區塊鏈：賽博世界的信任銀行

陳建海　盧令令

延伸閱讀

在通往杭州的高鐵上，一位腿部殘疾的叔叔，拿著他的半價票想要上車。不湊巧的是，他忘了帶殘疾人證。這下他只能補齊票款才能上車了，因為在列車員檢票的時候，叔叔不能出示他的殘疾人證。其實，從叔叔走路的樣子就能知道他腿部有殘疾，買半價票完全可以坐車，但就因為缺了這個小小的證件，影響了乘車。

我們去哪里辦這些證件呢？一般去公安局。因為公安局戶籍系統中錄入的信息是真實準確并且最權威的。

網絡那一端是人還是狗

現如今，網絡上的信息五花八門，誰都可以發言，我們怎么確定這些消息的真實性呢？大多數時候，我們仍然選擇相信一個權威中心。比如我們通過支付寶付錢，是因為相信這個大公司不會篡改我們的賬戶信息;我們在人民網上看新聞，是因為相信這個國家重點新聞網站已經提前審核了發布新聞的真實性。但是，在很多場合下，互聯網世界的信息仍然是無法驗證的。比如，現在和朋友通過QQ聊天已經很普遍了，你是不是會給自己設置一個酷酷的網名？有人戲稱，你永遠不知道在網絡的另一頭是人還是狗。

網絡的對面是人還是狗

互聯網技術的發展使另一個名為賽博世界的虛擬空間也慢慢走入我們的生活。賽博世界是計算機領域中的一個抽象概念，指在計算機以及網絡里的虛擬現實。這個世界由0、l的比特信息流構建。在這里，我們該如何解決信任問題呢？科技的進步可以讓我們在其中構建一個信任銀行——區塊鏈。不需要依賴某些權威的中心化機構，我們就能從這個信任銀行中獲取真實的信息。

區塊鏈：一鏈之間一網打盡

作為構建信任銀行的基礎性技術，區塊鏈具有三個重要特點：分布式網絡、不可篡改的記錄以及支持價值流通的智能合約。

分布式網絡—一個好漢三個幫

在區塊鏈網絡中，我們信任的“權威機構”不是某一個公司或者單位，而是一群機構。區塊鏈的信任銀行由多家單位一起維護，因此區塊鏈網絡更加安全穩定。

分布式網絡讓區塊鏈更加安全穩定

打個比方，杭州現在正在造地鐵。如果哪天挖地鐵的時候把支付寶門口的光纖電纜挖斷了，在區塊鏈網絡中，支付寶這個機構就暫時下線了。那杭州的用戶怎么辦呢？在電纜恢復的這段時間怎么使用區塊鏈網絡呢？沒關系，北京和上海的微信支付和銀聯支付都還正常運行著，杭州的用戶可以通過他們連接到區塊鏈網絡中。而且更關鍵的是，等支付寶重新加入到區塊鏈網絡中，杭州用戶的使用記錄仍然可以被支付寶安全地同步。也就是說，使用區塊鏈技術，支付寶可以安全地看到杭州用戶在這段支付寶下線的時間里進行的網絡操作。

前后鏈接的區塊與存儲記錄的哈希樹（供圖/ 陳建海）

不可篡改的記錄——不怕“黑”

在互聯網中，技術高超的黑客可能黑進數據庫，取走我們的銀行存款，篡改我們的身份記錄。但是利用區塊鏈技術，我們的信息記錄是用一個個哈希指針前后鏈接起來的。哈希指針就像一根繩子，如果黑客篡改了任何一條記錄，這根繩子就會斷掉，讓我們能夠立刻發現黑客的篡改行為，然后請求其他機構把被黑客篡改前的信息發給我們。

更有趣的是，為了提高信息的存儲效率，我們可以把很多條消息裝在一個桶里進行打包，這樣一個區塊就可以存儲更多的消息記錄。在計算機科學技術領域，這個桶也被成為哈希樹。

智能合約——按約辦事

由于區塊鏈具有安全、信息真實等特點，參與區塊鏈的機構都會愿意把他們有價值的信息存儲到區塊鏈上，這樣，區塊鏈網絡上信息的價值就能在不同的機構間相互流通、傳遞。這其中，實現價值流通的關鍵就是智能合約技術。

事實上，現實合同有時總會出現因某一方不遵守某條款，使得某方受到損失的情形。因為合同執行的過程信息被記錄在中心化機構的電腦系統中，信息可能會被篡改，是不可信的。區塊鏈把機構間協作的合同或協議變成智能化的合同或協議，就是區塊鏈的智能合約。也就是說，智能合約就是現實世界中的法律文件、合同或協議經過電腦數字化后新的表示形式，電腦可以自己判斷執行的每一步是否正常，制定好規則以后，大家都要按照它來進行活動。將智能合約放到區塊鏈上后，區塊鏈就能保障合約執行全過程可信、可靠與安全。

通過區塊鏈的智能合約，在幾分鐘內，遠在美國的姑姑就可以給小明發壓歲錢紅包;不同國家的商人，可以約定貨物的交易規則，當飛機把杭州的特產運到美國，商人湯姆確認貨物的質量后，交易貨款就能順利地轉賬給中國的生產商;生產商也可以利用區塊鏈記錄貨物在飛機上的溫度、濕度，準確掌握商品運輸過程中的情況。

區塊鏈就在你身邊

當區塊鏈技術真正走入我們生活的時候，前面提到的叔叔只需要在列車進站入口刷個臉，系統就能自動從區塊鏈網絡中獲取其身份信息。只要他的身份信息中有殘疾證這一項，檢票員就會允許他上車了。我們不再需要紙質的證件或者憑證來確認事情的真假。

有了區塊鏈，很多事情輕而易舉。舉個例子，一個學生參加了很多圍棋比賽，得到很多獎狀。媽媽仔細地收藏著這些證書，但是有一天爸爸把其中幾張帶出門給朋友吹牛，卻不小心夾在書里丟了;那該怎么恢復這些獲獎證明呢？可以將這些比賽結果都存儲在區塊鏈中，即使時間過得再久，我們也可以很方便地從區塊鏈上找回信息。不僅如此，我們甚至可以開個基于區塊鏈的電子證書。由于它是由區塊鏈生成的，這個證書真實可靠。爸爸展示這個電子證書，朋友們自然就會相信他的兒子是個圍棋才子！

賽博世界由0、1的比特信息流構建

目前，許多基于區塊鏈的應用已經大行其道。在深圳已經出現了基于區塊鏈的電子發票。顧客購買商品后，申請開具電子發票，系統就能夠給用戶提供一張存儲在區塊鏈上的電子發票。不論這張發票是在深圳寶安還是在龍崗開具的，我們都能夠根據電子發票上的區塊鏈唯一標碼，在深圳的稅務系統中查驗這張發票的真偽。

國際上許多先進的教育機構也已經開始使用區塊鏈技術來保護學生隱私信息。如美國麻省理工學院（MIT）研發的學習證書平臺Blockcerts，在2018屆畢業生中，已有超過600名畢業生選擇接受存儲在區塊鏈上的永久數字證書，并且企業可以驗證這些證書的有效性。

區塊鏈的應用

當區塊鏈成為賽博世界的信任銀行，在賽博世界中，我們的信息安全能夠得到更好的保護;機構與機構、團體與團體之間能夠更容易地達成信任，促進合作與交流。我們利用區塊鏈技術構建了一個更加高效、可信互聯的信息世界。

（責任編輯/岳萌 美術編輯/滿斗工作室