區塊鏈技術在我國銀行業的應用探索及發展對策

■卜琳中國人民大學信息學院 北京 100872

引言

2016年年底，“區塊鏈”首次被寫入國家“十三五”規劃，《規劃》中提出：物聯網、云計算、大數據、人工智能、機器深度學習、區塊鏈、生物基因工程等新技術驅動網絡空間從人人互聯向萬物互聯演進，數字化、網絡化、智能化服務將無處不在?！兑巹潯愤€指出要在2020年實現卓有成效的“數字中國”建設，從而賦予了區塊鏈研究以戰略意義。

1 區塊鏈技術原理及特性

1.1 區塊鏈技術原理

區塊鏈是一種通過自身分布式節點進行網絡存儲、驗證、傳遞和交流的技術方案。比特幣是區塊鏈技術的第一個也是相對而言更為成熟的應用。隨著比特幣技術的發展，數字技術將以區塊鏈為初始基礎向多樣化演進。盡管不同種類的區塊鏈技術細節各有不同，但核心的理念是相通的。這里，以比特幣為例展開對區塊鏈工作機制的介紹，如圖1所示。

圖1 區塊鏈的工作機制

（1）廣播新交易。假定節點1與節點2之間要進行交易，節點1要花費一個地址上的資產，以構造這筆交易，其使用與該地址相對應的私鑰簽名，并將私鑰及原始數據發給整個比特幣網絡，即向全網廣播。

（2）驗證節點，形成交易。整個網絡上的節點通過未花費的交易輸出（UTXO）及簽名算法來驗證新交易的合法性。具體表現為網絡中的所有節點通過非對稱加密算法找出私鑰對應的公鑰，經過SHA-256哈希算法①等一系列算法得到25字節數組，再利用Base58算法②對這25字節數組進行編碼，得到以1或3開頭的比特幣地址，實現對交易有效性的驗證。結果如比特幣所規定那樣，每一筆新交易的輸入必須由上一筆輸出所對應的私鑰進行簽名，每一筆輸入是上一筆輸出的UTXO，而每個比特幣的節點都會存儲當前整個區塊鏈上的UTXO，以此來實現交易驗證及記錄存儲。

（3）打包交易。區塊中的第一筆交易稱為Coinbase交易，這是一筆為了讓“礦工”獲得獎勵及手續費的特殊交易。該筆交易與其他所有準備打包進區塊的交易組成交易列表。

（4）區塊鏈的形成。通過前一交易與后一交易，前一區塊與后一區塊的這種內部關聯基礎上的前一區塊與后一區塊時間相互印證形成具有永久性、不可逆向修改的點對點網狀的鏈式結構，稱為區塊鏈。

1.2 區塊鏈技術的特性

1.2.1 匿名化

由于采用高等級加密算法實現了去信任中心，采用點對點直接交易模式。因此各賬戶用戶沒有必要公開自己的身份信息，交易雙方傳遞信息都是通過公共網絡來實現的。也就是數據全部共享但可加密存放，未公開綁定到具體賬戶，從而有效地實現了匿名性，個人隱私得到保護，但該特性也便利洗錢、黑市交易等，影響金融秩序的穩定。

1.2.2 智能合約

這其實是一套基于區塊鏈技術與規則的衍生品，它是以數字形式定義的承諾，控制數字資產及多方參與者約定的權利和義務，符合相關條件，即可自動執行。特別是由于區塊鏈系統無法刪除、修改，只能新增的特性，保證了歷史的可追溯性，也避免了中心化因素的影響，因此智能合約這一看上去只是一段可自動執行程序的功能非?？煽?。這對于市場經濟中建立良好秩序，實現契約精神有著基礎性的意義。

2 區塊鏈技術在銀行業的應用

2.1 數字票據

數字票據是基于區塊鏈技術設計的一種新的電子票據形式，它既具有普通票據的全部功能，又融合了區塊鏈不能隨意篡改交易要素、對交易可追溯等技術優勢，是一種更安全、更便捷、更有前景的票據形態。數字票據交易過程中所有數據都會被每一個參與者記錄、確認和驗證，并存儲在所有參與者各自的服務器中，保證數據安全可靠的同時可以加強對數據泄露的監控。目前，國內數字票據取得重要進展，據了解，工商銀行、中國銀行、浦發銀行等銀行已在上海票交所嘗試數字票據簽發、承兌、貼現和轉貼現業務。

2.2 跨境貿易支付

我國是世界第一大貿易國，支付結算在國際貿易中充當重要角色，是國際金融融通的基礎環節?，F行跨境支付機制下，成立于1973年的SWIFT（環球同業銀行金融電訊協會）建立了全球性的銀行同業報文網絡，根據約定的報文規則，銀行和其他金融機構通過SWIFT系統與同業交換電文來完成金融交易。實務中，金融機構根據SWIFT報文驗證支付指令信息真實性，然后在資金落地國的本幣清算體系內對同業賬戶進行匯劃操作。存在支付指令和資金匯劃不同步問題，結算時間為T+3日甚至更長，另外受限于各國清算系統效率，國際金融機構對賬也存在嚴重時滯。利用區塊鏈技術，可以構建國際去中心化的分布式賬本，各參與金融機構都有一份交易數據賬本，交易指令不可篡改、可追溯。數據可信，減少人工審批環節，提高執行效率，有效解決跨機構交易、多中介結構存在不信任、交易不透明、數據易被篡改等問題；還可以解決支付效率低下以及國際同業對賬不及時問題。

2.3 供應鏈金融

供應鏈金融是銀行專門為產業供應鏈設計的，它將供應鏈上核心企業與上下游中小企業捆綁在一起，在貿易真實的情況下，以核心企業信用為依托，采用自償性貿易融資為供應鏈上下游中小企業提供金融服務。在實務中，資金需求強烈的中小企業受限于自身規模小、無有效抵押、銀企信息嚴重不對稱等因素，無法直接得到銀行支持。核心企業往往會因商業機密或交易信息隱私而不愿提供全部數據，造成供應鏈上非核心中小企業依托核心企業的信用衍生杠桿來獲得銀行融資業務受限。在區塊鏈技術體系下，去中心化結構可以增強供應鏈上中小企業話語權。系統中每一個節點都是平等的，都參與交易數據的驗證和記錄，并將結果保存在全部節點上，實現核心企業信用信息在完整供應鏈上的傳遞，提高了信息透明度，減少了銀企信息不對稱，降低供應鏈整體融資成本。另外，區塊鏈技術保證供應鏈信息可追溯、不可篡改，將企業訂單、合同、票據等信息寫入到區塊中，不同參與主體共用同一區塊鏈數據來源，改善了傳統商流、物流、信息流等各類信息流動性和可獲取性，進一步釋放核心企業信用，緩解供應鏈上中小企業融資難、融資貴等問題。

2.4 實時共享的征信數據管理

區塊鏈技術應用于銀行業的征信管理，有助于解決銀行業信息不對稱的問題。區塊鏈技術的分布式分類賬，重點是協作，雖然比不上中心化技術的信息處理效率，但是對于缺乏信任并需多方協同參與的場景效果明顯。當前銀行業的征信數據管理，對于用戶信息的來源比較單一，往往局限于金融業同行的信息共享，與互聯網金融公司、行業等的征信數據資源也是相對隔離的狀態。未來社會將會構建一個每個機構和部門都統一的征信平臺，通過區塊鏈技術的數據保密性和可追溯性特點，銀行業可以跨機構實時共享和追蹤交易信息，在保護客戶隱私的條件下判斷個人或企業征信情況，監管部門也可根據區塊鏈實時交易，通過共識算法、智能合約等技術發現欺詐、洗錢等違法行為。目前建立實時共享的征信數據平臺最可行的辦法是利用區塊鏈技術建立公有鏈，并以接口的方式將社會各個部門的征信系統加入到區塊鏈中，形成統一、實時、共享的大數據庫。

2.5 智能化資管業務

現有銀行資管業務的運作模式即銀行以理財、信托、資管計劃等方式，將單個或多個投資者的資金匯集為一個整體，然后把募集到的資金按照預定的投資策略運用于確定的對象和用途，以實現所募資金的保值增值，并按照資管合同將收益分配給投資者。區塊鏈的分布式賬本、智能合約等技術可作為基礎應用于資管業務運作的每一個過程，并且通過區塊鏈債券、股票登記體系構建資管業務的區塊鏈現實應用，這將極大地降低現有資管業務的處理成本及風險。

3 區塊鏈技術在銀行業發展對策

3.1 加強溝通協調，共同推動銀行業區塊鏈應用

目前，區塊鏈技術快速發展的同時，也面臨著區塊鏈與區塊鏈之間的不兼容問題，造成了推廣、應用場景的受限，導致金融業區塊鏈技術應用存在差異性問題。因此，一方面，要協同區塊鏈技術供應商和最終行業用戶，積極參與交流合作，共同促成統一標準，推進產業發展。另一方面，要在銀行業內部和銀行業之間構建公有鏈或聯盟鏈，通過多個組織、企業和個人共同對整個鏈進行維護、管理。

3.2 強化技術攻關，為提升金融服務安全保駕護航

一方面要加大技術準備力度，廣泛運用各種技術資源，加大對區塊鏈的技術研發，加強金融數據安全，如加大對密碼算法的設計、用戶私鑰的加密存儲技術、區塊鏈接入的網絡層控制技術等，在區塊鏈運用智能合約時，要防止死循環導致的DoS攻擊，增強容錯機制，確保代碼在有限時間內按預期執行。要克服區塊鏈在金融服務中的兼容性和實效問題，如軟件更新過程中，盡可能使用軟分叉而非硬分叉完成相關的區塊鏈更新。要組織力量研發更高效的交易方式，如加大區塊鏈技術每秒的交易速度以滿足銀行業頻繁的交易需求。同時，要改造提升金融產品研發水平，形成以點帶面、點面結合的集成創新。另一方面要加強內控與風險管理，區塊鏈網絡中每個節點都儲存了所有人的交易信息，如包含金融交易數據、商業交易數據等敏感信息，因此要加強內部控制和風險管理，防止機密信息由于管理失誤而造成巨大經濟損失。

3.3 進行多方位的數據信息管理布控

一是加大數據查詢和挖掘方面技術研發投入，強化數據駕馭能力。數據存儲與動態更新使區塊鏈技術可以在銀行業支付結算、征信、精準營銷等領域大展拳腳，但冗余數據存儲問題卻讓其效用大打折扣。為強化數據運用、管理與維護能力，銀行業應加大對數據查詢和數據挖掘方面的研發投入，加強在基礎設施和存儲方面投入研發，以維護整體系統的穩健性和保持監管有效性。二是平衡好去中心化和冗余存儲之間的矛盾。對于應用系統而言，去中心化力度越大，參與節點越多，交易就越頻繁，冗余存儲問題就越嚴重，可是存儲又是該項技術的內在特征，這就要求必須找到實現去中心化與冗余存儲的平衡點，使系統處理速度、客戶體驗達到最佳。三是設置訪問控制權限，選出有真正需求的較為優質的客戶。只有符合特定訪問權限或執行特定操作的人才能參與到點對點網絡系統中，這樣從源頭上減少無效信息，避免信息冗余拖垮系統。

結語

區塊鏈技術在銀行業的應用尚在發展初期階段，在銀行業積極擁抱互聯網，提倡科技金融的大環境下，區塊鏈技術作為一個創新技術必然給銀行業帶來新的價值，注入新的科技力量。區塊鏈技術不僅提高銀行業的運行效率，降低成本和交易風險，更創造了良好的信用環境。未來，區塊鏈技術將在銀行業務場景應用方面不斷試錯，不僅能帶動區塊鏈技術的發展，而且未來科技力量與銀行業務的深度融合將產生強大的經濟價值。銀行業應用區塊鏈技術長遠看將會是通過去中心化和中心化融合來適應各類應用場景的需求。