区块链在金融行业有哪些应用?
区块链在金融行业有哪些应用?刚踏入数字货币行业的时候，那时候满眼都是各种各样的专有名词，让人眼花缭乱，要说最为常见的，那肯定就是区块链了，那时候压根不知道这是什么东西，就觉得这是一个特别高大上的东西，随着逐渐的深入了解，我也逐渐了解到，区块链是一个特别贴近我们生活的东西。只要熟练运用了区块链，不但是在数字货币的行业，包括日常生活中都能够给我们带来很大的帮助。所以，在开设区块链的专题的时候，小编是非常激动的，让小编想起来刚刚接触这个行业的那段日子，也是真正的希望我的分享能给大家带来一些帮助。
01、区块链概述
(一)主要原理
区块链并不是某种特定的技术，而是综合了互联网技术、分布式点对点技术、公钥加密算法等基础技术并为实现低成本价值转移而设计的系统性解决方案。具体而言，是指通过去中心化和去信任(Trustless)的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案的统称。该技术方案下，系统中任意多个节点通过密码学算法记录了一段时间内所在网络中发生过的所有信息交流数据，并生成区块，区块按照时间顺序连接形成区块链，由所有系统参与节点共同认定记录是否为真。
因此，区块链实质上就是一种全民参与信息记账的技术方案。可以通俗地将这种方案理解为，所有的系统背后都有一个数据库，可以把数据库看成一个大账本。传统模式是使用一台(或数台)中心化的服务器来记账，但现在区块链系统中，系统中的每个参与者都可参与记账。每隔一段时间更新一次数据(在比特币应用中每10分钟更新一次)，系统会评判该段时间内记账最快最好的人，并把他记录的内容更新至系统内所有的其他人进行备份。这种每个节点均可平等参与，每个节点都有数据更新和发布权利的“去中心化”方式是区块链技术最有代表性的特点。
(二)技术简介
1、区块链结构
从结构上看，区块链是由多个不同时间段内所有交易所组成的区块按照时间顺序构成的链。每一个区块至少应包含以下
2、 工作模式
a. 交易发起方创建交易，并向全网广播;
b. 经广播的交易通过全网每个节点运用特定算法进行确认，运算最快最好的节点会将一段时间内所有被确认的交易记录归集形成数据区块;
c. 新生成的区块将在全网广播，并接受其他节点对其有效性进行检验;
d. 在连续得到特定数量的确认(例：比特币需6个确认)后，交易将被不可逆转地确认，所有节点接收该数据块，并附在已有链条之后;
e. 交易达成。
(三)技术特点
就现有发展程度而言，区块链的技术特点被主要归纳为：去中心化(Decentralization)、去信任、集体维护(Collectivelymaintenance)、可靠数据库(ReliableDatabase)。
1、去中心化(Decentralization)：去中心化是区块链技术最核心的主张。在去中心模式下，整个网络没有中心化的硬件或者管理机构，任意节点之间的权利和义务都是均等的。也就是说，整个网络是基于分布式方式运行、管理的，任一节点的损坏或者失去都会不影响整个系统的运作。
举例来说，目前人民银行清结算体系就是较为典型的“中心化”模式，在整个清结算体系中人民银行作为中心节点，单独管理和维护所有参与节点(一般为商业银行)账务往来的火币网行情分析软件“账本”，一旦人民银行账务系统出现任何风险，将对全社会的账务处理造成较大的影响。而P2P(点到点)网络传输即为较为典型的“去中心化”模式，系统中每个节点之间均为平等关系，任一节点在下载任何网络资源过程中，以分布式的方式从各个网络节点获取部分资源，并不对单一节点形成依赖，也即单一节点的损坏并不会对其他节点完成资源下载形成实质性影响。
2、去信任：参与整个系统中的每个节点之间进行数据交换是无需互相信任的，整个系统的运作规则是公开透明的，所有的数据内容也是公开的，因此在系统指定的规则范围和时间范围内，节点之间是不能也无法欺骗其它节点。也就是说，整个系统的信任基础并不依赖于某个节点，而是完全依赖于系统算法和既定规则，而该算法在现有技术下难以被攻破。当前社会几乎所有行业、系统的运行均以各类信用中介为基础(如国家信用、商业信用等)，相对而言传统的“小范围现场举手投票”制度与区块链所倡导的“去信任”较为贴近，由于投票范围较小，每个投票参与人都可以自行对投票过程及结果进行监督和确认，无需依赖计票人和监票人等中介方。
3、集体维护(Collectively maintenance)：系统中的数据块可以由所有节点来维护，即任何系统成员都能参与系统数据维护。也就是说，网络中所有的参与者都会保存一份历史交易记录文件，每个节点都能对新的交易记录的真伪进行判断。因此具备“不可篡改”的天然优势。
4、可靠数据库(Reliable Database)：整个系统将通过分数据库的形式，让每个参与节点都能获得一份完整数据库的拷贝。除非能够同时控制整个系统中超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的，也无法影响其他节点上的数据内容。也就是说，参与系统中的节点越多、计算能力越强，该系统中的数据安全性越高。
区块链技术伴随比特币应用而生，比特币也成为区块链技术最早、最典型、最成熟与最大规模的应用。
比特币是一种基于分布式网络和数字签名技术以加密交易单形式存在的虚拟货币，其发行和交易验证基于比特币系统公认的数学算法和加密技术，并不需要中央机构或第三方机构能与法定货币进行双向兑换。此外，比特币的发行速度由程序算法预先设定，存在供给数量上限(2100万个)，任何个人或者组织都可以开发、下载和运行比特币客户端，随意生成比特币地址以接收和发送比特币。在当前机制下，比特币的发行和交易是同时进行的，发行本质上是对网络节点汇总生成交易区块行为的奖励。
1.比特币系统中每笔交易都对应一个交易单，发起交易的节点向网络广播该交易单信息，全网节点按照特定算法和技术验证每个交易单的有效性，验证完成后将同一时间段内发生的其余所有交易单归集到一个新的数据块中。
2.首先完成同一时间段内所有交易单验证和包装的节点向全网广播自己的结果，其他节点接收该区块并检验是否符合规则。如符合，则该数据块有效，其他的节点确认接受该数据块，并将其附加在已有的区块链条之后。
3.获得确认后，交易被不可逆转地确认。为了鼓励各节点参与交易的验证和区块块的包装，系统对于首先完成的验证及区块包装的节点给予一定数量比特币的奖励，给予奖励的过程也即比特币发行的过程。
(二)区块链2.0：合约
区块链技术主要起源于数字货币，但已被逐步出开发应用于其他涉及第三方机构信用背书的业务领域。当前主要是涉及智能合约的商业领域，特别是金融服务领域。美国纳斯达克交易所于2015年10月下旬推出了基于区块链技术的私人股权市场Linq。基于区块链“不可篡改记录”的核心优势，私人公司管理者可借助该平台直接自行完成股权的发行、登记、交易等功能，平台永久保留详细的历史发行和转让记录数据链以供监管和审计，大大简化了私人股权发行和交易的流程，并且股权交易的清算可在10分钟内完成。
该交易平台还提供可视化的图形和数据供发行人进行资产管理和数据分析。 此外，国内的初创公司小蚁也推出了基于区块链的资产数字化登记平台，为企业提供股权、债权的交易和管理、股权众筹等服务。2015年下旬，德勤宣布将区块链技术应用于审计和咨询工作，并已推出了一站式区块链软件平台Rubix。根据Rubix官网介绍，其主要功能包括贸易合作伙伴关系管理、实时审计、土地确权登记和忠诚度点数等。德勤的客户可自行通过Rubix平台建立需要的程序，包括票据系统和注册表等。
区块链在跨境支付的应用主要体现在，通过一种金融交易的标准协议，实现全世界的银行、企业或个人互相进行点对点金融交易，无需类似SWIFT的中心管理者，直接实现跨国跨币种的支付交易。在区块链网络中，通过网关实现法定货币进出网络的关口。
网关和传统的银行非常相似，但不同的是，任何可以访问Ripple网络的商家都可以成为网关。网关可以是银行、货币兑换商、市场或是任何金融机构。成为网关的商家为其客户创造了高级的金融功能，并能从中赚取收入。将数字货币作为中介，先把汇款人所在地的法币转换为数字货币，再在收款端把代币转换为收款人所在地的法币，以此完成跨境支付。区块链网络中往往存在原生的数字货币。由于原生的数字货币是一种资产，而不是可以兑换的余额，所以持有货币的用户在交易或换汇时就无需信任任何金融机构。
(三)区块链3.0：治理
本质上看，区块链技术是一种基于数学算法信任的分布式协作模式。因此，理论上讲，区块链能够成为减少社会摩擦、提高社会运作效率的新型社会治理模式，能够运用于公证、投票及相关去中心化自治组织等领域。
1、投票
美国纳斯达克交易于2016年10月底宣布将使用区块链技术来管理代理投票系统，用于股东大会的投票。
2、公证
美国初创公司Factom率先把区块链技术应用到了公证领域。运用Factom的解决方案，客户能够把文书、文件、数据信息等保存在分布式区块链上进行公证。该公司最成功的案例是已把洪都拉斯的房产证明资料放置于分布式区块链上进行保存。
02、区块链技术及在金融应用的局限性
虽然区块链技术去中心化的信任机制能够较好地解决全球范围内的价值交换问题，受到了各方的积极关注，一定程度上具备成为下一代互联网基础协议的潜质，但从当前实际运作情况来看，仍存在以下几方面的局限。
(一)全网运算能力浪费问题
区块链系统中，所有节点均需要进行大量运算来验证交易有效，但只有最先完成运算验证的节点所提供的区块数据能够被作为新的、合法的区块并获取相应奖励，而其他同时参与运算的节点所产生的区块并无任何作用，因此在较大程度上对全网的运算能力造成了浪费。
(二)交易处理能力问题
一方面，如前所述，当前单一区块容量较小，所包含的交易数量也较少，也即区块链模式下的交易处理能力可能相对较弱。另一方面，当前区块链的实际应用仍相对较少，即使是最为成熟的比特币应用，其交易规模也较为有限，因此其全网传输、存储的运作方式尚未对现有网络的传输效率和存储能力造成实质性影响。一旦未来区块链应用进一步普及、交易规模快速增加，或将对全网的传输效率、存储空间等方面造成较大的挑战。
(三)核心算法安全问题
区块链技术的去信任基础主要建立在数学算法和加密技术上，尽管采用了当前最高等级、最高强度的算法机制，且在推出7年来并未被攻破，但并不能保证永远安全。目前，已有理论研究表明，未来量子计算机出现后，就能在较短时间内完成对区块链技术核心算法的破解，对其信任基础形成巨大挑战。
正是由于区块链技术本身有着上述难以短期克服的技术障碍，使得其在金融行业的应用也不是如宣传中那样的乐观，甚至加剧了金融机构面临的风险：
区块链的安全问题。区块链与传统的金融设施不同，传统的金融设施都是由某个组织单独控制，相关软硬件设施对外都是不公开的，特别是业务系统的源代码也是私有的。但是区块链是一种开放的应用，区块链系统的代码是在参与者之间共享的，处于某种程度上的公开状态，其系统也是处于相互连接的状态,因此，与传统的金融设施比，基于区块链的应用处于更容易受攻击的位置。其次，虽然理论上来说，基于POW算法共识的区块链交易的确认需要超过51%成员节点的认可才能完成，对大部分的节点进行攻击，这可能是个很难完成的任务，但是攻击者可以通过攻击区块链的上层应用来突破这种防御体系，最后，不像传统金融系统可以对监测到的攻击进行实时阻止并修正，区块链应用一旦被攻击，就只能眼睁睁看着损失发生，而无法挽回，或必须征求大部分成员的同意后紧急进行硬分叉修复。
区块链的隐私保护问题。传统金融业务模式下数据保存在中心服务器上，由系统运营方保护数据隐私。基于区块链的应用中，数据是公开透明的，每一个参与者都能够获得完整的数据备份。比特币区块链通过断开账户地址和地址持有人真实身份之间的关联，使得虽然能够看到每一笔转账的发送方和接受方的地址，但无法对应到现实世界中的具体某个人来实现隐私保护。这种模式适应了比特币发展的需要，但实际上，通过大数据分析技术，是有可能将比特币的交易与具体的个人或组织关联在一起的，这就是比特币所谓的“伪匿名”特征。因此，对于金融机构来说，在某些必须保密的金融业务场景中，这种模式还过于简单，无法适应复杂金融业务的需要。
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