區(qū)塊鏈技術在我國銀行業(yè)的應用探索及發(fā)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(qū)塊鏈”首次被寫入國家“十三五”規(guī)劃，《規(guī)劃》中提出：物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、機器深度學習、區(qū)塊鏈、生物基因工程等新技術驅(qū)動網(wǎng)絡空間從人人互聯(lián)向萬物互聯(lián)演進，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化服務將無處不在。《規(guī)劃》還指出要在2020年實現(xiàn)卓有成效的“數(shù)字中國”建設，從而賦予了區(qū)塊鏈研究以戰(zhàn)略意義。

1 區(qū)塊鏈技術原理及特性

1.1 區(qū)塊鏈技術原理

區(qū)塊鏈是一種通過自身分布式節(jié)點進行網(wǎng)絡存儲、驗證、傳遞和交流的技術方案。比特幣是區(qū)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(fā)展，數(shù)字技術將以區(qū)塊鏈為初始基礎向多樣化演進。盡管不同種類的區(qū)塊鏈技術細節(jié)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(qū)塊鏈工作機制的介紹，如圖1所示。

圖1 區(qū)塊鏈的工作機制

（1）廣播新交易。假定節(jié)點1與節(jié)點2之間要進行交易，節(jié)點1要花費一個地址上的資產(chǎn)，以構(gòu)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(shù)據(jù)發(fā)給整個比特幣網(wǎng)絡，即向全網(wǎng)廣播。

（2）驗證節(jié)點，形成交易。整個網(wǎng)絡上的節(jié)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(xiàn)為網(wǎng)絡中的所有節(jié)點通過非對稱加密算法找出私鑰對應的公鑰，經(jīng)過SHA-256哈希算法①等一系列算法得到25字節(jié)數(shù)組，再利用Base58算法②對這25字節(jié)數(shù)組進行編碼，得到以1或3開頭的比特幣地址，實現(xiàn)對交易有效性的驗證。結(jié)果如比特幣所規(guī)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(jié)點都會存儲當前整個區(qū)塊鏈上的UTXO，以此來實現(xiàn)交易驗證及記錄存儲。

（3）打包交易。區(qū)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(xù)費的特殊交易。該筆交易與其他所有準備打包進區(qū)塊的交易組成交易列表。

（4）區(qū)塊鏈的形成。通過前一交易與后一交易，前一區(qū)塊與后一區(qū)塊的這種內(nèi)部關聯(lián)基礎上的前一區(qū)塊與后一區(qū)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(wǎng)狀的鏈式結(jié)構(gòu)，稱為區(qū)塊鏈。

1.2 區(qū)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(xiàn)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(wǎng)絡來實現(xiàn)的。也就是數(shù)據(jù)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(xiàn)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(wěn)定。

1.2.2 智能合約

這其實是一套基于區(qū)塊鏈技術與規(guī)則的衍生品，它是以數(shù)字形式定義的承諾，控制數(shù)字資產(chǎn)及多方參與者約定的權(quán)利和義務，符合相關條件，即可自動執(zhí)行。特別是由于區(qū)塊鏈系統(tǒng)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(zhí)行程序的功能非常可靠。這對于市場經(jīng)濟中建立良好秩序，實現(xiàn)契約精神有著基礎性的意義。

2 區(qū)塊鏈技術在銀行業(yè)的應用

2.1 數(shù)字票據(jù)

數(shù)字票據(jù)是基于區(qū)塊鏈技術設計的一種新的電子票據(jù)形式，它既具有普通票據(jù)的全部功能，又融合了區(qū)塊鏈不能隨意篡改交易要素、對交易可追溯等技術優(yōu)勢，是一種更安全、更便捷、更有前景的票據(jù)形態(tài)。數(shù)字票據(jù)交易過程中所有數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)安全可靠的同時可以加強對數(shù)據(jù)泄露的監(jiān)控。目前，國內(nèi)數(shù)字票據(jù)取得重要進展，據(jù)了解，工商銀行、中國銀行、浦發(fā)銀行等銀行已在上海票交所嘗試數(shù)字票據(jù)簽發(fā)、承兌、貼現(xiàn)和轉(zhuǎn)貼現(xiàn)業(yè)務。

2.2 跨境貿(mào)易支付

我國是世界第一大貿(mào)易國，支付結(jié)算在國際貿(mào)易中充當重要角色，是國際金融融通的基礎環(huán)節(jié)。現(xiàn)行跨境支付機制下，成立于1973年的SWIFT（環(huán)球同業(yè)銀行金融電訊協(xié)會）建立了全球性的銀行同業(yè)報文網(wǎng)絡，根據(jù)約定的報文規(guī)則，銀行和其他金融機構(gòu)通過SWIFT系統(tǒng)與同業(yè)交換電文來完成金融交易。實務中，金融機構(gòu)根據(jù)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(nèi)對同業(yè)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(jié)算時間為T+3日甚至更長，另外受限于各國清算系統(tǒng)效率，國際金融機構(gòu)對賬也存在嚴重時滯。利用區(qū)塊鏈技術，可以構(gòu)建國際去中心化的分布式賬本，各參與金融機構(gòu)都有一份交易數(shù)據(jù)賬本，交易指令不可篡改、可追溯。數(shù)據(jù)可信，減少人工審批環(huán)節(jié)，提高執(zhí)行效率，有效解決跨機構(gòu)交易、多中介結(jié)構(gòu)存在不信任、交易不透明、數(shù)據(jù)易被篡改等問題；還可以解決支付效率低下以及國際同業(yè)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(chǎn)業(yè)供應鏈設計的，它將供應鏈上核心企業(yè)與上下游中小企業(yè)捆綁在一起，在貿(mào)易真實的情況下，以核心企業(yè)信用為依托，采用自償性貿(mào)易融資為供應鏈上下游中小企業(yè)提供金融服務。在實務中，資金需求強烈的中小企業(yè)受限于自身規(guī)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(yè)往往會因商業(yè)機密或交易信息隱私而不愿提供全部數(shù)據(jù)，造成供應鏈上非核心中小企業(yè)依托核心企業(yè)的信用衍生杠桿來獲得銀行融資業(yè)務受限。在區(qū)塊鏈技術體系下，去中心化結(jié)構(gòu)可以增強供應鏈上中小企業(yè)話語權(quán)。系統(tǒng)中每一個節(jié)點都是平等的，都參與交易數(shù)據(jù)的驗證和記錄，并將結(jié)果保存在全部節(jié)點上，實現(xiàn)核心企業(yè)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(qū)塊鏈技術保證供應鏈信息可追溯、不可篡改，將企業(yè)訂單、合同、票據(jù)等信息寫入到區(qū)塊中，不同參與主體共用同一區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)來源，改善了傳統(tǒng)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(yè)信用，緩解供應鏈上中小企業(yè)融資難、融資貴等問題。

2.4 實時共享的征信數(shù)據(jù)管理

區(qū)塊鏈技術應用于銀行業(yè)的征信管理，有助于解決銀行業(yè)信息不對稱的問題。區(qū)塊鏈技術的分布式分類賬，重點是協(xié)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(xié)同參與的場景效果明顯。當前銀行業(yè)的征信數(shù)據(jù)管理，對于用戶信息的來源比較單一，往往局限于金融業(yè)同行的信息共享，與互聯(lián)網(wǎng)金融公司、行業(yè)等的征信數(shù)據(jù)資源也是相對隔離的狀態(tài)。未來社會將會構(gòu)建一個每個機構(gòu)和部門都統(tǒng)一的征信平臺，通過區(qū)塊鏈技術的數(shù)據(jù)保密性和可追溯性特點，銀行業(yè)可以跨機構(gòu)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(yè)征信情況，監(jiān)管部門也可根據(jù)區(qū)塊鏈實時交易，通過共識算法、智能合約等技術發(fā)現(xiàn)欺詐、洗錢等違法行為。目前建立實時共享的征信數(shù)據(jù)平臺最可行的辦法是利用區(qū)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(tǒng)加入到區(qū)塊鏈中，形成統(tǒng)一、實時、共享的大數(shù)據(jù)庫。

2.5 智能化資管業(yè)務

現(xiàn)有銀行資管業(yè)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(xiàn)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(qū)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(yè)務運作的每一個過程，并且通過區(qū)塊鏈債券、股票登記體系構(gòu)建資管業(yè)務的區(qū)塊鏈現(xiàn)實應用，這將極大地降低現(xiàn)有資管業(yè)務的處理成本及風險。

3 區(qū)塊鏈技術在銀行業(yè)發(fā)展對策

3.1 加強溝通協(xié)調(diào)，共同推動銀行業(yè)區(qū)塊鏈應用

目前，區(qū)塊鏈技術快速發(fā)展的同時，也面臨著區(qū)塊鏈與區(qū)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(yè)區(qū)塊鏈技術應用存在差異性問題。因此，一方面，要協(xié)同區(qū)塊鏈技術供應商和最終行業(yè)用戶，積極參與交流合作，共同促成統(tǒng)一標準，推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。另一方面，要在銀行業(yè)內(nèi)部和銀行業(yè)之間構(gòu)建公有鏈或聯(lián)盟鏈，通過多個組織、企業(yè)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(qū)塊鏈的技術研發(fā)，加強金融數(shù)據(jù)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(qū)塊鏈接入的網(wǎng)絡層控制技術等，在區(qū)塊鏈運用智能合約時，要防止死循環(huán)導致的DoS攻擊，增強容錯機制，確保代碼在有限時間內(nèi)按預期執(zhí)行。要克服區(qū)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(qū)塊鏈更新。要組織力量研發(fā)更高效的交易方式，如加大區(qū)塊鏈技術每秒的交易速度以滿足銀行業(yè)頻繁的交易需求。同時，要改造提升金融產(chǎn)品研發(fā)水平，形成以點帶面、點面結(jié)合的集成創(chuàng)新。另一方面要加強內(nèi)控與風險管理，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中每個節(jié)點都儲存了所有人的交易信息，如包含金融交易數(shù)據(jù)、商業(yè)交易數(shù)據(jù)等敏感信息，因此要加強內(nèi)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(jīng)濟損失。

3.3 進行多方位的數(shù)據(jù)信息管理布控

一是加大數(shù)據(jù)查詢和挖掘方面技術研發(fā)投入，強化數(shù)據(jù)駕馭能力。數(shù)據(jù)存儲與動態(tài)更新使區(qū)塊鏈技術可以在銀行業(yè)支付結(jié)算、征信、精準營銷等領域大展拳腳，但冗余數(shù)據(jù)存儲問題卻讓其效用大打折扣。為強化數(shù)據(jù)運用、管理與維護能力，銀行業(yè)應加大對數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)挖掘方面的研發(fā)投入，加強在基礎設施和存儲方面投入研發(fā)，以維護整體系統(tǒng)的穩(wěn)健性和保持監(jiān)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(tǒng)而言，去中心化力度越大，參與節(jié)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(nèi)在特征，這就要求必須找到實現(xiàn)去中心化與冗余存儲的平衡點，使系統(tǒng)處理速度、客戶體驗達到最佳。三是設置訪問控制權(quán)限，選出有真正需求的較為優(yōu)質(zhì)的客戶。只有符合特定訪問權(quán)限或執(zhí)行特定操作的人才能參與到點對點網(wǎng)絡系統(tǒng)中，這樣從源頭上減少無效信息，避免信息冗余拖垮系統(tǒng)。

結(jié)語

區(qū)塊鏈技術在銀行業(yè)的應用尚在發(fā)展初期階段，在銀行業(yè)積極擁抱互聯(lián)網(wǎng)，提倡科技金融的大環(huán)境下，區(qū)塊鏈技術作為一個創(chuàng)新技術必然給銀行業(yè)帶來新的價值，注入新的科技力量。區(qū)塊鏈技術不僅提高銀行業(yè)的運行效率，降低成本和交易風險，更創(chuàng)造了良好的信用環(huán)境。未來，區(qū)塊鏈技術將在銀行業(yè)務場景應用方面不斷試錯，不僅能帶動區(qū)塊鏈技術的發(fā)展，而且未來科技力量與銀行業(yè)務的深度融合將產(chǎn)生強大的經(jīng)濟價值。銀行業(yè)應用區(qū)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。