基于區塊鏈的游戲資產交易系統

任 鵬 陸旭昇

摘?要：區塊鏈技術作為一種支撐比特幣運行的底層技術，它具有去中心化、防篡改、交易可追溯等特性。目前，區塊鏈的應用已經延伸到金融業、物聯網、智能制造、供應鏈管理、數字資產交易、產權保護等多個領域并取得了一定的成效。而近年來，隨著移動互聯網的發展，我國游戲市場不斷擴大，2017年付費游戲用戶達5.83億，市場陷入增長疲軟、增量市場競爭轉向存量市場爭奪等問題，虛擬游戲資產交易市場也開始引發關注。針對行業痛點問題，利用區塊鏈技術構建基于區塊鏈的游戲資產交易系統，管理游戲資產，實現游戲資產增值，從出廠到交易的每一過程透明、可查詢。可以一定程度地解決了道具來源不可靠的問題，遏制交易詐騙，凈化交易環境，提高交的流轉速度，保護游戲資產交易雙方利益。

關鍵詞：區塊鏈;游戲資產;交易系統

中圖分類號：F23?????文獻標識碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.17.042

近年來，我國游戲市場一直處于一個快速擴張的階段，2017 年我國付費游戲用戶數達到5.83億人。龐大的付費游戲市場催生了虛擬游戲資產交易的需求。然而目前主要的游戲資產交易平臺如5173、藏寶閣、Steam、IGXE等都存在比較明顯的缺陷，主要包括：賬號安全和交易透明度不高、只有個別游戲有特站的入口平臺局限性大、沒有有效的方法杜絕詐騙交易、存在一些突發事件風險等。隨著區塊鏈技術的快速發展，區塊鏈領域的投資金額在持續增長，越來越多的資金投入到區塊鏈技術研發及行業應用上，包括交易后結算、智能合約、供應鏈、物聯網、醫療、身份認證、數據存證、數據分析等。區塊鏈有去中心化、透明性、開放性、自治性、不可篡改性與匿名性等，這些特性與虛擬游戲資產交易需求相符合，能夠解決傳統游戲資產交易缺陷問題，因此研究區塊鏈在虛擬游戲資產交易的應用具有重要意義。

1?區塊鏈技術概述

區塊鏈技術是構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎支撐技術。隨著2009年1月中本聰成功從創世塊中挖出第一批比特幣（合計50枚），比特幣成為真正意義上基于區塊鏈技術的第一個應用。狹義來講，區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊依次連接形成的一種鏈式數據結構，并以密碼學方法保證數據塊的不可篡改和不可偽造的分布式賬本。廣義來講，區塊鏈是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算范式。

區塊鏈的主要特征有六點：去中心化、透明性、開放性、自治性、不可篡改性與匿名性。區塊鏈的這些特性使得區塊鏈在特定行業應用上具有廣闊的前景，如交易后結算、智能合約、供應鏈、物聯網、醫療、身份認證、數據存證、數據分析等。目前也有互聯網巨頭在游戲方面嘗試采用區塊鏈技術，如2017年11月全球第一款基于區塊鏈技（以太坊）的養貓游戲《Cryp to Kitties》上線，目前已經有5萬只加密貓出售，稀有的貓咪交易價格甚至達到133740美元。該款游戲驚人的收益數據吸引了游戲廠商的關注，同類游戲迅速如雨后春筍般誕生，如百度推出的《萊布狗》、小米推出的《加密兔》等。但從實際效果來看，這些區塊鏈在游戲中的應用還是以游戲目的為主，而由于區塊鏈技術應用落地技術門檻較高，其游戲體驗相比與傳統游戲較差。這些游戲的爆紅主要還是因為其區塊鏈概念產生的投機屬性，風頭過后游戲的活躍度也將迅速下降，如《Cryp to Kitties》已經由最高日交易量16993只下降到日交易量不足1000只。盡管區塊鏈游戲只是獲得短暫的繁榮期，但其系統平穩運行將近一年也給區塊鏈技術應用于游戲虛擬資產交易提供參考價值。不同于加密貓等區塊鏈游戲，游戲資產交易是游戲付費時代存在客觀需求的，目前基于傳統技術的游戲資產交易平臺存在非常明顯的不足，亟需新的平臺出現來彌補不足，拓展游戲市場。區塊鏈技術的出現為游戲資產交易提供新的解決思路。

2?游戲市場現狀與行業痛點分析

通過對一些主流游戲資產交易平臺的分析我們發現，目前游戲資產交易平臺主要存在四個問題：賬號安全和交易透明度不高、只有個別游戲有特站的入口平臺局限性大、沒有有效的方法杜絕詐騙交易、存在一些突發事件風險等。

（1）游戲運營商作為游戲道具的生產者，現階段僅僅在道具的發售環節盈利，交易環節的盈利更多的被交易平臺獲取。

（2）游戲資產數據在游戲公司存儲的，但是游戲公司本身就對游戲資產管控力較差，因為交易大部分是在交易平臺上進行的，游戲公司缺乏實用的供應鏈工具，難以形成對游戲資產的流轉的有效溯源、追蹤。

（3）從用戶群體的角度而言，游戲資產只在游戲玩家內部流通，游戲資產的價值更多的體現在游戲效應上，而不是收藏和投資效應上。

（4）從法律監管的角度來說，目前國內虛擬物品的交易尚在法律灰色地帶，用戶遭受損失后往往無法訴諸法律。主要原因還在于虛擬物品流通監管困難，取證復雜。

3?基于區塊鏈的游戲資產交易系統設計

3.1?系統設計

針對以上需求，系統采用相對的成熟的Hyperleger/ Fabric架構，將游戲公司、交易平臺和游戲資產的買賣雙方整合到一個系統中。游戲資產從生產到交易的各個環節均由設定的智能合約按照約定的程序進行，每次交易的信息均在鏈上進行保存，保證數據的不可更改和可追溯。在業務系統之外，整個系統額外加載了區塊鏈瀏覽器，將抽象的區塊鏈數據形象化的展示出來，對系統的運行從區塊鏈的角度實時監控，給系統的使用者帶來便利和信心，系統主要架構如圖1。

3.2?系統難點分析與解決

在整個系統中，道具是交易系統最為核心的元素，整個系統的運作也是圍繞道具的所有權變更進行的，而數據存儲機制往往能夠對系統的響應速率產生影響。在系統實現過程中，主要存在兩個難點問題：一是上鏈數據的選擇;二是圖形數據的存儲。

針對第一個難點問題，我們選擇了區塊鏈系統與普通MongoDB系統共存的存儲架構。由于玩家和游戲公司等最為關注的過程是道具的所有者變更過程，只有道具的所有者發生了變更交易才真正意義上完成了，因此我們保證道具的所有者變更過程不可篡改即可，將這一過程進行上鏈。區塊鏈系統與平臺后端系統、MongoDB存儲的關系如圖2所示。

針對第二個難點問題，我們將道具上鏈的數據格式設計成如表1格式。

在表1的數據格式中，道具的圖片模型在區塊鏈上以摘要形式進行存儲，圖片的實際存儲放到專門圖片服務器上。摘要是將道具的圖片和模型進行哈希運算得到的哈希值，只有相同的圖片進行同樣的哈希運算才能得到相同的哈希值。將道具的圖片模型摘要信息上鏈，既能保證道具的圖片模型信息不能被任意篡改，又能避免占存儲空間較大的圖片模型等文件將區塊鏈系統變得臃腫。

變量名變量類型必輸/可選（M/O）變量含義

AssetIDStringM資產主鍵，保證唯一

GameCompanyStringM該游戲資產的發行公司

GameNameStringM游戲名稱（用戶名稱）

TypeStringM游戲資產類型，可以是道具、坐騎等

NumberIntM發行時的發行數量

ReleaseTimeTimeM游戲資產首次發行時間

OwnerStringM該資產的所有者（首次發行默認為游戲公司，有人認購再更改）

AssetInfoStringM對于游戲資產的描述，需要對游戲資產有精確的定義

TransactionInfoStringO用于記錄每次交易的備注，按需寫入信息。

AssetAbbStringM道具圖片/模型的摘要

4?結論

區塊鏈技術最初的起源比特幣系統，比特幣通常作為等價交換物進行交易。目前游戲資產交易市場存在諸多不足，交易詐騙問題尤為顯著。基于區塊鏈的資產交易平臺在現有游戲市場的基礎上結合區塊鏈特性，將能夠加速游戲資產流通、保障游戲資產交易公平性和充分挖掘游戲資產的投資增值屬性，從而培養一個新興的游戲資產投資交易市場，為游戲資產市場提供發展動力。

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