信通院-中国区块链白皮书（2018）-2018.9-39页-1mb

区块链白皮书（2018年）总结

核心内容概述

区块链是一种由多方共同维护、使用密码学保证传输和访问安全的分布式账本技术，具备数据一致存储、难以篡改、防止抵赖等特性。它通过块-链结构和共识机制实现信息与价值的可信传递，正在改变诸多行业的应用场景和运行规则，是构建新型信任体系和推动数字经济的重要技术之一。

主要观点与关键信息

区块链概念与特征

• 概念：区块链是一种新型的分布式账本技术，具备去中心化、不可篡改、防抵赖等特性。
• 特征：
  • 从复式记账演进到分布式记账。
  • 从“增删改查”变为仅“增查”。
  • 从单方维护变为多方维护。
  • 从外挂合约发展为内置合约。
• 适用场景条件：区块链适用于需要新型数据库、多业务主体、彼此不互信、业务强相关的场景。

区块链技术架构和发展趋势

• 技术架构：
  • 包括基础设施、基础组件、账本、共识、智能合约、系统管理、接口、应用、操作运维等九个层次。
  • 账本层分为基于资产和基于账户两种模型，各有优劣。
  • 共识机制分为两类：第一类如PoW、PoS、DPoS等，第二类如PBFT及其变种，各有不同的适用场景和性能表现。
• 发展趋势：
  • 架构融合：公有链与联盟链逐步融合，形成混合架构。
  • 部署方式：区块链即服务（BaaS）加速应用落地，降低部署成本。
  • 性能提升：跨链技术和高性能方案（如DAG、分片、子链等）日益受到重视。
  • 共识机制：共识机制从单一向混合方式演变，以适应不同场景需求。
  • 智能合约：可插拔、易用性和安全性成为发展重点。

区块链发展现状

• 全球布局：各国纷纷布局区块链产业，英国、美国、韩国、澳大利亚等国家均有积极举措。
• 中国市场：
  • 区块链企业数量仅次于美国。
  • 区块链企业主要集中在北上广深杭等城市。
  • 区块链融资情况：2009至2018年非ICO融资总额达48.1亿美元，中国为6.02亿美元。
  • 区块链专利申请量全球领先，中国专利申请量达2002件，美国为1076件。
• 技术创新：
  • 国外研究更关注核心技术突破，国内则更关注应用场景。
  • 全球科研机构对区块链关注度不断提升，2017年Web of Science收录核心论文达445篇。
• 标准体系：
  • 区块链标准体系正在加速构建，ITU-T、ISO等国际组织均在推动标准制定。
  • 中国信息通信研究院牵头制定可信区块链系列标准，已发布3个评测标准，并正在开发TrustedBench工具。

区块链面临的挑战

• 技术层面：区块链在系统稳定性、应用安全性、业务模式等方面尚未成熟，存在性能、能耗、生态、安全和监管等隐患。
• 应用场景：目前应用场景模式尚不明确，尚未找到真正的“杀手级”应用。
• 人才层面：区块链专业人才相对稀缺，尤其是在新型语言（如Haskell、Ocaml等）和底层系统架构设计方面。
• 法律层面：相关法律法规尚不完善，法律主体不明确，链上规则缺乏统一规范。

发展措施和建议

• 引导理性认识：引导社会和公众客观理性看待区块链价值，避免盲目夸大其颠覆作用。
• 加强核心技术研究：推动共识机制、密码学算法、跨链技术、隐私保护等核心技术发展。
• 推动实体经济融合：发掘区块链在建立信任、提高协作效率、促进数据共享等方面的作用，推动与实体经济深度融合。
• 完善政策环境：制定相关政策和法律法规，推动区块链技术和应用的监督机制与认证体系，营造良好的发展环境。

总结

区块链作为一种新兴技术，正在改变多个行业的运行规则，具有重要的应用价值。其技术架构包含多个层次，发展趋势涵盖架构融合、部署方式、性能提升、共识机制和智能合约发展等方面。目前，全球范围内区块链发展迅速，中国在专利申请和应用落地方面表现突出，但在开源代码贡献、核心技术突破和人才培养等方面仍有待加强。区块链的发展面临诸多挑战，包括技术成熟度、应用场景模式、人才短缺和法律法规的不完善。为促进区块链健康发展，需加强核心技术研究、推动与实体经济深度融合、完善政策法规体系，引导社会理性认知，构建良好的发展环境。