于投保人而言可以追溯到保險服務(wù)流程，增大透明性，追溯到保險公司過去的保險合同交易，增加投保人對保險公司的信任度。于保險公司而言可以追溯到投保人過去的有效記錄，合同簽訂時無需對投保人提供的材料進行驗證，在理賠時不再需要保險代理人的介入檢查索償資料，縮短理賠周期，減少人工成本。

保險欺詐也是保險業(yè)的重大問題。保險欺詐是投保人不遵守誠信原則，故意隱瞞有關(guān)保險標的的真實情況，誘騙保險人承保，或故意制造保險事故，以謀取保險公司支付賠付金。保險欺詐不僅對保險公司有嚴重的利益損害，還大大地損害其他消費者的利益。中國保險界曾出現(xiàn)一件特大欺詐犯罪，廣東胡氏四兄弟曾多次在各家保險公司投機動車輛險，并偽造證明材料，后在兩年內(nèi)九個營業(yè)網(wǎng)點騙取了近200萬元的保險賠款。而利用區(qū)塊鏈技術(shù)可以防止這一頑疾，通過區(qū)塊鏈技術(shù)建立特殊鏈，在該鏈上每人只有一個數(shù)字簽名，且可以追溯過去，就無法再匿名頂替或偽造材料。

區(qū)塊鏈技術(shù)目前已初步應用于保險業(yè)，2018年10月支付寶新推出“相互寶”的保險眾籌項目，用戶已逾3 000萬人，相互寶推出的口號是“門檻低、額度高、大家擔、覆蓋全”。社會上廣泛存在的商業(yè)保險都要求每年交付一定額度的保險費用來分散未來可能發(fā)生的對財產(chǎn)或身體生命的損害，但保險費用要求較高且保險獲得的收益遠不如交付的保費。對投保人而言，相互寶提供的是一個保險費用低但保險金額高，且保險范圍廣的百利保險。相互寶的主要內(nèi)容是由所有投保人組成，當其中一名投保人發(fā)生保險范圍內(nèi)的保險事故，由所有投保人分攤賠付金額，因參加人數(shù)多能做到單次支付不超過1毛錢。相比傳統(tǒng)保險，相互寶項目有較多優(yōu)勢。其一，傳統(tǒng)保險業(yè)獲利的是保險公司。以較高保費來對未來可能發(fā)生的小概率、大損害的事故進行保障的傳統(tǒng)保險公司明顯獲利眾多。相互寶項目是去中介保險，減少第三方的獲利。其二，傳統(tǒng)保險是先付保費再對可能發(fā)生的事件進行賠付，幾乎是付大于收。相互寶是對已發(fā)生的事故進行賠償，把整個相互寶項目看做一個整體，付等于收。而對單個個體而言，做到單次支付不超過1毛錢，最高可賠額達到30萬。相對傳統(tǒng)保險，這是一個全新的保險項目，其有的優(yōu)勢能剛好彌補傳統(tǒng)保險的劣勢。

但是相互寶還存在兩條目前暫未解決的問題。其一，賠付均攤。商業(yè)保險在簽訂保險之前對各個被保險人有研究分類，不同年齡段、不同差異個體的投保費用不同、保險范圍不同、保險金額不同，以此做到相對公平。但是相互寶把所有人群都歸為一類，作為一個整體。相對20歲投保人也需要對60歲投保人的病情費用進行平攤，但是20歲患者本身醫(yī)患發(fā)生可能性較低，而每年都需要為別人的事故支付賠償，這是相對不公平的。其二，分攤賠付金額水漲船高。正是因為相對20歲和60歲的不公平，越來越多的20歲投保人會放棄相互寶，想等以后自己60歲再參加相互寶，讓別人來對自己的病情費用進行平攤賠付。隨著平均年齡的增大，可能產(chǎn)生病情需要賠償金額越來越多，那么相互寶中個體需要分攤賠付的金額也就水漲船高。

相互寶項目是區(qū)塊鏈技術(shù)的初步應用，較傳統(tǒng)保險業(yè)而言有較多進步。相互寶目前存在的問題在未來區(qū)塊鏈技術(shù)的應用中是完全可以解決的。

三、缺點與優(yōu)勢

（一）區(qū)塊鏈可以彌補互聯(lián)網(wǎng)目前存在的缺點

第一，互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了互聯(lián)時代，但目前互信問題還沒有完全解決。正是因為互聯(lián)網(wǎng)的加入便捷，注冊用戶門檻低，互聯(lián)網(wǎng)未完全引進中國人民銀行征信系統(tǒng)，在互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)里制造虛假信息較為容易，成本幾乎為零，因此互聯(lián)網(wǎng)上出現(xiàn)了較多的虛假信息。

正因為區(qū)塊鏈系統(tǒng)有信息不可篡改性和自治性等特點，區(qū)塊鏈系統(tǒng)是以編碼為基礎(chǔ)，遵循固定的算法，使得系統(tǒng)節(jié)點信息交互能在信任的環(huán)境中進行，人為干預對系統(tǒng)起不到任何作用。那么在區(qū)塊鏈整個系統(tǒng)中完全可以做到互信，無法人為加入任何虛假信息。

第二，互聯(lián)網(wǎng)上的信息眾多，單網(wǎng)站管理員一方也無法及時和眾多發(fā)放垃圾信息的多方抗衡，這導致在互聯(lián)網(wǎng)上的垃圾信息也眾多。對于垃圾信息的過濾從互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的開端便成為關(guān)注重點，而這些年來對過濾垃圾信息大家也有較多優(yōu)秀成果，幫助網(wǎng)絡(luò)警方更好地監(jiān)管互聯(lián)網(wǎng)，但是目前仍存在許多垃圾信息靠垃圾過濾系統(tǒng)無法過濾。

區(qū)塊鏈產(chǎn)生過程中有一項重要發(fā)明——哈希算法。亞當·貝克在發(fā)明哈希算法時用到了工作量證明機制，這個機制的原型是用于解決互聯(lián)網(wǎng)垃圾信息的問題。哈希函數(shù)是將任意長度的資料經(jīng)由Hash算法轉(zhuǎn)換為一組固定長度的代碼，可以將一長串數(shù)字經(jīng)過演算轉(zhuǎn)化為一串固定長度的短的輸出的散列數(shù)據(jù)且不可逆轉(zhuǎn)。亞當·貝爾發(fā)明哈希算法的初衷是為了摒棄垃圾郵件的發(fā)送。在郵件發(fā)送前需要進行一個數(shù)學的演算，這樣發(fā)送大量垃圾郵件的成本變大，通過成本的增大減少垃圾郵件的數(shù)量，并且通過哈希函數(shù)演算后輸出的散列數(shù)據(jù)方便檢驗，更加能對垃圾信息進行過濾。

第三，互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)沒有完全的“隱私和安全”，能輕易“被人肉”。這是現(xiàn)在“網(wǎng)民”比較擔心的一點，可以通過互聯(lián)網(wǎng)信息打探一個人的真實身份。然而在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中只會以匿名來記錄賬本。例如賬本中會記錄A和B進行了一筆交易并不以實名記賬，每個人被允許可以擁有無限個代號且所有代號只有本人知道，所以就算其中一條賬被人認出也不會影響其他代號的匿名性。

（二）區(qū)塊鏈去中心化的優(yōu)勢

不需要較大的儲存成本。由于存在中心系統(tǒng)，支點產(chǎn)生的各種信息都會發(fā)送給中心，由中心進行保管，當支點需要信息再由中心發(fā)送出去。因每一次的信息輸送到中心，中心需要儲存信息的空間和成本也逐漸增大。然而在去中心化的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，沒有需要統(tǒng)一存儲所有賬本信息的中心，做到所有信息公有，完全沒有中心容量不夠大的問題，不需要擴大中心容量需要的成本。不存在較大潛在危險。當中心被他人進行攻擊，會導致信息泄露或者系統(tǒng)無法正常使用，更加嚴重會導致整個系統(tǒng)癱瘓。如果十分重要的系統(tǒng)中心被攻擊將會導致無法預測的極大危險。正是因為區(qū)塊鏈系統(tǒng)的去中心化，所以任意一個支點被摧毀都不會影響整個系統(tǒng)的正常運行。這是區(qū)塊鏈去中心化帶來的最大優(yōu)勢。

四、風險問題

（一）區(qū)塊鏈的資源消耗問題

在區(qū)塊鏈整個去中心化的過程中如何做到共識，其中較為重要的一點是算力競爭。算力競爭在保障去中心化系統(tǒng)安全的同時，也帶來了資源消耗浪費的問題。在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中大約每十分鐘進行一次算力的競爭，只有競爭的勝利者才能真正參與一次總賬本中的記賬并向其他節(jié)點同步更新賬目信息。算力主要是SHA256哈希和隨機數(shù)的搜索，在通過“挖礦”得到比特幣的過程中，我們需要找到其相應的解，而得到解的過程中并沒有固定算法，只能靠計算機隨機的哈希碰撞。一臺礦機每秒鐘能做多少次哈希碰撞，就是其“算力”的代表。一般而言這種算力的競爭會被認為是一種“浪費”，浪費CPU的物力，占用資源，浪費人力、電力。之后人們也開始尋找新的、更好的共識機制用以取代算力競爭減少隨之產(chǎn)生的資源消耗，但是新的共識機制的產(chǎn)生帶來的是新的“山寨幣”的產(chǎn)生，且沒有比算力競爭有更強大的優(yōu)勢，于是到目前為止，算力競爭仍然被大多數(shù)人認同為最牢靠、安全的共識機制。

（二）51%攻擊

區(qū)塊鏈系統(tǒng)中每個節(jié)點的權(quán)利是一樣的，任何一個節(jié)點被摧毀都不會影響整個系統(tǒng)的安全。同時任何一個節(jié)點上的數(shù)據(jù)也是一樣的，任一節(jié)點數(shù)據(jù)被修改都是沒有意義的。如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有兩個版本的賬本存在，系統(tǒng)自動認定相同賬本數(shù)目多的節(jié)點的版本為正確版本。那么就存在51%攻擊的可能性，也就是說如果系統(tǒng)中有一方掌握了足夠的算力超過51%，那么就能夠修改系統(tǒng)中的賬本，可以運用算力優(yōu)勢修改交易記錄。當整個系統(tǒng)中的節(jié)點數(shù)目高達成千上萬個，那么如果人為要修改其中51%個節(jié)點的數(shù)據(jù)耗費的成本將會極大，修改數(shù)據(jù)的可能性大大降低，且整個系統(tǒng)中的節(jié)點是分散于各地，理論上說若是想產(chǎn)生51%攻擊就能幾乎同時控制世界上成千上萬個電腦，否則系統(tǒng)會識別出單個節(jié)點數(shù)據(jù)有篡改、立馬舍棄這個節(jié)點。所以在過去51%攻擊幾乎不存在，但是現(xiàn)在隨著礦池的興起，產(chǎn)生了新的51%攻擊的方法，不再把想法放在控制電腦，而是自主產(chǎn)生跟原先相同的系統(tǒng)、較多的節(jié)點去加入原系統(tǒng)，再運用算力競爭的方式勝過系統(tǒng)中原先的節(jié)點，用人為創(chuàng)造的賬本取代原先。例如原系統(tǒng)中有100個節(jié)點賬本，人為創(chuàng)造101個節(jié)點加入，由于超過51%，系統(tǒng)便會認同人為加入的賬本是正確，51%攻擊因此成功。雖然現(xiàn)在比特幣發(fā)展較好，算力迅速，節(jié)點增多，人為產(chǎn)生51%攻擊成功可能性較小，但是一些發(fā)展較弱的山寨數(shù)字貨幣被51%攻擊的可能性增大?？繂蝹€組織產(chǎn)生51%攻擊的能力是有限，但如若結(jié)合市場掌握部分節(jié)點的組織聯(lián)合攻擊，那么造成的影響將十分惡劣，且在2014年的Ghash.io礦池便曾經(jīng)掌握了50%的全網(wǎng)算力，在未來也可能再次出現(xiàn)像Ghash.io礦池一樣的算力，那么51%攻擊也仍然是我們應該值得關(guān)注的問題。

五、總結(jié)

在新時代背景下，習近平總書記曾多次強調(diào)要牢固樹立并且切實貫徹創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、開放、共享的發(fā)展理念，積極調(diào)動社會力量參與社會事務(wù)。區(qū)塊鏈這一個新興科學技術(shù)完全可以應用于多個產(chǎn)業(yè)，和多個傳統(tǒng)行業(yè)進行合作，彌補劣勢積極發(fā)揚共享經(jīng)濟。雖區(qū)塊鏈在應用初期會存在不少問題，但隨著科技進步與研究深入，區(qū)塊鏈的簡單問題在未來都可以得到解決，為結(jié)合的行業(yè)和區(qū)塊鏈的自身發(fā)展與變革創(chuàng)造更多的機會。

參考文獻：

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