本文先作一些名词约定：

BC=BlockChain

BTC=bitcoin

一、区块链是什么

BC是一个公共的分布式总账，任何发生在此BC网络上的交易会被约定的算法记录到BC上，且满足以下条件：

▪ 包含一个分布式数据库；
▪ 分布式数据库是BC的物理载体，BC是交易的逻辑载体，所有核心节点都应包含该条BC数据的全副本；
▪ BC按时间序列化Block，且是整个网络交易数据的主体；
▪ BC只对添加有效，对其他操作无效；
▪ 基于非对称加密的公私钥验证；
▪ 记账节点要求拜占庭将军问题可解、避免；
▪ 共识过程(consensusprogress)是演化稳定的，即面对一定量的不同节点的矛盾数据不会崩溃；
▪ 共识过程能够解决double-spending问题。

令记账（又名矿工）节点=N，当N公开且自由访问，则这是一条公有链（后面有介绍）。

当N半公开仅由某个组织或团体内部使用（例如R3CEV），外部仅可以（授权）查询，则这是一条联合（混合）链，比较合适的称呼是行业链。

当N=1，则这是一条私有链（这里有些许争议，如果在一个团体内部看这条链，这条链可能又是“公有的”，这取决于你在不在这个团体内部）。

二、历史背景、现状以及前景

BC诞生自中本聪的BTC，自2009年以来，出现了各种个样的类BTC的数字货币，都是基于公有BC的。

数字货币的现状是百花齐放，列出一些常见的：bitcoin、litecoin、dogecoin、OKcoinetc，除了货币的应用之外，还有各种衍生应用，如比特股，彩色币，Ripple，Ethereum等等。

可以用BC的一些领域可以是：

▪ 智能合约
▪ 证券交易
▪ 电子商务
▪ 物联网
▪ 社交通讯
▪ 文件存储
▪ 存在性证明
▪ 身份验证
▪ 股权众筹

我们可以把区块链的发展类比互联网本身的发展，未来会在internet上形成一个比如叫做finance-internet的东西，而这个东西就是基于区块链，它的前驱就是bitcoin，即传统金融从私有链、行业链出发（局域网），bitcoin系列从公有链（广域网）出发，都表达了同一种概念——数字资产（DigitalAsset），最终向一个中间平衡点收敛。

BC的进化方式可以是：

▪ 区块链1。0-数字货币
▪ 区块链2。0-数字资产与智能合约
▪ 区块链3。0-DAO、DAC（区块链自洽组织、区块链自洽公司）-->区块链大社会（科学，医疗，教育etc。区块链+人工智能）。

这里稍微介绍一些数据熵的概念：

高度有序且具有信任价值的数据（共识的）为1级数据；

比较有序且具有一定信任价值的数据（推荐的）为2级数据；

未经过任何筛选和处理的数据（无声数据）为3级数据。

例：BC为1级数据，社交网络数据如推特热门为2级数据，银行每天大量的交易流水为3级数据。把数据从3级提升到1级，应该是有很多种方式，例如大数据、推荐算法、机器学习，而BC则提供了另一种角度的非常有潜力的方式。

三、分类

BC目前分为三类，其中混合区块链和私有区块链可以认为是广义的私链:

公有区块链（publicBlockChains)

公有区块链是指：世界上任何个体或者团体都可以发送交易，且交易能够获得该区块链的有效确认，任何人都可以参与其共识过程。

公有区块链是最早的区块链，也是应用最广泛的(目前）的区块链，各大bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链，世界上有且仅有一条该币种对应的区块链。

联合（行业）区块链（consortiumBlockChains)

行业区块链：由某个群体内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定（预选节点参与共识过程），其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程(本质上还是托管记账，只是变成分布式记账，预选节点的多少，如何决定每个块的记账者成为该区块链的主要风险点），其他任何人可以通过该区块链开放的API进行限定查询。

私有区块链（privateBlockChains)

私有区块链：仅仅使用区块链的总账技术进行记账，可以是一个公司，也可以是个人，独享该区块链的写入权限，本链与其他的分布式存储方案没有太大区别。

目前(Dec2015)保守的巨头（传统金融）都是想实验尝试私有区块链，而公链的应用例如bitcoin已经工业化，私链的应用产品还在摸索当中。

四、从技术角度看区块链

首先来看基于公有区块链讲解的两张图：

在图2中存在一个中心机构O，所有的节点要参与交易必须通过中心机构O来达成交易。这里的中心机构O扮演了两个身份，一个是维护者的身份，即维护交易账目且正常达成交且真实可靠的，另外一个是特权参与者的身份，即发行货币（资产）的权利。

如果我们要去中心化，那么我们应该如何做？

第一是去掉维护者这个身份，如何去掉它又能保证交易能正常完成且真实可靠呢？

首先在BC上我们只记录交易本身，而不是记录每个人的账户余额，然后大家一起记账，都写到一个账本（区块链）上，并且每个人都保留一份总账副本。

这个问题其实分两层：第一层是一个技术问题，并且已经有成熟的解决方案了，就是使用P2P技术（BT技术），大家都来同步分布式总账本，大家发送交易直接topeer，并且通过公私钥技术来验证peer；第二层是一个确认真是交易的问题，我们通过共识过程(consensusprogress)来确认交易的有效性。目前有四种共识过程可以选择：工作量证明（POW）、（权益证明）POS、DPOS、POOL。

第二是去掉特权参与者这个身份，如何去掉它又能保证资产的流通呢？

这个问题也是一个核心问题，在公有链上，他们可以发行自己的虚拟货币，如bitcoin，litecoin。而在私有链的实现方式里，是将资产直接数字化，可以将对应的物理实体细分所有权发行。

在图3中节点A直接发交易给节点D，所有节点一起确认并且验证交易的真实性，更新了公共总账以后，所有人再同步一下最新的总账。

这里我们将维护者的身份下放至每一个参与者手中，并且通过加密算法来保证交易真实可信，这里我们不需要对账，我们只需要维护一条总账就可以。

五、从金融角度看待区块链

货币的本质：货币只是一种广泛价值共识，本事不具有价值沉淀。

资产与货币的关系：货币描述资产。

什么是数字资产：资产数字化，可细分，可交易，价格由供需市场决定，而不是价值中介——货币决定。

推荐阅读：哈耶克《货币的非国家化》

总结：区块链是资产的数字化手段，通过区块链，资产的交易更加便捷可靠。（个人认为区块链是一次资产数字化革命）

六、一些技术细节

有关POW（工作量证明ProofofWork），POS（权益性证明ProofofStake），POW是为了保证记账者是信任节点的关键算法，POW的指：为了保证所有记账者抢着记账造成的混乱，约定一个问题，谁先解出这个问题，那么就可以拥有此次生成Block的记账权，其次这个问题的解的验证又是非常容易的。这通常是一个消费计算力的问题，比如BTC约定块头Hash的前多位为0，以便于控制生成块的速度（计算难度）。

当然这也是bitcoin的缺陷之一：浪费了大量的计算力，却几乎没有任何产出，仅仅为了寻找一个符合要求的hash值要消耗600万亿次计算（这看起来是仍然是目前比较好的方案）。

有关DPOS：bitshares比特股

区块链与传统分布式存储的差别：

如何解决去中心化带来的拜占庭将军问题，而区块链的共识机制（工作量证明POW，权益性证明POS等）正好可以解决拜占庭将军。

七、区块链的个人应用与企业应用

个人应用-P2P钱包

个人资产量化（也可以不量化）以后可以通过这种P2P钱包来交易，无需经过任何中心机构，其实也是个人资产数字化的一种形式。

国外比特币、莱特币、狗币，国内如OKCoin都属于个人应用产品。

企业应用-数字资产

企业的私有属性决定了公有链、挖矿特性是不合适的，必须使用共同体方案、私有链来解决。目前有知名的非公有链产品：R3CEV、HyperLeger。

企业内部可以使用私链进行内部交易，企业Group可以使用共同体链进行交易，对外提供一致的数字化资产信息，由私链-共同体链-公有链组成一个巨大的金融互联网（Finace-Internet），一种新型的几乎完全市场化的不含有中心机构的资产流通网络。

中间机构–新型交易所

这里所说的交易所可以说是目前交易所的一种极大扩展，提供行情，提供资产兑换服务，比方多少钢铁换多少电能，是完全开放的不限种类的平台，任何机构都可以接入，任何机构都可以参与兑换。

2016年展望

将会出现更多的数字化资产的产品，面向企业的区块链应用。