區塊鏈在金融數據處理的應用

俞彰辰

【摘 ?要】論文首先對區塊鏈進行了概述，主要介紹了區塊鏈的定義及其關鍵技術，主要包括分布式賬本、密碼學、共識機制和智能合約。其次，論文研究區塊鏈技術在金融數據處理中的應用，主要分析了區塊鏈技術在金融數據存儲方式、金融數據互聯與共享、金融數據安全和金融數據統計方面應用的優勢。隨后提出區塊鏈技術應用于金融數據處理的不足之處，如缺少標準和法律法規，暴露出很多技術與安全性問題。最后，論文提出了改進措施，如推動區塊鏈技術和模式創新以及培養復合型人才。

【Abstract】Firstly， this paper gives an overview of blockchain， mainly introduces the definition and key technologies of blockchain， including distributed ledger， cryptography， consensus mechanism and smart contract. Secondly， this paper studies the application of blockchain technology in financial data processing， and mainly analyzes the advantages of the application of blockchain technology in financial data storage methods， financial data interconnection and sharing， financial data security and financial data statistics. Then it points out the shortcomings of blockchain technology applied to financial data processing， such as the lack of standards and laws and regulations， which exposes many technical and security problems. Finally， the paper puts forward improvement measures， such as promoting blockchain technology and mode innovation and cultivating compound talents.

【關鍵詞】區塊鏈;分布式賬本;共識機制;金融數據處理;安全性問題

【Keywords】blockchain; distributed ledger; consensus mechanism; financial data processing; security problems

【中圖分類號】TP311.1;F832 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2021）07-0173-02

1 區塊鏈簡介

1.1 區塊鏈定義

從本質上講，區塊鏈是一個共享數據庫，是由點對點網絡傳輸、分布式賬本、分布式數據存儲、共識機制、加密算法等高端科學技術結合而成的新型應用模式。具有去中心化、不可偽造、全程留痕、可以追溯、公開透明、集體維護等特征。

從數據的角度來解釋，區塊鏈是一種不可篡改、安全、可追溯的分布式數據庫，此處的“分布式”主要體現為數據的分布式存儲和數據的分布式記錄。

1.2 區塊鏈關鍵技術

區塊鏈看似是一種單一的技術，實則是多種技術整合而成，這些技術以區塊鏈命名的新的結構組合在一起，形成一種新的數據記錄、存儲和表達，對數據進行更加精確的處理。

1.2.1 分布式賬本

區塊鏈的分布式賬本指的是在區塊鏈網絡每增加一個區塊，就會在區塊中存儲全網最近金融交易的記錄，則存儲在區塊中所有節點共享的信息，稱為分布式賬本。分布式賬本提供區塊鏈分布式數據的存儲機制，目的是通過不同節點建立起對賬本的共同記錄與維護，形成區塊鏈數據的可追溯、不可篡改、不需要第三方協調和驗證的可信任機制。

1.2.2 密碼技術

區塊鏈技術離不開密碼技術，密碼技術是區塊鏈系統的基石之一?，F代密碼技術在信息加密、信息認證、數字簽名、密鑰管理方面有很多應用。區塊鏈中會使用對稱加密、非對稱加密、安全散列算法、哈希算法等密碼學應用技術來使金融數據得到安全保障。一般區塊鏈通過哈希算法對一個交易區塊中的信息進行加密。

1.2.3 共識機制

共識問題是社會科學和計算機科學領域的經典問題，區塊鏈系統本質上是分布式網絡系統。在分布式系統中，最核心問題之一就是“一致性”問題，即在分布式網絡的各個節點中如何保持節點數據的一致性。若在分布式系統中無法保證一致性，則分布式系統就成為不可用的系統，因此，保證一致性是分布式系統中最為重要的內容。常用的共識機制算法有權益證明、工作量證明和股份授權證明這3種算法。

2 區塊鏈技術在金融數據處理中的應用

2.1 區塊鏈技術改革金融數據存儲方式

以往的金融信息系統采用的是數據庫模式存儲數據資料，在區塊鏈系統中，按照時序記錄交易信息，而且不需要中介機構介入，采用分布式賬簿模式存儲信息，區塊鏈本身是去中心化的，每個節點在理論上是平等互相監督的，所以必然在各個節點分別儲存數據并自動更新保存，這對于金融數據存儲方式也進行了變革。

2.2 區塊鏈技術有助于金融數據互聯與共享

區塊鏈技術作為一種分布式存儲的數據結構和接口，它的分布式賬本有助于實現高效能、低成本的金融數據的互聯和共享，形成建立眾多金融機構之間信任的數據鏈條。各央行分支機構可以運用區塊鏈去中心化的特征，與有直接業務和數據交互的相關機構部門建立點對點的聯系，可以避免業務相關方的數據交互的復雜流程，并能夠從各個行業和各個部門中獲得第一時間且真實完整的金融數據。同時，央行也可以通過實時獲得的這些信息來布置和實行貨幣和財政政策，從而有效干預宏觀經濟。另外，區塊鏈的共識機制可以在不同節點之間建立起信任、獲取相同的權益以及得到統一的信息公示。具有去中心化特點的點對點數據通信的區塊鏈網絡，可以采用共識機制算法來保持保證交易的實時性、完整性、安全性和整個系統各節點數據的一致性。

2.3 區塊鏈技術保證金融數據安全

區塊鏈技術中密碼學是非常核心的技術。密碼學主要通過運用非對稱加密算法對數據來源進行身份驗證，隨后使用匿名算法保護數據隱私。它不僅可以防范隱私數據泄露和有效保障數據安全，更可以解決金融用戶身份認證和隱私保護問題。通常金融機構會用私鑰對需要傳輸的金融數據進行加密，傳遞給有數據需求且擁有對應公鑰的用戶或者相關企業機構進行解密從而讀取數據，在這一過程中完美地保證數據的安全性。另外，區塊鏈技術使得所有金融交易數據可追溯、可驗證，從而保障了已上鏈的數據不可篡改，交易信息無法消除。保證了交易的可靠性，降低了金融風險的出現概率。此外，分布式存儲技術結合多方參與共識寫入的機制可以避免很多黑客的惡意篡改、刪除信息等攻擊行為，從而保證金融機構系統數據的容錯性、可靠性和完整性。

2.4 區塊鏈技術優化金融數據統計

區塊鏈的智能合約技術在優化金融數據統計方面起到非常關鍵的作用。傳統的數據統計模式時常會有統計不準確、不完整的現象出現，而區塊鏈所優化的數據統計通過制定智能合約中寫入指定的代碼，建立一套統一的標準和流程，可以利用區塊鏈的共識機制，串聯整個互聯網系統，最終與各金融機構獲得口徑一致的信息，得到可靠的機構化源數據，減少了由于統計誤差或者人工干預所帶來的數據失真問題，優化了金融數據的統計。

3 區塊鏈技術在金融數據處理中應用的不足之處

3.1 對大規模金融數據存儲和處理能力不足

當數據規模增大時，目前的區塊鏈技術對大規模的金融數據存儲和處理能力仍然不足。低效的查詢和較低的挖掘效率會使區塊鏈為金融數據帶來的透明性優勢喪失，鏈狀的數據結構和大量內容的直接記錄將使擁有反洗錢職能的監管機構無法在可接受的時間內完成對數據的解讀。這樣就可能讓網絡黑客有可乘之機，可以通過提交大量高頻的金融數據信息更新要求，使整個網絡的信息傳遞效率、驗證能力和抗壓能力大幅度降低，使整個網絡出現宕機，導致網絡效率被拖慢、資源被浪費和其他信息更新的延遲，或者降低參與信息驗證更新的節點數，損失通過有效驗證的節點數量和安全性。

3.2 區塊鏈技術潛在的安全性問題

事實上，現階段的區塊鏈缺乏安全性的保證，仍然面臨著網絡黑客等攻擊者的威脅，從而在區塊鏈的應用上會產生了很多安全性問題。區塊鏈協議、智能合約機制、節點設備漏洞等安全缺陷，都是金融行業在區塊鏈應用方面必須面對解決的問題。目前，世界上已經發生了很多區塊鏈安全事件，例如，以太幣組織The DAO被黑事件、BEC美鏈智能合約安全漏洞事件、區塊鏈平臺EOS“史詩級”安全性漏洞事件，等等，這都暴露了區塊鏈技術目前存在的很多安全性問題。

4 區塊鏈技術在金融數據處理中應用的改進措施

4.1 制定區塊鏈技術認證標準

在認證標準制定方面，我國首先需要制定自身的標準，其次在此基礎上進一步與國際接軌和合作，學習采納國外完整的認證標準特點。值得一提的是，工信部直屬的中國信息通信研究院正在研究制定認證標準，認證標準中將包含對區塊鏈性能、穩定性、安全性的量化指標，標準一旦制定完成，會使得區塊鏈技術的落地進程大大加快。

4.2 穩步推動區塊鏈技術發展

眾所周知，技術的發展仍然是未來區塊鏈的研究方向所在。區塊鏈作為在金融數據處理最核心的生命力，需要在監管完善的過程中同步加強其技術的創新，加速共識機制、分布式賬本、密碼學技術、跨鏈技術、隱私保護等核心技術的推進與應用。同時，發展模式也需要進一步創新，例如，讓區塊鏈技術相關企業多與相關金融機構等進行溝通，共同探討區塊鏈技術的發展，開展合作推出新型金融產品，共同創新以區塊鏈技術為主導的金融服務模式。

5 結語

本文詳細介紹區塊鏈的定義和核心技術，以及在面對來源眾多、體量龐大、結構冗雜、難以處理的海量金融數據時，區塊鏈技術可以依靠自己的特性和優勢去改革金融數據存儲方式、實現金融數據互聯與共享、保證金融數據安全、優化金融數據統計。當然，我國區塊鏈技術在金融行業的應用仍然暴露了很多問題，因此，必須采取有效措施，如法律法規和認證標準的制定、人才的培養和技術的革新，需要國家和業內人士共同努力。相信在不久的將來，基于區塊鏈的金融數據處理可以滿足金融數據易于共享、完整可用和絕對安全的要求。

【參考文獻】

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