从概念到底层技术，一篇文解读区块链如何在企业中应用（上）

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本文分为上下两部分

近日，井通科技CEO武源文做客锦囊微课堂，围绕《区块链和大数据》一书，从四个方面综合阐述了区块链在智能经济时代如何与大数据无缝连接。课程内容涵盖区块链的价值；区块链与大数据哲学方面的思考；区块链与大数据结合的场景；以及未来数字经济在区块链和大数据结合下的发展和走势。

作者简介

武源文，井通网络科技有限公司执行董事、总经理，中关村大数据产业联盟副秘书长，中关村大数据产业联盟交换标准委员会主任，曾任长江大数据交易所总裁、哈尔滨大数据交易中心总经理、贵阳大数据交易所董事、亚信数据云平台部副总经理。出版著作：《区块链与大数据：打造智能经济》

《区块链和大数据》围绕区块链的价值理解展开。区块链未来的价值基于三个方向：第一共享经济的场景使用，第二产业互联网的一片蓝海，第三区块链和大数据的结合。

共享经济是区块链点对点网络连接的一个应用实例，包括它钱包自带的支付功能，结算功能，以及社交功能，给后续的共享经济场景提供一个特别好的支撑。

为什么产业互联这一场景这么火？产业互联网随着大数据的兴起预热许久已经，但基于原来的中心化的系统架构下的B2B交易的互联互通是非常难进行的。而区块链技术的出现必将帮助实现产业互联。现在所有的软件都是为企业来服务的，还没有上升到为行业服务，为产业服务，区块链的出现将催生产业服务软件，甚至平台的出现。

大数据无所不在，是所有未来应用的场景。作为一个革命性应用，大数据被给予了一个很高的期望。区块链跟大数据结合，将会逐步的随着数据，影响到各行各业，各种场景，从而会影响到整个社会的发展进程。

一、区块链到底是什么？

区块链作为一个新兴的技术、创新，或者黑科技，跟产业的结合是需要一定的时间去完成。所以与区块链结合前景特别好的产业是：政府；金融、保险；运营商；大企业，包括央企还有跨国企业。

区块链技术到底是什么？对于区块链的定义，从百度上，从各种互联网上，分别从技术角度，从应用角度，各方面的角度，个有分说。总而言之，还是盲人摸象，大家都对，但是怎么样给它一个完整的定义？ 

区块链从狭义上讲就是以时间为顺序的、相连的一个链状的数据结构，它是一种分布式的总帐技术等等。但从广义上来讲，它是一个基于加密算法，分布式数据存储，点对点的传输，公式算法等多项技术为一体的，新一代的互联网的基础技术。

区块链因此被称为新一代的互联网的技术革命，它使得互联网上可以支撑上层应用之间的互联互通和安全共享，被认为是互联网3.0的一个核心技术之一。所以又有人把它称为是一个价值互联网的底层技术叫构建价值互联网和共享经济的底层技术。

区块链技术特性是IBM首先提出的，包括大数据定义、智慧星球，IBM给区块链下了一个定义。定义一共16个字，包括公式算法，加密共享，智能合约，隐私保护。但是从的角度来理解，并没有复杂和抽象，就三个词：公开性，安全性，唯一性。

它解决了互联网分布式的状态下的三个特性。公开性是指在区块链中存储的信息，对所有的参与者都是完全公开的，每个人的节点都有一份完整的数据。安全性是指区块链所有的信息，都是经过数字加密进行保存的，只有持有私钥的成员，才能进行解读，其他成员只能看到，并且帮助一起来验证数据的完整性唯一性，并不能了解信息的具体的内容，这就保证了安全性。

唯一性是区块链上存储的信息是不可更改的，包含两个维度，一个是空间上的唯一性，就是在所有的节点上，所有的信息都是一份信息，它是完整的，是唯一的，不可能有两个不同的信息，如果有不同，系统也会把它同步。从时间上讲，是时间戳的概念，随着时间的延续，每一份数据跟时间戳绑定在一起，都是唯一的，不可篡改的，也是可以进行追踪的。这三个特性就决定了区块链的应用场景。

区块链技术发展有各种定义，1.0，2.0，3.0。从技术角度上，因为从2011年就开始跟踪这项技术所以也是1，2，3代。但是分代的技术不太一样。第一代是比特币，密码学技术，它解决了在分布式的网络环境下，唯一性的问题，叫双花问题，信任的问题，然后通过全面投票方式，理想化来决定形成了一种共识。最根本的，它解决了双花以及分布式环境下的数据一致性的问题。

第二代的区块链技术在理念基础上，进行了延伸。第一个是智能合约。所以大家都把智能合约引申为第二代。与第二代技术并行的是瑞波。它把区块链的共识算法性能整整提升了一个量级。

瑞波的出现，和以太坊的智能合约一样，确保了区块链和商业场景的结合。以太坊是给大家提供了更多的商业结合的灵活性。瑞波给大家提供在互联网环境下的一致性。比特币的底层的区块链，它的共识算法是非一致性算法，它本身是有回退和时间确认要求的。在商业场景中不可能出现非一致性问题的，比如不可能回退已支付交易。

底层技术的流派主要有三个：比特币，以太坊和超级账本。武源文则将底层技术分成了5个流派：一个比特币，它的江湖地位是无可撼动的，它是从一个现实的角度把数字货币、虚拟货币，或者讲区块链技术一个应用完整落地了。以太坊是在比特币架构的基础上进行了两个改动，一个是把比特币做交易的脚本丰富了，能够在虚拟机上应用高层代码。第二个是它不光能共识交易，也能共识二进制代码，以上是以太坊的贡献。

瑞波的贡献是一个跨账本的网络协议和共识机制，目前已经作为银行之间的连接器使用。银行间的转账，是通过区块链的网络进行去中心化。但瑞波没有往下发展，因为它的绝对去中心化的理念导致了它被美国政府重罚，同时它的社区分裂了，分裂成stellar和瑞波两个社区。所以它本身没有智能合约的概念，同时底层技术也被金融行业收购了，它变成了银行之间的连接器了，所以也没有钱包和后续的个性化产品，但它最大的发明是共识机制和银关。

第三个是超级账本，Hyper Ledger。现在它的1.0很让大家失望。超级账本中最出名的Fabric计划是IBM主导的，还有其他的Intel主导的计划，此外还有5，6个方向，项目都基于Hyper Ledger。它不像比特币和以太坊是经过完整的商业应用的验证，相对很成熟。它即便推出1.0，相当于还是一个测试的平台。所以在国外，基本没用Hyper Ledger的应用，大多数都是国内爱好者来推动，来使用的。主要是因为它对于程序员是比较友好的，能改动的地方是比较大的，比较自由。

二、区块链和大数据相辅相成

从哲学上上讲，它首先被归为一个完全为商业服务的底层技术，它一定是分层分级架构的区块链。其次，它一定不是绝对的中心化，也不是绝对的去中心化，它是一个讲究平衡的，结合了中心化的优点和去中心化的特点，相互结合的这么一个技术，它是未来的，支持商业的区块链技术。技术的典型特点是跟Hyper Ledger完全不同的，包括它和以太坊，目前推出的叫联盟链的计划也是完全不同的。

从在2011年开始启动的区块链项目看，项目的技术发展有两个方向：一是社区的，开源的技术；另外一个是为企业，为B端服务的商业化的技术。这两个方向定位和服务的对象是不同的，场景也不一样。开源技术，是由它的特点决定的，只能支持简单多人来参与的社区场景，比如投票，发币以及博彩。但是它的技术架构比较单一，比较简单。

从技术角度讲，因为它每一次升级都需要整一个社区进行共识，所以它的升级非常的缓慢，同时还会在发展过程当中发生不同的分叉，一直分叉下去，这样它的稳定性，健壮性和性能就有很大的隐患，所以它不适合来作为支持商业化的，为企业，B端服务的商业场景。

另外一条线，就是为B端服务的商业区块链技术。技术一定是分层的，不同的层成熟度不一样，来服务的商业场景也不同。同时它的技术的服务一定是实时的，性能是满足要求的，架构是健壮的。所以对以太坊的联盟链，以及对Hyper Ledger并不是特别看好。因为联盟链就是为企业服务的，用开源的方式，很难达到一致，服务又达不到，所以它有很大的波动。

企业商业场景并不是以免费为代价的，它是以稳定性，安全性，健壮性为要求的，一旦使用了区块链技术，就要承载它的生产系统，和主营业务系统，不容出任何问题。

大数据和区块链，一个是中心化的代表，一个是分布式、去中心化的代表，两者这两项技术大概的起源基本是同步的，都是在2008年，2009年左右同时出现的。两者沿着各自的轨道，平行发展。两者是迟早会交汇的，特别是当区块链要为商业逻辑服务的时候，大数据要考虑交换流通共享的时候，这两个技术，是一定会进行碰撞，产生火花的。两者的中心化和去中心化并不是绝对的。

大数据的技术也好，区块链的技术也好，特性是不一样的。任何一个技术的优点，不是由技术本身决定的，是由它的应用场景和它的服务对象决定的。而服务对象的不同，应用场景的不同，它的技术特性可能是优点，也可能会成为短板。

大数据作为中心化系统的技术代表，具有分布式。谷歌关于分布式计算的三篇论文出现之后，整个大数据的发展一下子打开了。也推开了产业革命与技术革命的大门。它是MapReduce分布式计算来决定的，最后汇总于一个中心化来体现。那技术是有分布式、去中心化技术存在的。区块链也同样是这样子。管它叫分布式的节点分布式账本，但是它的服务场景又是中心化的。

大数据和区块链各自的价值和特点完全不一样。中心化，随着社会发展，讲求的是社会的协同和效率。在过程当中，它的组织协调效率是高的，而在流通和另外方面，可能就是效率低的，这就是中心化的问题。

去中心化的要求应运而生。它要求公信，要求天然的灾备，安全，要求密码级的使用，要求灵活性，要求性能上能够大幅的提升，能够形成线型的提升。而中心化，随着业务的增长，系统的开销会越来越大，成本会越来越高，就需要通过分布式的计算，分布式的存储，分布式的编程，来把成本降低，来满足各种要求。一旦中心化的技术不能解决，而去中心化能够解决的问题出现，技术的复杂性又提升到了一个新的高度。

世界上没有完美的技术，也没有单一的技术。一定是互相协同，互相配合，互相前进的。所以平行发展的大数据和区块链迟早会合成一体，才能发挥它们大规模的应用。因为单一的技术完全解决不了复杂的要求。

平衡互补既不是去中心，也不是绝对中心化，是有限的去中心和有效的去中心，哲学思想决定了未来的区块链的架构。现在很多人说是分布式来替代原来的去中心化，或者像贵阳的主权区块链来替代原来去中心化思路。主权区块链，应该叫主体区块链更加确切，因为技术是为各个主体服务的，为了保护各自主体，各方的利益服务的。