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超级账本:起风了!

上世纪50到60年代,仙童半导体和英特尔公司在美国加州硅谷先后成立。大约过了二十年,个人电脑在解决了最重要的芯片问题后,于80年代爆发崛起,掀起了全球信息化浪潮。

超级账本:起风了!

上世纪50到60年代,仙童半导体和英特尔公司在美国加州硅谷先后成立。大约过了二十年,个人电脑在解决了最重要的芯片问题后,于80年代爆发崛起,掀起了全球信息化浪潮。

每一次技术变革的到来,都会有几家最重要的核心技术创新公司的涌现,区块链革命自然也不例外。

自2008年比特币诞生以来,从比特币到以太坊,区块链核心技术创新已经更迭了两代,但依然无法解决目前区块链的不可能三角,即安全性、效率和去中心化的三者兼得。区块链目前还无法彻底掀起一场经济社会的变革,正是由于这个原因。无法同时满足安全、效率、分布式的区块链技术,最终都会被扔进历史的垃圾桶里。

以通俗的语言描述,目前公链的困境在于效率太差,私链则没有自我革命的动力。人们将目光集中在了基于联盟链的超级账本之上。

超级账本将是最有可能平衡并推进区块链不可能三角的技术。围绕着这个城墙猛攻,将是区块链下半场的尖峰对决。回顾计算机和互联网的历史,历史总是有惊人相似的脉络:谁能在不可能三角的困境中取得突破,谁就是下一个微软、Google、苹果和亚马逊。

一. 风在杭州起

2018年9月,在杭州市西湖区政府的政策支持下,一项名为“永旗超级账本项目 – VB Hyperledger”开始浮出水面,这是一个立志于做区块链底层技术创新的雄心勃勃的项目,其背后是由杭州市西湖区产业投资基金发起设立的“永旗区块链产业基金”,规模达到50亿元。

“目前区块链还没有一个成熟稳定的可用应用,这是由于区块链的吞吐率和响应时延。一个App,如果启动某个功能需要几分钟,那么没有人会用。”永旗超级账本项目负责人 Eric(郑国雄)在接受石榴财经采访时表示。

当下数字货币是区块链最火热的应用,但如果仅仅局限于此,就仅仅是使用了区块链真正能力的冰山一角。然而,遗憾的是,虽然这么说,区块链至今并无真正落地的应用。

造成此困境的原因是将区块链与互联网割离开,但实际上,区块链必须运行在广域网上。互联网是区块链的必经之路,想要用区块链重构互联网,就必须修改互联网的底层技术。

Eric是资深金融和技术专家,毕业于英国剑桥大学,曾就职于巴克莱银行、英国航空工程等机构。他告诉石榴财经,通过超级账本技术创新,修改和搭建新的互联网的底层技术,才能解决区块链目前遭遇的以下三大问题:1)性能:区块链的性能达不到现在对效率的要求;2)区块的大小:以以太坊为例,以太坊的总区块大小达到180G,在现有的4G网络中上传和下载,是不现实的。3)跨链:跨链资产转移十分复杂。

超级账本:起风了!

翻开永旗区块链的白皮书,可以发现其目标并不仅仅是开发一条区块链,而是建立一个大生态系统:

与以太坊、EOS、比特币等公链不同,永旗链建立的超级账本系统生态,其中包括中继链,桥梁链,平行链等部分。中继链是整个永旗链超级账本生态的网络底层,使用了Java、Go、C++ 等不同语言编写,实现了良好的互配性。

桥梁链则连接生态系统中的不同公链,其他区块链和超级账本也可通过桥梁链的节点接入,包括以太坊、比特币、瑞波链等等。

平行链是生态系统在不同领域的应用,有社交链,金融链、ID链(包括个人信息登记 – 生态一体统一登记,人脸识别等信息存储)、游戏链、娱乐链、医疗链,农业链等,能够适应不同行业。

目前来自美国、俄罗斯、日本等数十位世界级顶尖区块链,网络安全,超级账本,IT底层技术等专家从11月份开始陆陆续续汇聚杭州,这里目前已然成为中国区块链创新创业和区块链投资的热土。

超级账本:起风了!

二. 超级账本为什么重要

永旗超级账本项目负责人Eric认为,目前区块链最大的问题在于没有人愿意研究最底层的网络,而底层网络恰恰是区块链目前存在问题的关键。底层网络研发需要的时间更长,成本更高,风险也更大。公链的开发周期在5—6个月左右,但底层技术需要的时间需要1年或者更久,因此对于想要赚快钱的项目方,底层网络技术并不是一个好的选择。

底层网络基础技术无人问津的另一个原因在于模块众多,而且对技术人员的要求更高。从网络底层到协议到加密学到平台代码,需要掌握大量不同层级的跨领域的知识,于此同时所有的版块也需要在相同的思路下搭建,否则无法顺利组合在一起,形成因此统筹和设计也是难点所在。

Hyperledger超级账本出现的原因正是为了解决这一问题,底层的Fabric网络并不是全新的网络,而是基于IBM的OpenBlockchain基础上打造的网络,包括服务器、网络协议、网络构架等。IBM为此贡献了四万行代码。

然而,IBM打造的Fabric底层技术并不完美,因此也需要继续改进。IBM的初衷是解决区块链应用中存在的三大问题,但是互联网作为底层,如果互联网不发生实质上的变革,区块链作为其“杠杆”,遇到的问题也无法解决。

超级账本开始逐渐被重视。京东、腾讯等企业也在打造自己的“超级账本”,但是这些“超级账本”都围绕着自己公司的核心业务,并不对外开放。在永旗链之前,允许底层技术挂靠的只有IBM的超级账本,包括Iroha等技术也是在Fabric技术上的发展。

Eric也表示,超级账本将共识算法、加密协议、智能合约、交易模型、权限管理等程序模块化,这一改进大大简化了区块链的开发步骤,企业只需要挑选自己需要的模块组合即可开发区块链,并顺利融入超级账本的生态中。这也是永旗链的平行链开发思路之一。

超级账本:起风了!

永旗超级账本是超级账本技术的再次升级,永旗链的生态中,包括底层超级账本、公链、私链、联盟链等众多子生态。

公链是公开给所有人一起使用的区块链,联盟链是联盟成员投票决定许可的区块链,私有链是个体使用的区块链。公链与公链之间差别很大,公链与私链,联盟链之间区别更大。比特币只有算法,保存记录,挖矿等。以太坊开发了自己的EVM虚拟机,并在此基础上提供了激励机制和智能合约,并且公链之中也是用不同语言写成。因此,能够实现包容所有类型的区块链,对于永旗链也是很大的挑战。

三. 超级账本前世今生

传统分布式的概念将数据切割成许多小份,在使用的时候将他们合并起来;而比特币为代表区块链是将一个人的数据同时分给许多人保存全量,因此需要同时调动,所有的数据同时到达。区块的运算不能按照管道的模式拉长,排队到达。

区块链带来的去中心化是催生超级账本的基础。在这种模式里,由于记账是所有节点共同进行,同时对于结果采信大多数节点的记录,所以区块链账本在去中心化的基础上,还具有了不可篡改和可溯源的两大特性。

但基于比特币的这种分布式记账,也是目前效率低下的根源。每秒只能处理7次记账,这样的速度是无法满足大规模应用的,更谈不上引起一场变革。

作为一种变通,基于联盟链的超级账本通过一定弱化去中心化解决效率扩容问题,因为联盟节点的信任相对更好,因此可以部分集中。

超级账本最早源自IBM在2015年发起的“开放式账本”项目,“开放式账本”是为推进区块链技术应用于金融领域及交易验证方向的发展而发起的。

“开放式账本”随后被捐给Linux基金会,更名为“超级账本”,而“开放式账本”本身成为其下一个子项目Fabric。这个新型的项目受到了全世界范围内30多家大型公司的支持,其中包括英特尔、摩根大通、荷兰银行、富国银行、以及英国投资证券等。超级账本项目为透明、公开、去中心化的企业级分布式账本技术提供开源参考实现,并推动区块链和分布式账本相关协议、规范和标准的发展。

作为中国首批参加Hyperledger超级账本的公司,华为云区块链负责人王磊在石榴财经的采访中表示,超级账本是区块链技术的第三个阶段,在上一个阶段的基础上,超级账本的系统使得智能合约的运行语言和执行环境更接近企业经常使用的技术跟框架。主导的许可链,也就是私有链联盟,更接近现在的系统,这都为区块链技术与实际结合提供了有利条件。

四. 超级账本的未来

2017年,IBM推出了区块链服务,此后获得了该技术的一些最大的企业供应链跟踪部署,包括马士基和沃尔玛。 (9月底,沃尔玛要求其供应商将他们的产品数据输入IBM Food Trust区块链,该零售商已经使用该区块链跟踪来自10家供应商的25种食品。)

沃尔玛的试点显示,公司从商店到农场追踪食品所需的时间从7天减少到仅2.2秒。

超级账本在房地产市场应用,它使房地产经纪人,买家,卖家和抵押贷款人能够透明地查看房产转让的所有数据,从而减少时间成本和支付处理。

史坦顿岛多重上市服务公司首席执行官Sandy Krueger今年早些时候为其公司的房地产上市网站推出了区块链概念证明,以解决透明度和传统房产交易固有的低效问题。区块链由Shelter Zoom的在线平台提供支持,允许卖家,买家及其房地产经纪人代表同时实时查看所有优惠和交易。

2018年10月9日,美国银行给投资者的的一份报告中显示,亚马逊,微软和甲骨文等公司提供联盟链服务来获得财务上的额外增长。这个市场随着公司寻求使用分布式账本技术的方式,不花费大量资金而迅速增长。

根据美国银行研究分析师Kash Rangan的说法,即使一天只有2%的服务器充当区块链节点,那么市场也将达到70亿美元。

在谈到超级账本的开发过程时,Eric表示, “一个系统开发最重要,也最困难的方面就是PoC,就是整个概念的可行性。系统如何解决实际问题,是开发的关键步骤。在我开发一个系统的过程中,用了整整一年的时间研究别人怎么用这个系统。PoC可以避免之后走的路走偏,比如比特币就陷入了挖矿,以太坊之前也没有想到一个更大的前景。

永旗超级账本只是一个搬运工,将量子计算、AI技术,大数据,VR/AR/MR等融合在其中。在确定好了PoC之后才可以开始编写模块,模块写好之后才能开始组装。过长的代码容易出现bug,模块化可以防止这种情况的发生。”

超级账本:起风了!

在不同行业中匹配的技术是不同的,不过底层的网络、分布式、存储、协议、共识机制这些是所有行业区块链的共同点,这部分代码可以匹配较多的场景。

底层技术需要布局,在前期没有做好的时候,就需要进行对接与磨合。系统的安全性必须要考虑,其实所有的系统也可以都存储在某个平台,如阿里云,但是如果想要自己保存数据,就需要自己的安全系统和底层技术。

Eric说,超级账本永远不可能仅仅是几台服务器,甚至不止是几千台服务器。云计算会限制容量,但是超级账本不会限制容量。在超级账本的概念下,全世界所有相关的服务器都可以被调动起来。

超级账本的成本在于开发和硬件,而存储的成本可以分散在世界上所有的服务器上。它不仅仅是用来装区块链的,除了区块链以外,还有更多的服务可以装入。

5G可以将超级账本带入更成熟的一个阶段。走入一个新的阶段,业务和思想都会有所不同。在所有大公司的板块中,安全性都是最重要的因素。网络、安全、密钥都是安全性涉及的方面,也是未来发展的重中之重。

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