区块链技术场景分析及适用性讨论 作者：杨晨光 李乐平 李林雄 庄书琪 陈超 来源：中国新通信2022 年第 01 期 【摘要】 区块链技术经历十余年发展，应用领域已经从虚拟货币，拓展到实体经济领 域。数据显示，区块链解决方案出现在金融、IT、供应链、物联网等诸多领域。本文通过市场 数据并结合技术，给出关于区块链的适用场景的讨论，为区块链使用提供方向性参考。 【关键词】 区块链 共识机制 智能合约 大数据 区块链场景 一、背景概述 区块链是近年来快速发展的新兴技术。区块链概念诞生于 2009 年，比特币是区块链的第 一个应用实现。2012 年，利用区块链技术，解决跨境银行结算问题的 Ripple 项目成立。2014 年，以太坊作为第一个智能合约平台诞生。以太坊引入了智能合约的概念，拓展了区块链中， 共识机制的共识内容范畴。2015 年，IBM 主导的开源区块链项目 Hyperledger 项目1启动。 Hyperledger 是面向企业应用的区块链平台。2016 年，R3 公司的 Corda 区块链平台2上线。该 平台是面向金融应用的区块链平台。区块链在经历一个由虚向实的发展历程，正在由一种虚拟 的数字游戏，向着能解决人类经济、生产活动中实际问题的方向迈进。 本文回顾区块链的发展历史，通过数据分析，结合技术对区块链进行未来发展展望，为区 块链发展的适用场景方向提供参考。 二、区块链技术场景方向分析 区块链技术，为提高人类生产力，带来巨大潜在价值。引用国外 Wintergreen 的全球区块 链发展调研预测数据3，见表 1 区块链发展预测 2018-2024。区块链将在金融、医疗、虚拟货 币、供应链、物联网等诸多领域快速发展。2020 至 2024 年将是区块链高速发展的若干年，其 增长规模在 20%到 180%不等。受疫情影响，这种高速增长可能会延后，持续到 2025 之后的几 年。而中文媒体赛迪顾问给出了区块链结构的分布情况4。全球市场分布方面，美国占比 44%，欧洲占比 1/3 强，而中国技术服务市场占比不到 1%4。领头企业方面，前 5 位的分别 是 IBM，R3，亚马逊，微软和以太坊。究其原因，还是我们在基础链技术领域相对创新不 足。中国虽然区块链概念很火，但是大多企业都是技术上的跟随者，区块链技术多为利用国外 技术的改版。 在市场产品结构方面，中国和世界略有不同。我国金融领域，国家有统筹考量。因此中国 的区块链产品在非金融领域有更多的发展，如供应链、电子存证、数字身份、征信等领域占据 产品结构中大半。 三、区块链若干重要问题分析讨论 这里我们以问答的形式讨论若干与区块链相关的核心问题，这些问题往往也是人们对区块 链认知误区最多的地方。明确了这些问题，会帮助区块链系统设计者和使用者知道区块链优缺 点，进而明确区块链的应用场景的实践方向。 问题 1：区块链作为分布式存储技术，是否能帮助我们存储更多的信息？ 回答：区块链技术本身并不能帮助我们存储更多的信息，反而我们在设计使用区块链时， 要尽量少的在区块链上存储信息。 区块链的确是一种分布式存储技术，然而区块链的设计初衷，却不是为了更高效的存 储、传输更多的互联网信息。区块链技术解决的问题，是如何利用互联网技术解决网上互不见 面、互无信任的各个参与方互信的问题。 而解决问题所使用的核心技术机制是共识机制，即：通过技术手段，使得每个参与方都拿 到一份相同的数据账本。这样的数据账本被称为共识内容。一个参与方持有的数据账本的真实 性，可以通过所有参与方各自持有的数据账本进行比对验真。换而言之，一份数据如果存入区 块链，需要分发复制，使得每个参与方各持一份相同的拷贝。由此可见，区块链的分布式，是 为了通过共识机制进行验真;而从存储，查询，运算的效率上来讲，这种存多份相同拷贝的做 法，无疑是低效的。因此，在区块链设计中（例如比特币，以太坊中），往往区块链上存储的 数据，只是如哈希值这样的最小可验证凭证。 问题 2：同样被称为分布式技术，区块链和大数据中的分布式有什么关联和不同？