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一文速覽比特幣3次閃崩史跌倒了還會(huì)再站起來嗎？

2021年01月11日 17:09

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下載新浪財(cái)經(jīng)app，追蹤全球幣市行情

　　作者：時(shí)代周報(bào)記者侯明鈺

　　從創(chuàng)歷史新高到迅速暴跌，比特幣價(jià)格玩起了“過山車”。

　　自1月9日凌晨跌破4萬美元后，1月11日凌晨，比特幣價(jià)格再度大跌逾12%，最低至33447美元，相當(dāng)于一天之內(nèi)狂跌了近6000美元。

　　盡管隨后比特幣價(jià)格短線拉升，但再也沒有觸及高點(diǎn)。截至1月11日中午發(fā)稿，比特幣價(jià)格在35131.40美元左右。

　　在此之前的一周，比特幣卻處于一波瘋狂的漲勢(shì)。

　　1月8日，據(jù)Bitstamp數(shù)據(jù)，比特幣一舉突破4萬美元關(guān)口，最高沖至41910美元，創(chuàng)歷史新高，距離4.2萬美元只差“臨門一腳”。

　　回顧十余年的發(fā)展歷史，比特幣其實(shí)價(jià)格波動(dòng)頻繁，曾三次出現(xiàn)泡沫時(shí)期（即價(jià)格在短期內(nèi)大幅上漲，后又大幅下跌）。

　　這一炙手可熱的加密貨幣花了近11年的時(shí)間才達(dá)到了2萬美元的價(jià)格，但2020年末迄今，僅用了22天就飆漲了2萬美元，許多分析師和投資者正在擔(dān)憂――比特幣閃崩是否會(huì)再現(xiàn)？

　　3次閃崩史

　　比特幣誕生于世界經(jīng)濟(jì)震蕩之時(shí)。

　　2008年，全球金融危機(jī)爆發(fā)，市場(chǎng)避險(xiǎn)情緒高漲。這一年的11月1日，一個(gè)自稱中本聰（Satoshi Nakamoto）的人在P2P foundation網(wǎng)站上發(fā)布了比特幣白皮書《比特幣：一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》，陳述了他對(duì)加密電子貨幣的新設(shè)想。

　　2009年1月3日，中本聰在位于芬蘭赫爾辛基的一個(gè)小型服務(wù)器上，親手創(chuàng)建了第一個(gè)區(qū)塊――即比特幣的創(chuàng)世區(qū)塊（Genesis Block），并獲得了系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生的第一筆50枚比特幣的獎(jiǎng)勵(lì)，首枚比特幣就此問世。

　　比特幣誕生之時(shí)，價(jià)格還不到1美分，1美元可以兌換1300個(gè)比特幣，此后一年內(nèi)也不過漲了幾美分。

　　2010年7月，比特幣第一次被新聞網(wǎng)站Slashdot報(bào)道。這篇文章首次提及比特幣項(xiàng)目，大量科技愛好者由此開始關(guān)注這個(gè)新鮮的概念。

　　2011年2月10日，投資者的濃厚興趣將比特幣的價(jià)格推升至1美元，當(dāng)日也因此被稱為“美元平價(jià)日”。

　　這種價(jià)格推進(jìn)模式被延續(xù)了下來：數(shù)字貨幣技術(shù)及其基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)步會(huì)推動(dòng)價(jià)格上漲，價(jià)格被推高后又會(huì)助長(zhǎng)下一步的泡沫。

　　第一個(gè)真正瘋狂的比特幣泡沫始于2011年6月1日。彼時(shí)，新聞網(wǎng)站Gawker發(fā)表文章《暗網(wǎng)絲綢之路》（The Darkweb Market Silk Road），講述了如何在一個(gè)暗網(wǎng)上使用比特幣購買非法藥物。加上多家比特幣交易所業(yè)已開業(yè)，購買比特幣的門檻大大降低。短短一周內(nèi)，比特幣從10美元上漲至近30美元，但比特幣價(jià)格在隨后幾個(gè)月發(fā)生暴跌，最低至2.14美元。

　　幾年后，比特幣又一次猛增至臨界點(diǎn)，在2013年11月末突破1000美元，最高至1127.45美元。然而好景不長(zhǎng)，到12月中旬，比特幣的價(jià)格暴跌了近50%。這輪泡沫最顯著的特點(diǎn)是跌幅較為平緩但持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)：隨后一年多里，比特幣價(jià)格降至172.15美元，并維持這種僵局長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久。

　　2017年2月，比特幣迎來了它最瘋狂、最殘酷的泡沫時(shí)期，甚至因此被稱為“黑寡婦（the widowmaker）”。

比特幣價(jià)格歷史走勢(shì)圖

　　這場(chǎng)瘋狂的始作俑者并不是比特幣，而是其他新興的加密貨幣。當(dāng)年的ICO政策（首次公開募幣，源自股票市場(chǎng)的首次公開發(fā)行概念，是區(qū)塊鏈項(xiàng)目首次發(fā)行代幣，募集比特幣、以太坊等通用數(shù)字貨幣的行為）第一次允許加密貨幣創(chuàng)始人向市場(chǎng)直接出售自己的新產(chǎn)品，直接引發(fā)了一種空前的投機(jī)狂熱。

　　市場(chǎng)各式投機(jī)心態(tài)相互助漲，“FOMO”（“害怕錯(cuò)失良機(jī)”）的心態(tài)盛行，比特幣的大漲出現(xiàn)顯然受益于這種狂潮。然而，隨著更多其他加密貨幣的出現(xiàn)，比特幣的主導(dǎo)地位也隨之消失，其在加密貨幣領(lǐng)域的市場(chǎng)份額大幅下降。

　　2017年12月7日，比特幣價(jià)格達(dá)到了20052美元，創(chuàng)當(dāng)時(shí)歷史新高，然而在當(dāng)天之后，它的市場(chǎng)份額卻自九月以來首次跌破了50%。

　　2017年12月19號(hào)，比特幣市場(chǎng)份額跌至48.26%，直到次年的1月中旬，比特幣的市場(chǎng)份額都在持續(xù)下滑，最終在2018年1月13號(hào)達(dá)到了僅占32.45%的歷史最低點(diǎn)。

　　比特幣的價(jià)格也在一路暴跌。2018 年的 12 月 15 日，比特幣單價(jià)僅3194美元，創(chuàng)一年來最低，整體市值566億美元，與2017年市值最高點(diǎn)3265億美元相比，蒸發(fā)了2699億美元。

　　當(dāng)然，其他加密貨幣的暴跌更為慘烈。據(jù)報(bào)道，日本科技巨頭、軟銀集團(tuán)（SoftBank）創(chuàng)始人孫正義在2017年這場(chǎng)加密貨幣泡沫中損失了1.3億美元。

　　在此之后，ICO行為被美國(guó)證券交易委員會(huì)（U.S． Securities and Exchange Commission）認(rèn)定為非法證券發(fā)行而遭到取締。

　　是喜是憂？

　　一度沉寂的比特幣，為何再度“沸騰”起來？從外部環(huán)境來看，比特幣這波暴漲，主要與全球避險(xiǎn)情緒有關(guān)；從內(nèi)部發(fā)展來看，此次比特幣的暴漲與以往的泡沫時(shí)期有所不同。

　　受新冠肺炎疫情影響，2020年以來，全球經(jīng)濟(jì)遭遇重創(chuàng)，多國(guó)采取超常規(guī)貨幣寬松政策拯救經(jīng)濟(jì)，全球通脹預(yù)期增強(qiáng)。在高通脹、低增長(zhǎng)、負(fù)利率的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，投資者和機(jī)構(gòu)對(duì)避險(xiǎn)資產(chǎn)的需求大大提升。而基于區(qū)塊鏈技術(shù)的比特幣，具有去中心化、總量有限、可追溯的特點(diǎn)，被認(rèn)為可以有效避免通貨膨脹，受到青睞。

　　經(jīng)歷過比特幣大起大落的“幣場(chǎng)老手”們普遍表示，當(dāng)下比特幣的暴漲與以往泡沫有所不同。ICO禁令有效規(guī)避了比也比相關(guān)的詐騙行為；新冠疫情引發(fā)的通脹對(duì)沖則增強(qiáng)了比特幣的避險(xiǎn)屬性；隨著時(shí)代發(fā)展，監(jiān)管機(jī)構(gòu)和上市公司的存在也使加密貨幣市場(chǎng)更加安全。

　　2020年，黑天鵝事件頻發(fā)，疫情加劇，經(jīng)濟(jì)受到重創(chuàng)，全球大放水，對(duì)美元信任度降低，全球進(jìn)入零利率甚至是負(fù)利率時(shí)代。業(yè)內(nèi)人士分析認(rèn)為，在這種劇變環(huán)境中，比特幣的稀缺性顯得尤為突出。

　　2021年開年，比特幣水漲船高，其抗通脹和價(jià)值存儲(chǔ)功能得到了市場(chǎng)的進(jìn)一步肯定。支持者認(rèn)為，2020年的上漲邏輯仍然成立，后市的行情仍然可期。

　　在摩根大通最近的一份研報(bào)中，分析人士認(rèn)為，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看比特幣可能會(huì)達(dá)到14.6萬美元，但要達(dá)到這一價(jià)格，比特幣的波動(dòng)性必須大大降低。

　　而看空者則堅(jiān)持認(rèn)為比特幣是泡沫，Rosenberg Research經(jīng)濟(jì)學(xué)家和策略師戴維·羅森伯格（David Rosenberg）表示，在這么短的時(shí)間內(nèi)比特幣的拋物線走勢(shì)是非常不正常的。

　　當(dāng)然，盡管比特幣泡沫確實(shí)存在，但越來越多的人認(rèn)識(shí)到，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看它的投資仍然是有回報(bào)的。樂觀者們認(rèn)為比特幣的波動(dòng)史只是一段看著斷斷續(xù)續(xù)、實(shí)則在穩(wěn)定追趕的歷史。總的來說，比特幣的投機(jī)性使它不可避免地帶有高風(fēng)險(xiǎn)的特性，它的未來還需迎接種種考驗(yàn)。

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責(zé)任編輯：唐婧

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比特幣今年以來重挫30％兩大原因引發(fā)此輪大跌_騰訊新聞

比特幣今年以來重挫30％兩大原因引發(fā)此輪大跌

財(cái)聯(lián)社|區(qū)塊鏈日?qǐng)?bào)（杭州，記者徐賜豪）訊，過去一周，對(duì)于幣圈一些投資者來說，是災(zāi)難性的一周。

第三方行情顯示，截至1月24日21點(diǎn)，比特幣價(jià)格跌破33000美元/枚，為2021年7月以來首次，過去一周跌幅超20%。而進(jìn)入2022年以來，比特幣價(jià)格跌幅接近30%，較2021年11月68928.9美元的歷史高位已“腰斬”。

投資者面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題就是，比特幣已經(jīng)進(jìn)入熊市了嗎？

兩大原因引發(fā)此輪下跌

歷史上，比特幣暴跌行情發(fā)生過多次。

比特幣價(jià)格曾在2021年11月8日達(dá)到68928.9美元，創(chuàng)下歷史新高后，轉(zhuǎn)頭開始下跌。縱觀比特幣整體走勢(shì)，其幣值劇烈波動(dòng)已成常態(tài)。在2021年4月中旬突破6萬美元大關(guān)后，比特幣經(jīng)歷了三個(gè)多月的深度調(diào)整，曾一度跌破3萬美元。

2021年12月4日午間，比特幣也短時(shí)跌破42000美元，24小時(shí)跌幅超20%。截至當(dāng)天20時(shí)，過去的24小時(shí)內(nèi)共有41.7萬人爆倉，加密貨幣全網(wǎng)合約爆倉金額達(dá)到25.84億美元，其中比特幣24小時(shí)內(nèi)的爆倉金額超過10億美元。

鯨平臺(tái)智庫專家、中國(guó)人民大學(xué)金融科技研究所高級(jí)研究員蔡凱龍向《區(qū)塊鏈日?qǐng)?bào)》記者表示，比特幣等加密貨幣的最近大跌主要有兩個(gè)原因：一個(gè)就是美聯(lián)儲(chǔ)的縮表，第二就是跟高科技股的關(guān)聯(lián)性。

“作為風(fēng)險(xiǎn)最大的另類資產(chǎn)，在美聯(lián)儲(chǔ)縮表的這種大趨勢(shì)下，它必然是要暴跌。”蔡凱龍分析稱，因?yàn)榧用茇泿抛鳛榱眍愘Y產(chǎn)，在美聯(lián)儲(chǔ)大放水，在流動(dòng)性過剩的情況下，投資者的投機(jī)性跟風(fēng)險(xiǎn)承受度較高，因此在各種金融杠桿的加強(qiáng)下，比特幣的需求被夸大了，從而推動(dòng)價(jià)格上漲。同時(shí)也意味著，在流動(dòng)性過剩的情況下，比特幣的泡沫是越來越大，估值越來越高。

蔡凱龍判斷，現(xiàn)在操作或者買入加密貨幣資產(chǎn)的人，很多也是高科技股的重倉用戶?，F(xiàn)在高科技股股票一跌的話，很多人就沒辦法，被迫賣掉加密貨幣來補(bǔ)足高科技股這邊的損失，或者是來補(bǔ)償，或者是來來防止被清盤。

主要國(guó)家開始嚴(yán)厲監(jiān)管

上一次“加密貨幣寒冬”發(fā)生在2017年底至2018年初，當(dāng)時(shí)比特幣價(jià)格從近2萬美元跌至4000美元以下。此后一年多時(shí)間里都維持在4000美元下方，導(dǎo)致投資者對(duì)加密貨幣失去信心。

2022年1月16日，美國(guó)資產(chǎn)管理巨頭景順集團(tuán)(Invesco Ltd)發(fā)布了“2022年‘意外但可能’”(improbable but possible)的全球十大經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)事件預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)比特幣的泡沫即將破裂，可能會(huì)一路暴跌至3萬美元下方。

此外，近年來加密貨幣領(lǐng)域面臨來自全球的監(jiān)管力度越來越大。

在歐洲，歐盟最高金融監(jiān)管機(jī)構(gòu)再次呼吁在整個(gè)歐盟范圍內(nèi)禁止主要模式的比特幣挖礦。

歐洲證券和市場(chǎng)管理局副主席Erik Thedéen說，比特幣挖礦已經(jīng)成為了瑞典的一個(gè)“國(guó)家問題”；其警告說，加密貨幣對(duì)實(shí)現(xiàn)巴黎協(xié)議中的氣候變化目標(biāo)構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)。

在美國(guó)，上周五，拜登政府稱正準(zhǔn)備最早于下月公布一項(xiàng)政府范圍內(nèi)的數(shù)字資產(chǎn)初步戰(zhàn)略，并將要求聯(lián)邦機(jī)構(gòu)評(píng)估其帶來的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇。

2022年1月20日，俄羅斯央行提議禁止在俄羅斯境內(nèi)使用和開采加密貨幣，原因?yàn)檫@加密貨幣對(duì)金融穩(wěn)定、公民福祉，以及央行貨幣政策主權(quán)構(gòu)成威脅。

我國(guó)更是在2021年6月份重新開展了一輪新的加密貨幣挖礦和交易整頓行動(dòng)，目前交易所、礦場(chǎng)都被迫停止中國(guó)大陸的服務(wù)，轉(zhuǎn)而走向海外。

不過，一些主權(quán)貨幣弱勢(shì)的國(guó)家將比特幣視為“救命稻草”。就在越來越多國(guó)家對(duì)加密貨幣不看好，采取更為嚴(yán)格的監(jiān)管措施時(shí)，1月22日，中美洲國(guó)家薩爾瓦多總統(tǒng)伊布·布克爾在社交媒體上表示，薩爾瓦多已逢低買入410枚比特幣。

此前薩爾瓦多已購買了1220個(gè)比特幣。據(jù)估計(jì)，薩爾瓦多投資比特幣已損失了2000萬美元，購買的所有比特幣都出現(xiàn)了嚴(yán)重虧損。

對(duì)此，蔡凱龍向《區(qū)塊鏈日?qǐng)?bào)》記者表示，讓一個(gè)人認(rèn)錯(cuò)是很難的，尤其是一個(gè)國(guó)家或者一國(guó)總統(tǒng)。

與此同時(shí)，隨著比特幣價(jià)格再一次下跌，比特幣開始走向熊市的看法也越來越多。

馬斯克，中國(guó)礦工……一文看懂近期比特幣大幅波動(dòng)及背后原因 - BBC News 中文

中國(guó)礦工……一文看懂近期比特幣大幅波動(dòng)及背后原因 - BBC News 中文BBC News, 中文跳過此內(nèi)容繁分類主頁國(guó)際兩岸英國(guó)科技財(cái)經(jīng)視頻材料BBC英倫網(wǎng)主頁國(guó)際兩岸英國(guó)科技財(cái)經(jīng)視頻材料BBC英倫網(wǎng)馬斯克，中國(guó)礦工……一文看懂近期比特幣大幅波動(dòng)及背后原因2021年5月25日?qǐng)D像來源，Getty Images比特幣上周因多個(gè)負(fù)面消息而大幅下跌，本周一則大漲12%，迎來一輪反彈。相比今年4月14日超過6.4萬美元的高位，比特幣價(jià)格仍然在一個(gè)月左右時(shí)間里跌掉40%左右。即便如此，今年以來比特幣漲幅達(dá)35%，時(shí)間拉得更長(zhǎng)了話，比特幣從十幾年前的一文不值，漲到如今的“一枚頂一輛豪車”。伴隨比特幣上漲神話的是暴漲暴跌的高波動(dòng)性，有專家認(rèn)為，背后是投資者以及利益相關(guān)者的各種行為試圖在為這種不受央行控制的投資品帶路。中國(guó)加強(qiáng)打擊加密貨幣后，比特幣現(xiàn)恐慌式拋售幣圈熱鬧加密數(shù)字幣版圖悄然改變馬斯克稱狗狗幣“騙局” 應(yīng)聲大跌后急“救市”比特幣消耗龐大能源“超過阿根廷全國(guó)用電量”湖南校長(zhǎng)教室“挖礦” 數(shù)字貨幣低成本電力的秘密近期為什么暴跌？比特幣暴漲或暴跌往往受到消息面影響。這一輪暴跌始于比特幣的最大擁躉者這一——埃隆·馬斯克。圖像來源，Getty Images圖像加注文字，馬斯克態(tài)度反轉(zhuǎn)被認(rèn)為是近期比特幣價(jià)格波動(dòng)的一大原因。三月份，馬斯克宣布旗下電動(dòng)車公司特斯拉將支持比特幣支付，為比特幣在四月走上歷史高位推波助瀾。但進(jìn)入五月，馬斯克“反悔”，稱已暫停使用比特幣購買特斯拉的計(jì)劃，比特幣應(yīng)聲下跌10%。而他的理由是環(huán)?！拔覀儞?dān)憂，用比特幣挖礦及交易，導(dǎo)致化石燃料的使用急速增長(zhǎng)。”而中國(guó)和美國(guó)政府也下場(chǎng)對(duì)付加密貨幣。美國(guó)司法部和國(guó)稅局以涉嫌洗錢為由，開啟對(duì)全球最大加密貨幣交易所幣安 (Binance)的調(diào)查。上周四，美國(guó)財(cái)政部表示，政府的一份提案將要求向美國(guó)國(guó)稅局(IRS)報(bào)告超過1萬美元的加密貨幣轉(zhuǎn)賬。中國(guó)政府在五月發(fā)布一系列政策，也重創(chuàng)加密貨幣，包括金融和支付機(jī)構(gòu)不得接受加密貨幣作為支付結(jié)算工具；不得提供與加密貨幣相關(guān)的服務(wù)和產(chǎn)品；打擊比特幣挖礦和交易行為等。圖像來源，The Washington Post via Getty Images圖像加注文字，中國(guó)四川大山深處的一家虛擬貨幣“礦場(chǎng)”。比特幣的挖礦行為遭遇到環(huán)保方面的質(zhì)疑。中國(guó)的地方政府也在同步打擊虛擬幣“挖礦”，而中國(guó)占全球比特幣開采量的75％以上。多個(gè)負(fù)面消息疊加，比特幣一度暴跌超過30%。這樣巨幅波動(dòng)，對(duì)比特幣而言并不稀奇，但這是過去六年歐元兌美元波幅中位數(shù)的六倍?！跋勺有?yīng)”有評(píng)論認(rèn)為，特斯拉不接受比特幣為支付貨幣的一個(gè)潛在原因，或許是源于其高波動(dòng)的特性。路透社特約編輯多蘭（Mike Dolan）分析，對(duì)于賣家而言，如果比特幣可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)漲跌20%，甚至更多，那么以比特幣為商品定價(jià)，就會(huì)來不受控的賬務(wù)混亂。圖像來源，Reuters圖像加注文字，韓國(guó)2018年開始收緊對(duì)虛擬電子貨幣交易的監(jiān)管。中國(guó)和美國(guó)都在近期宣布了和比特幣有關(guān)的監(jiān)管措施。對(duì)于消費(fèi)者也一樣，如果比特幣有暴漲的空間（過去一年漲了四倍），為何要犧牲未來獲得暴利的機(jī)會(huì)，而花掉它呢？因此，圍繞比特幣的交易雖然很活躍，但以比特幣作為貨幣來定價(jià)的商品少之又少。這有違其作為一種“貨幣”的初衷，多蘭認(rèn)為，這種情況下基本上就是一小群人囤積一個(gè)有限數(shù)量的代幣，而“這個(gè)代幣只要面臨監(jiān)管機(jī)構(gòu)調(diào)整政策、支持者發(fā)布推文、或者是大戶平倉，就會(huì)一再出現(xiàn)劇烈且缺乏流動(dòng)性的震蕩”。比特幣可能因此進(jìn)入惡性循環(huán)。德意志銀行分析師拉布雷（Marion Laboure）將其比喻為“仙子效應(yīng)”(Tinkerbell effect)——彼得·潘聲稱，唯有孩子們相信仙子存在，仙子才會(huì)存在?！皳Q句話說，比特幣的價(jià)值完全基于一廂情愿的想法。”美國(guó)亞特蘭大聯(lián)邦儲(chǔ)備銀行總裁博斯蒂克也表達(dá)類似觀點(diǎn)，“它變化迅速。尤其是現(xiàn)在的加密貨幣市場(chǎng)，如果要描述一下——那么它是一個(gè)非常不穩(wěn)定的市場(chǎng)，我不認(rèn)為它現(xiàn)在的特點(diǎn)有利于它成為貨幣?！闭l在為比特幣背書？圖像來源，PA圖像加注文字，比特幣2008年問世，比特幣支付系統(tǒng)2009年問世，其總市值目前已達(dá)1萬億美元。盡管表現(xiàn)出明顯的波動(dòng)性，但目前比特幣市值已達(dá)1萬億美元。無論它意味著風(fēng)險(xiǎn)，還是機(jī)遇，金融市場(chǎng)甚至各國(guó)政府都不能忽視的存在。如此之高的市值背后，也不乏支持者。針對(duì)政府的接連打壓，芝加哥Kingsview資管公司經(jīng)理諾爾特（Paul Nolte）表示：“我們目前看到的是從非法貨幣到可能成為比較主流的資產(chǎn)的一種演變。要成為主流資產(chǎn)，就必須有一些規(guī)定和規(guī)則約束?！北局艹霈F(xiàn)的另一個(gè)出人意料的比特幣支持者是橋水基金創(chuàng)始人達(dá)里奧（Ray Dalio）。本周一的一場(chǎng)年會(huì)上，他透露自己正持有比特幣。達(dá)里奧表示，比特幣最大的風(fēng)險(xiǎn)是它的成功，因?yàn)殡S著越來越多的人選擇將儲(chǔ)蓄投入比特幣，那么傳統(tǒng)貨幣體系面臨的威脅就越大?！熬臀覀€(gè)人而言，相比債券，我寧愿持有比特幣?！鄙踔烈恍┕緦⒆约旱默F(xiàn)金轉(zhuǎn)化為加密數(shù)字貨幣，比如特斯拉和中國(guó)公司美圖。除了知名人士和機(jī)構(gòu)的擁躉，比特幣市場(chǎng)還有數(shù)量眾多的散戶參與者，他們的涌入，造就了四月的比特幣歷史新高。加密貨幣交易所Coinbase表示，去年一季度該所交易量300億美元左右，其中120億美元是散戶交易額；今年一季度，整體交易量3350億美元，其中散戶交易額也水漲船高，達(dá)到1200億美元。但在這一輪下跌中，散戶也成為出逃主力。追蹤散戶交易的研究公司Vanda Research表示，“來自不同交易所的數(shù)據(jù)表明散戶投資者正在投降?！毕嚓P(guān)主題內(nèi)容貨幣市場(chǎng)個(gè)人理財(cái)互聯(lián)網(wǎng)更多相關(guān)內(nèi)容中國(guó)加強(qiáng)打擊加密貨幣后，比特幣現(xiàn)恐慌式拋售2021年5月20日幣圈熱鬧加密數(shù)字幣版圖悄然改變2018年2月28日馬斯克稱狗狗幣“騙局” 應(yīng)聲大跌后急“救市”2021年5月10日湖南校長(zhǎng)教室“挖礦” 數(shù)字貨幣低成本電力的秘密2018年11月14日比特幣消耗龐大能源“超過阿根廷全國(guó)用電量”2021年2月12日比特幣價(jià)格飆升破6萬美元可能受益于美國(guó)救助計(jì)劃2021年3月14日用虛擬貨幣建立國(guó)家經(jīng)濟(jì)行得通嗎？2018年3月27日比特幣禁令：清理挖礦、禁止交易中國(guó)還是最大玩家嗎？2018年1月12日中國(guó)央行管制政策令比特幣大跌2017年1月12日頭條新聞香港23條國(guó)安立法草案正式提交立法會(huì)審議2024年3月8日中國(guó)被指透過寄宿學(xué)校制度壓縮藏語教育2 小時(shí)前中國(guó)外長(zhǎng)批評(píng)美國(guó)對(duì)華打壓到“匪夷所思”的程度2024年3月7日特別推薦以色列有可能“消滅”哈馬斯嗎？2024年3月5日恒指再近歷史低點(diǎn) 香港走向“國(guó)際金融中心遺址”還是寄望“由治及興”2024年1月30日北京施壓與臺(tái)灣“斷交潮”持續(xù)：民眾有何看法？邦交國(guó)會(huì)否“清零”？2024年1月25日中國(guó)外商直接投資首次轉(zhuǎn)負(fù) 外企對(duì)中國(guó)失去興趣了嗎？2023年11月16日美國(guó)大選2024：為何特朗普仍如此受共和黨人歡迎2024年1月17日焦慮的Z世代正在重塑“中國(guó)夢(mèng)”2024年1月4日中國(guó)人口加速萎縮背后的四個(gè)關(guān)鍵問題2024年1月29日一文讀懂美國(guó)劇集《外籍人士》無法在香港收看引發(fā)的各種討論2024年2月1日臺(tái)灣成為全球半導(dǎo)體業(yè)超巨的半世紀(jì)歷程與秘訣2023年12月17日熱讀1中國(guó)被指透過寄宿學(xué)校制度壓縮藏語教育2中國(guó)兩會(huì)：總理記者會(huì)被取消打破30年慣例3香港23條國(guó)安立法草案正式提交立法會(huì)審議4中國(guó)外長(zhǎng)批評(píng)美國(guó)對(duì)華打壓到“匪夷所思”的程度5朝鮮借新冠疫情加強(qiáng)邊境封鎖設(shè)施恐加劇人道危機(jī)6中國(guó)兩會(huì)2024：北京能否為陷入困境的經(jīng)濟(jì)找到出路7中國(guó)兩會(huì)2024：有哪些重要的關(guān)注點(diǎn)8中國(guó)兩會(huì)：GDP增速目標(biāo)仍維持5% 分析稱實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)更具挑戰(zhàn)性9秦剛辭去中國(guó)人大代表職務(wù) 沒有被“罷免”引發(fā)關(guān)注10Taylor Swift新加坡演唱會(huì)，為何讓東南亞鄰國(guó)心存芥蒂BBC News, 中文BBC值得信賴的原因使用條款隱私政策Cookies聯(lián)絡(luò)BBCDo not share or sell my info? 2024 BBC. BBC對(duì)外部網(wǎng)站內(nèi)容不負(fù)責(zé)任。閱讀了解我們對(duì)待外部鏈接的

超10萬人爆倉，比特幣跳水，發(fā)生了什么_澎湃號(hào)·湃客_澎湃新聞-The Paper

人爆倉，比特幣跳水，發(fā)生了什么_澎湃號(hào)·湃客_澎湃新聞-The Paper下載客戶端登錄無障礙+1超10萬人爆倉，比特幣跳水，發(fā)生了什么2024-01-15 07:19來源：澎湃新聞·澎湃號(hào)·湃客字號(hào)現(xiàn)貨比特幣ETF上市第二日，數(shù)字貨幣再迎來拋售。比特幣一度跌破42000美元/枚，截止1月13日內(nèi)跌幅超7%，報(bào)42562.1美元/枚?，F(xiàn)貨比特幣ETF普遍跌6%左右。其中，DEFI跌超6.6%，F(xiàn)BTC跌6.4%，HODL和BRRR跌6%，BTCO跌5.9%，BITO跌5.9%。區(qū)塊鏈概念股普遍大跌。其中，億邦國(guó)際ADR跌13.6%，Hut 8跌10.7%，第九城市ADR跌10.2%，微策投資跌8.5%，嘉楠科技ADR跌8.3%，Riot Platforms跌7.4%，數(shù)字貨幣交易所Coinbase跌6.2%，網(wǎng)紅券商Robinhood跌5.3%。據(jù)證券時(shí)報(bào)報(bào)道，CoinGlass 數(shù)據(jù)顯示，截至北京時(shí)間1月13日上午，24小時(shí)全網(wǎng)加密貨幣市場(chǎng)爆倉的投資者超過10萬人，爆倉總金額達(dá)3.42億美元（約合人民幣24.5億元）。ETF上市次日比特幣“蹦極”美國(guó)證券交易委員會(huì)（SEC）本周三批準(zhǔn)，首批現(xiàn)貨比特幣于周四1月11日開始上市交易。比特幣全天大幅震蕩。美東時(shí)間周四上午，比特幣盤中漲穿4.9萬美元，創(chuàng)2021年12月以來的新高，日內(nèi)漲約6.8%。不過很快熱情退潮，比特幣日內(nèi)轉(zhuǎn)跌，重返4.6萬美元下方。相關(guān)ETF也隨之下挫。比特幣現(xiàn)貨ETF在美上市后，韓國(guó)金融監(jiān)管機(jī)構(gòu)做出正式回應(yīng)，警告國(guó)內(nèi)券商，從事任何國(guó)外上市比特幣現(xiàn)貨ETF的經(jīng)紀(jì)活動(dòng)都可能違法。比特幣在周五美股開盤后加速下行，盤中跌破4.4萬美元，較周四ETF上市首日所創(chuàng)的兩年來高位回落超過5000美元，抹平本周前幾日ETF上市樂觀情緒帶來的漲幅。目前比特幣已跌超7%，報(bào)42562.1美元/枚。連續(xù)兩日的表現(xiàn)不佳，令比特幣上市首日就沖進(jìn)去的投資者，損失不小，以貝萊德的ETF計(jì)算，周四投進(jìn)去1萬美元，周五只剩下8300美元。為何大跌？比特幣后市如何？美國(guó)知名金融評(píng)論家Peter Schiff表示：到目前為止，比特幣、比特幣ETF和其他與比特幣相關(guān)的股票的拋售出人意料地有序。我想知道什么時(shí)候拋售會(huì)變得更加激進(jìn)。從資金流數(shù)據(jù)看，除了有人直接拋售比特幣套現(xiàn)，比特幣ETF彼此之間面臨的競(jìng)爭(zhēng)也異常激烈。資金從收費(fèi)貴的ETF，轉(zhuǎn)入收費(fèi)便宜的：雖然昨天比特幣ETF的交易量中有近一半來自灰度ETF，也令灰度的這只ETF躋身有記錄以來交易量第三大的ETF，但交易量并不代表投資者的資金流入/流出，灰度這只ETF的資金其實(shí)是流出的。華爾街見聞網(wǎng)站此前提到過的，在基金的首次推出優(yōu)惠期過后，Bitwise旗下的BITB只收取0.20%的費(fèi)率，為所有ETF中最低的，其資金流入量最大。其余ETF也均有不同程度的資金凈流入。事實(shí)上，比特幣近兩日表現(xiàn)不佳，有點(diǎn)“賣事實(shí)”的走法，一些人并不感到意外。早前就有分析師警告，市場(chǎng)的興奮可能為時(shí)過早，雖然美國(guó)SEC批準(zhǔn)了比特幣現(xiàn)貨ETF的推出，但廣大投資界仍認(rèn)為加密貨幣存在風(fēng)險(xiǎn)，2022年加密貨幣交易所FTX倒閉等丑聞提高了投資者的警惕。加密數(shù)據(jù)服務(wù)商CryptoQuant上個(gè)月就表示，期待已久的比特幣現(xiàn)貨ETF獲批將會(huì)引發(fā)拋售，因?yàn)楸忍貛旁谶^去三個(gè)月上漲了60%以上，市場(chǎng)已經(jīng)消化了這一大利好。在現(xiàn)貨ETF獲得批準(zhǔn)后，比特幣預(yù)計(jì)下個(gè)月將回調(diào)至32,000美元。比特幣再度下跌，還與很多機(jī)構(gòu)尚未進(jìn)場(chǎng)有關(guān)?？紤]到比特幣本身存在的投資風(fēng)險(xiǎn)，先鋒、高盛、美銀等其他大機(jī)構(gòu)暫不加入戰(zhàn)局。在不同機(jī)構(gòu)購買這些ETF之前，盡職調(diào)查審查和平臺(tái)批準(zhǔn)需要時(shí)間。此外，雖然美國(guó)SEC已經(jīng)“投降妥協(xié)”，但并非所有交易平臺(tái)都可以交易這些比特幣ETF。部分原因可能是這些基金尚未獲得券商合規(guī)部門的批準(zhǔn)。據(jù)報(bào)道，花旗一位代表表示，該行正在評(píng)估面向散戶的產(chǎn)品。大名鼎鼎的Vanguard也不例外。昨天就有網(wǎng)友按耐不住，說將養(yǎng)老金里的錢從Vanguard轉(zhuǎn)到Fidelity，只為買比特幣ETF。但從另一方面來看，有投資者指出，由于當(dāng)前場(chǎng)內(nèi)的機(jī)構(gòu)數(shù)量并不多，以及一些想買還買不了的市場(chǎng)參與者，這意味著未來潛在的增量資金規(guī)模大，后續(xù)如果隨著更多機(jī)構(gòu)加入，或許會(huì)引爆新一輪持久行情。本文不構(gòu)成個(gè)人投資建議，不代表觀點(diǎn)，市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn)，投資需謹(jǐn)慎，請(qǐng)獨(dú)立判斷和決策。原標(biāo)題：《超10萬人爆倉，比特幣跳水，發(fā)生了什么？》閱讀原文特別聲明本文為澎湃號(hào)作者或機(jī)構(gòu)在澎湃新聞上傳并發(fā)布，僅代表該作者或機(jī)構(gòu)觀點(diǎn)，不代表澎湃新聞的觀點(diǎn)或立場(chǎng)，澎湃新聞僅提供信息發(fā)布平臺(tái)。申請(qǐng)澎湃號(hào)請(qǐng)用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。+1收藏我要舉報(bào)查看更多查看更多開始答題掃碼下載澎湃新聞客戶端Android版iPhone版iPad版關(guān)于澎湃加入澎湃聯(lián)系我們廣告合作法律聲明隱私政策澎湃矩陣澎湃新聞微博澎湃新聞公眾號(hào)澎湃新聞抖音號(hào)IP SHANGHAISIXTH TONE新聞報(bào)料報(bào)料熱線: 021-962866報(bào)料郵箱: [email protected]滬ICP備14003370號(hào)滬公網(wǎng)安備31010602000299號(hào)互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證：31120170006增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證：滬B2-2017116? 2014-2024 上海東方報(bào)業(yè)有限公

百度百科-驗(yàn)證

區(qū)塊鏈技術(shù)研究綜述：原理、進(jìn)展與應(yīng)用

主管單位：中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

主辦單位：中國(guó)通信學(xué)會(huì)

ISSN 1000-436X ?? CN 11-2102/TN

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通信學(xué)報(bào), 2020, 41(1): 134-151 doi: 10.11959/j.issn.1000-436x.2020027

綜述

區(qū)塊鏈技術(shù)研究綜述：原理、進(jìn)展與應(yīng)用

曾詩欽1, 霍如2,3, 黃韜1,3, 劉江1,3, 汪碩1,3, 馮偉4

1 北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與交換國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100876

2 北京工業(yè)大學(xué)北京未來網(wǎng)絡(luò)科技高精尖創(chuàng)新中心，北京 100124

3 網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京 211111

4 工業(yè)和信息化部信息化和軟件服務(wù)業(yè)司，北京 100846

Survey of blockchain:principle,progress and application

ZENG Shiqin1, HUO Ru2,3, HUANG Tao1,3, LIU Jiang1,3, WANG Shuo1,3, FENG Wei4

1 State Key Laboratory of Networking and Switching Technology,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China

2 Beijing Advanced Innovation Center for Future Internet Technology,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China

3 Purple Mountain Laboratories,Nanjing 211111,China

4 Department of Information Technology Application and Software Services,Beijing 100846,China

通訊作者: 霍如，[email protected]

修回日期:?2019-12-12??

網(wǎng)絡(luò)出版日期:?2020-01-25

基金資助:

國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（“863”計(jì)劃）基金資助項(xiàng)目.??2015AA015702未來網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略研究基金資助項(xiàng)目.??2019-XY-5

Revised:?2019-12-12??

Online:?2020-01-25

Fund supported:

The National High Technology Research and Development Program of China (863 Program).??2015AA015702The Development Strategy Research of Future Network Operating System.??2019-XY-5

作者簡(jiǎn)介 About authors

曾詩欽（1995-），男，廣西南寧人，北京郵電大學(xué)博士生，主要研究方向?yàn)閰^(qū)塊鏈、標(biāo)識(shí)解析技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

。

霍如（1988-），女，黑龍江哈爾濱人，博士，北京工業(yè)大學(xué)講師，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、信息中心網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)緩存策略與算法、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、標(biāo)識(shí)解析技術(shù)等。

。

黃韜（1980-），男，重慶人，博士，北京郵電大學(xué)教授，主要研究方向?yàn)槲磥砭W(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等。

。

劉江（1983-），男，河南鄭州人，博士，北京郵電大學(xué)教授，主要研究方向?yàn)槲磥砭W(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、信息中心網(wǎng)絡(luò)等。

。

汪碩（1991-），男，河南靈寶人，博士，北京郵電大學(xué)在站博士后，主要研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)流量調(diào)度等。

。

馮偉（1980-），男，河北邯鄲人，博士，工業(yè)和信息化部副研究員，主要研究方向?yàn)楣I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、數(shù)字孿生、信息化和工業(yè)化融合發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)等

。

摘要

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式賬本技術(shù)，依靠智能合約等邏輯控制功能演變?yōu)橥暾拇鎯?chǔ)系統(tǒng)。其分類方式、服務(wù)模式和應(yīng)用需求的變化導(dǎo)致核心技術(shù)形態(tài)的多樣性發(fā)展。為了完整地認(rèn)知區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一個(gè)層次化的區(qū)塊鏈技術(shù)體系結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步深入剖析區(qū)塊鏈每層結(jié)構(gòu)的基本原理、技術(shù)關(guān)聯(lián)以及研究進(jìn)展，系統(tǒng)歸納典型區(qū)塊鏈項(xiàng)目的技術(shù)選型和特點(diǎn)，最后給出智慧城市、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等區(qū)塊鏈前沿應(yīng)用方向，提出區(qū)塊鏈技術(shù)挑戰(zhàn)與研究展望。

關(guān)鍵詞：

區(qū)塊鏈

;

加密貨幣

;

去中心化

;

層次化技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

;

技術(shù)多樣性

;

工業(yè)區(qū)塊鏈

Abstract

Blockchain is a kind of distributed ledger technology that upgrades to a complete storage system by adding logic control functions such as intelligent contracts.With the changes of its classification,service mode and application requirements,the core technology forms of Blockchain show diversified development.In order to understand the Blockchain ecosystem thoroughly,a hierarchical technology architecture of Blockchain was proposed.Furthermore,each layer of blockchain was analyzed from the perspectives of basic principle,related technologies and research progress in-depth.Moreover,the technology selections and characteristics of typical Blockchain projects were summarized systematically.Finally,some application directions of blockchain frontiers,technology challenges and research prospects including Smart Cities and Industrial Internet were given.

Keywords：

blockchain

;

cryptocurrency

;

decentralization

;

hierarchical technology architecture

;

technology diversity

;

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曾詩欽, 霍如, 黃韜, 劉江, 汪碩, 馮偉. 區(qū)塊鏈技術(shù)研究綜述：原理、進(jìn)展與應(yīng)用. 通信學(xué)報(bào)[J], 2020, 41(1): 134-151 doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2020027

ZENG Shiqin. Survey of blockchain:principle,progress and application. Journal on Communications[J], 2020, 41(1): 134-151 doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2020027

1 引言

2008年，中本聰提出了去中心化加密貨幣——比特幣（bitcoin）的設(shè)計(jì)構(gòu)想。2009年，比特幣系統(tǒng)開始運(yùn)行，標(biāo)志著比特幣的正式誕生。2010—2015 年，比特幣逐漸進(jìn)入大眾視野。2016—2018年，隨著各國(guó)陸續(xù)對(duì)比特幣進(jìn)行公開表態(tài)以及世界主流經(jīng)濟(jì)的不確定性增強(qiáng)，比特幣的受關(guān)注程度激增，需求量迅速擴(kuò)大。事實(shí)上，比特幣是區(qū)塊鏈技術(shù)最成功的應(yīng)用場(chǎng)景之一。伴隨著以太坊（ethereum）等開源區(qū)塊鏈平臺(tái)的誕生以及大量去中心化應(yīng)用（DApp,decentralized application）的落地，區(qū)塊鏈技術(shù)在更多的行業(yè)中得到了應(yīng)用。

由于具備過程可信和去中心化兩大特點(diǎn)，區(qū)塊鏈能夠在多利益主體參與的場(chǎng)景下以低成本的方式構(gòu)建信任基礎(chǔ)，旨在重塑社會(huì)信用體系。近兩年來區(qū)塊鏈發(fā)展迅速，人們開始嘗試將其應(yīng)用于金融、教育、醫(yī)療、物流等領(lǐng)域。但是，資源浪費(fèi)、運(yùn)行低效等問題制約著區(qū)塊鏈的發(fā)展，這些因素造成區(qū)塊鏈分類方式、服務(wù)模式和應(yīng)用需求發(fā)生快速變化，進(jìn)一步導(dǎo)致核心技術(shù)朝多樣化方向發(fā)展，因此有必要采取通用的結(jié)構(gòu)分析區(qū)塊鏈項(xiàng)目的技術(shù)路線和特點(diǎn)，以梳理和明確區(qū)塊鏈的研究方向。

區(qū)塊鏈涵蓋多種技術(shù)，相關(guān)概念易混淆，且應(yīng)用場(chǎng)景繁多，為此，已有相關(guān)綜述主要從技術(shù)體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)用場(chǎng)景等角度來梳理區(qū)塊鏈的最新進(jìn)展、技術(shù)差異和聯(lián)系，總結(jié)技術(shù)形態(tài)和應(yīng)用價(jià)值。袁勇等[1]給出了區(qū)塊鏈基本模型，以比特幣為例將非許可鏈分為數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層；邵奇峰等[2]結(jié)合開源項(xiàng)目細(xì)節(jié)，對(duì)比了多種企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈（許可鏈）的技術(shù)特點(diǎn)；Yang等[3]總結(jié)了基于區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)的特點(diǎn)、挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢(shì)；韓璇等[4]系統(tǒng)性歸納了區(qū)塊鏈安全問題的研究現(xiàn)狀；Ali等[5]總結(jié)了區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用研究進(jìn)展、趨勢(shì)。上述文獻(xiàn)雖然歸納得較為完整，但是都沒有從許可鏈與非許可鏈共性技術(shù)的角度進(jìn)行通用的層次結(jié)構(gòu)分析，沒有體現(xiàn)出區(qū)塊鏈技術(shù)與組網(wǎng)路由、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、同步機(jī)制等已有技術(shù)的關(guān)聯(lián)性，且缺少對(duì)區(qū)塊鏈項(xiàng)目的差異分析。本文則對(duì)有關(guān)概念進(jìn)行區(qū)分，探討了通用的層次化技術(shù)結(jié)構(gòu)及其與已有技術(shù)的關(guān)聯(lián)性，并針對(duì)該結(jié)構(gòu)橫向分析相關(guān)學(xué)術(shù)研究進(jìn)展；根據(jù)分層結(jié)構(gòu)對(duì)比部分區(qū)塊鏈項(xiàng)目的技術(shù)選型；最后以智慧城市場(chǎng)景、邊緣計(jì)算和人工智能技術(shù)為代表介紹區(qū)塊鏈應(yīng)用研究現(xiàn)狀，給出區(qū)塊鏈技術(shù)挑戰(zhàn)與研究展望。

2 相關(guān)概念

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的深入研究，不斷衍生出了很多相關(guān)的術(shù)語，例如“中心化”“去中心化”“公鏈”“聯(lián)盟鏈”等。為了全面地了解區(qū)塊鏈技術(shù)，并對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)涉及的關(guān)鍵術(shù)語有系統(tǒng)的認(rèn)知，本節(jié)將給出區(qū)塊鏈及其相關(guān)概念的定義，以及它們的聯(lián)系，更好地區(qū)分易使人混淆的術(shù)語。

2.1 中心化與去中心化

中心化（centralization）與去中心化（decentralization）最早用來描述社會(huì)治理權(quán)力的分布特征。從區(qū)塊鏈應(yīng)用角度出發(fā)，中心化是指以單個(gè)組織為樞紐構(gòu)建信任關(guān)系的場(chǎng)景特點(diǎn)。例如，電子支付場(chǎng)景下用戶必須通過銀行的信息系統(tǒng)完成身份驗(yàn)證、信用審查和交易追溯等；電子商務(wù)場(chǎng)景下對(duì)端身份的驗(yàn)證必須依靠權(quán)威機(jī)構(gòu)下發(fā)的數(shù)字證書完成。相反，去中心化是指不依靠單一組織進(jìn)行信任構(gòu)建的場(chǎng)景特點(diǎn)，該場(chǎng)景下每個(gè)組織的重要性基本相同。

2.2 加密貨幣

加密貨幣（cryptocurrency）是一類數(shù)字貨幣（digital currency）技術(shù)，它利用多種密碼學(xué)方法處理貨幣數(shù)據(jù)，保證用戶的匿名性、價(jià)值的有效性；利用可信設(shè)施發(fā)放和核對(duì)貨幣數(shù)據(jù)，保證貨幣數(shù)量的可控性、資產(chǎn)記錄的可審核性，從而使貨幣數(shù)據(jù)成為具備流通屬性的價(jià)值交換媒介，同時(shí)保護(hù)使用者的隱私。

加密貨幣的概念起源于一種基于盲簽名（blind signature）的匿名交易技術(shù)[6]，最早的加密貨幣交易模型“electronic cash”[7]如圖1所示。

圖1

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圖1??

“electronic cash”交易模型

交易開始前，付款者使用銀行賬戶兌換加密貨幣，然后將貨幣數(shù)據(jù)發(fā)送給領(lǐng)款者，領(lǐng)款者向銀行發(fā)起核對(duì)請(qǐng)求，若該數(shù)據(jù)為銀行簽發(fā)的合法貨幣數(shù)據(jù)，那么銀行將向領(lǐng)款者賬戶記入等額數(shù)值。通過盲簽名技術(shù)，銀行完成對(duì)貨幣數(shù)據(jù)的認(rèn)證，而無法獲得發(fā)放貨幣與接收貨幣之間的關(guān)聯(lián)，從而保證了價(jià)值的有效性、用戶的匿名性；銀行天然具有發(fā)放幣種、賬戶記錄的能力，因此保證了貨幣數(shù)量的可控性與資產(chǎn)記錄的可審核性。

最早的加密貨幣構(gòu)想將銀行作為構(gòu)建信任的基礎(chǔ)，呈現(xiàn)中心化特點(diǎn)。此后，加密貨幣朝著去中心化方向發(fā)展，并試圖用工作量證明（PoW,poof of work）[8]或其改進(jìn)方法定義價(jià)值。比特幣在此基礎(chǔ)上，采用新型分布式賬本技術(shù)保證被所有節(jié)點(diǎn)維護(hù)的數(shù)據(jù)不可篡改，從而成功構(gòu)建信任基礎(chǔ)，成為真正意義上的去中心化加密貨幣。區(qū)塊鏈從去中心化加密貨幣發(fā)展而來，隨著區(qū)塊鏈的進(jìn)一步發(fā)展，去中心化加密貨幣已經(jīng)成為區(qū)塊鏈的主要應(yīng)用之一。

2.3 區(qū)塊鏈及工作流程

一般認(rèn)為，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N融合多種現(xiàn)有技術(shù)的新型分布式計(jì)算和存儲(chǔ)范式。它利用分布式共識(shí)算法生成和更新數(shù)據(jù)，并利用對(duì)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)合密碼學(xué)原理和時(shí)間戳等技術(shù)的分布式賬本保證存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的不可篡改，利用自動(dòng)化腳本代碼或智能合約實(shí)現(xiàn)上層應(yīng)用邏輯。如果說傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的單方維護(hù)，那么區(qū)塊鏈則實(shí)現(xiàn)多方維護(hù)相同數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的安全性和業(yè)務(wù)的公平性。區(qū)塊鏈的工作流程主要包含生成區(qū)塊、共識(shí)驗(yàn)證、賬本維護(hù)3個(gè)步驟。

1) 生成區(qū)塊。區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)收集廣播在網(wǎng)絡(luò)中的交易——需要記錄的數(shù)據(jù)條目，然后將這些交易打包成區(qū)塊——具有特定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集。

2) 共識(shí)驗(yàn)證。節(jié)點(diǎn)將區(qū)塊廣播至網(wǎng)絡(luò)中，全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)接收大量區(qū)塊后進(jìn)行順序的共識(shí)和內(nèi)容的驗(yàn)證，形成賬本——具有特定結(jié)構(gòu)的區(qū)塊集。

3) 賬本維護(hù)。節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)期存儲(chǔ)驗(yàn)證通過的賬本數(shù)據(jù)并提供回溯檢驗(yàn)等功能，為上層應(yīng)用提供賬本訪問接口。

2.4 區(qū)塊鏈類型

根據(jù)不同場(chǎng)景下的信任構(gòu)建方式，可將區(qū)塊鏈分為2類：非許可鏈（permissionless blockchain）和許可鏈（permissioned blockchain）。

非許可鏈也稱為公鏈（public blockchain），是一種完全開放的區(qū)塊鏈，即任何人都可以加入網(wǎng)絡(luò)并參與完整的共識(shí)記賬過程，彼此之間不需要信任。公鏈以消耗算力等方式建立全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的信任關(guān)系，具備完全去中心化特點(diǎn)的同時(shí)也帶來資源浪費(fèi)、效率低下等問題。公鏈多應(yīng)用于比特幣等去監(jiān)管、匿名化、自由的加密貨幣場(chǎng)景。

許可鏈?zhǔn)且环N半開放式的區(qū)塊鏈，只有指定的成員可以加入網(wǎng)絡(luò)，且每個(gè)成員的參與權(quán)各有不同。許可鏈往往通過頒發(fā)身份證書的方式事先建立信任關(guān)系，具備部分去中心化特點(diǎn)，相比于非許可鏈擁有更高的效率。進(jìn)一步，許可鏈分為聯(lián)盟鏈（consortium blockchain）和私鏈（fully private blockchain）。聯(lián)盟鏈由多個(gè)機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)盟構(gòu)建，賬本的生成、共識(shí)、維護(hù)分別由聯(lián)盟指定的成員參與完成。在結(jié)合區(qū)塊鏈與其他技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)景創(chuàng)新時(shí)，公鏈的完全開放與去中心化特性并非必需，其低效率更無法滿足需求，因此聯(lián)盟鏈在某些場(chǎng)景中成為實(shí)適用性更強(qiáng)的區(qū)塊鏈選型。私鏈相較聯(lián)盟鏈而言中心化程度更高，其數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、共識(shí)、維護(hù)過程完全由單個(gè)組織掌握，被該組織指定的成員僅具有賬本的讀取權(quán)限。

3 區(qū)塊鏈體系結(jié)構(gòu)

根據(jù)區(qū)塊鏈發(fā)展現(xiàn)狀，本節(jié)將歸納區(qū)塊鏈的通用層次技術(shù)結(jié)構(gòu)、基本原理和研究進(jìn)展。

現(xiàn)有項(xiàng)目的技術(shù)選型多數(shù)由比特幣演變而來，所以區(qū)塊鏈主要基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)通信，擁有新型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)共識(shí)實(shí)現(xiàn)公共賬本數(shù)據(jù)的統(tǒng)一。但是區(qū)塊鏈也存在效率低、功耗大和可擴(kuò)展性差等問題，因此人們進(jìn)一步以共識(shí)算法、處理模型、交易模式創(chuàng)新為切入點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)方案改進(jìn)，并在此基礎(chǔ)上豐富了邏輯控制功能和區(qū)塊鏈應(yīng)用功能，使其成為一種新型計(jì)算模式。本文給出如圖2 所示的區(qū)塊鏈通用層次化技術(shù)結(jié)構(gòu)，自下而上分別為網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、共識(shí)層、控制層和應(yīng)用層。其中，網(wǎng)絡(luò)層是區(qū)塊鏈信息交互的基礎(chǔ)，承載節(jié)點(diǎn)間的共識(shí)過程和數(shù)據(jù)傳輸，主要包括建立在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)之上的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)及其安全機(jī)制；數(shù)據(jù)層包括區(qū)塊鏈基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其原理；共識(shí)層保證節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的一致性，封裝各類共識(shí)算法和驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)共識(shí)行為的獎(jiǎng)懲機(jī)制；控制層包括沙盒環(huán)境、自動(dòng)化腳本、智能合約和權(quán)限管理等，提供區(qū)塊鏈可編程特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)塊數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、組織結(jié)構(gòu)的控制；應(yīng)用層包括區(qū)塊鏈的相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景和實(shí)踐案例，通過調(diào)用控制合約提供的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，由于該層次不涉及區(qū)塊鏈原理，因此在第 5節(jié)中單獨(dú)介紹。

3.1 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層關(guān)注區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)通信方式——對(duì)等（P2P,peer-to-peer）網(wǎng)絡(luò)。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是區(qū)別于“客戶端/服務(wù)器”服務(wù)模式的計(jì)算機(jī)通信與存儲(chǔ)架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)既是數(shù)據(jù)的提供者也是數(shù)據(jù)的使用者，節(jié)點(diǎn)間通過直接交換實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源與信息的共享，因此每個(gè)節(jié)點(diǎn)地位均等。區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)層由組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、通信機(jī)制、安全機(jī)制組成。其中組網(wǎng)結(jié)構(gòu)描述節(jié)點(diǎn)間的路由和拓?fù)潢P(guān)系，通信機(jī)制用于實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的信息交互，安全機(jī)制涵蓋對(duì)端安全和傳輸安全。

圖2

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圖2??

區(qū)塊鏈層次化技術(shù)結(jié)構(gòu)

1) 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)可分為無結(jié)構(gòu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和混合式對(duì)等網(wǎng)絡(luò)[9]，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的邏輯拓?fù)潢P(guān)系，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)也可以劃分為上述3種，如圖3所示。

圖3

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圖3??

區(qū)塊鏈組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

無結(jié)構(gòu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)中不存在特殊中繼節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)路由表的生成無確定規(guī)律、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涑尸F(xiàn)隨機(jī)圖狀的一類對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。該類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)松散，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，具有良好的容錯(cuò)性和匿名性，但由于采用洪泛機(jī)制作為信息傳播方式，其可擴(kuò)展性較差。典型的協(xié)議有Gnutella等。

結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)中不存在特殊中繼節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)間根據(jù)特定算法生成路由表、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚哂袊?yán)格規(guī)律的一類對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。該類網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜但可擴(kuò)展性良好，通過結(jié)構(gòu)化尋址可以精確定位節(jié)點(diǎn)從而實(shí)現(xiàn)多樣化功能。常見的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)以DHT （distributed hash table）網(wǎng)絡(luò)為主，典型的算法有Chord、Kademlia等。

混合式對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是指節(jié)點(diǎn)通過分布式中繼節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)消息路由的一類對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)維護(hù)部分網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地址、文件索引等工作，共同實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中繼的功能。典型的協(xié)議有Kazza等。

2) 通信機(jī)制

通信機(jī)制是指區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)間的對(duì)等通信協(xié)議，建立在 TCP/UDP 之上，位于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的應(yīng)用層，如圖4所示。該機(jī)制承載對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的具體交互邏輯，例如節(jié)點(diǎn)握手、心跳檢測(cè)、交易和區(qū)塊傳播等。由于包含的協(xié)議功能不同（例如基礎(chǔ)鏈接與擴(kuò)展交互），本文將通信機(jī)制細(xì)分為3個(gè)層次：傳播層、連接層和交互邏輯層。

傳播層實(shí)現(xiàn)對(duì)等節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)的基本傳輸，包括2 種數(shù)據(jù)傳播方式：?jiǎn)吸c(diǎn)傳播和多點(diǎn)傳播。單點(diǎn)傳播是指數(shù)據(jù)在2個(gè)已知節(jié)點(diǎn)間直接進(jìn)行傳輸而不經(jīng)過其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的傳播方式；多點(diǎn)傳播是指接收數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)通過廣播向鄰近節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的傳播方式，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)普遍基于Gossip協(xié)議[10]實(shí)現(xiàn)洪泛傳播。連接層用于獲取節(jié)點(diǎn)信息，監(jiān)測(cè)和改變節(jié)點(diǎn)間連通狀態(tài)，確保節(jié)點(diǎn)間鏈路的可用性（availability）。具體而言，連接層協(xié)議幫助新加入節(jié)點(diǎn)獲取路由表數(shù)據(jù)，通過定時(shí)心跳監(jiān)測(cè)為節(jié)點(diǎn)保持穩(wěn)定連接，在鄰居節(jié)點(diǎn)失效等情況下為節(jié)點(diǎn)關(guān)閉連接等。交互邏輯層是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的核心，從主要流程上看，該層協(xié)議承載對(duì)等節(jié)點(diǎn)間賬本數(shù)據(jù)的同步、交易和區(qū)塊數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)校驗(yàn)結(jié)果的反饋等信息交互邏輯，除此之外，還為節(jié)點(diǎn)選舉、共識(shí)算法實(shí)施等復(fù)雜操作和擴(kuò)展應(yīng)用提供消息通路。

圖4

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圖4??

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制

3) 安全機(jī)制

安全是每個(gè)系統(tǒng)必須具備的要素，以比特幣為代表的非許可鏈利用其數(shù)據(jù)層和共識(shí)層的機(jī)制，依靠消耗算力的方式保證數(shù)據(jù)的一致性和有效性，沒有考慮數(shù)據(jù)傳輸過程的安全性，反而將其建立在不可信的透明P2P網(wǎng)絡(luò)上。隨著隱私保護(hù)需求的提出，非許可鏈也采用了一些網(wǎng)絡(luò)匿名通信方法，例如匿名網(wǎng)絡(luò)Tor（the onion router）通過沿路徑的層層數(shù)據(jù)加密機(jī)制來保護(hù)對(duì)端身份。許可鏈對(duì)成員的可信程度有更高的要求，在網(wǎng)絡(luò)層面采取適當(dāng)?shù)陌踩珯C(jī)制，主要包括身份安全和傳輸安全兩方面。身份安全是許可鏈的主要安全需求，保證端到端的可信，一般采用數(shù)字簽名技術(shù)實(shí)現(xiàn)，對(duì)節(jié)點(diǎn)的全生命周期（例如節(jié)點(diǎn)交互、投票、同步等）進(jìn)行簽名，從而實(shí)現(xiàn)許可鏈的準(zhǔn)入許可。傳輸安全防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中遭到篡改或監(jiān)聽，常采用基于TLS的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸和基于Hash算法的數(shù)據(jù)驗(yàn)證技術(shù)。

4) 研究現(xiàn)狀

目前，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)層研究主要集中在3個(gè)方向：測(cè)量?jī)?yōu)化、匿名分析與隱私保護(hù)、安全防護(hù)。

隨著近年來區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的爆炸式發(fā)展以及開源特點(diǎn)，學(xué)術(shù)界開始關(guān)注大型公有鏈項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)狀況，監(jiān)測(cè)并研究它們的特點(diǎn)，研究對(duì)象主要為比特幣網(wǎng)絡(luò)。Decker等[11]設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)測(cè)量工具，分析傳播時(shí)延數(shù)據(jù)、協(xié)議數(shù)據(jù)和地址數(shù)據(jù)，建模分析影響比特幣網(wǎng)絡(luò)性能的網(wǎng)絡(luò)層因素，基于此提出各自的優(yōu)化方法。Fadhil等[12]提出基于事件仿真的比特幣網(wǎng)絡(luò)仿真模型，利用真實(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型的有效性，最后提出優(yōu)化機(jī)制 BCBSN，旨在設(shè)立超級(jí)節(jié)點(diǎn)降低網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)。Kaneko 等[13]將區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)分為共識(shí)節(jié)點(diǎn)和驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，其中共識(shí)節(jié)點(diǎn)采用無結(jié)構(gòu)組網(wǎng)方式，驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)采用結(jié)構(gòu)化組網(wǎng)方式，利用不同組網(wǎng)方式的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的均衡。

匿名性是加密貨幣的重要特性之一，但從網(wǎng)絡(luò)層視角看，區(qū)塊鏈的匿名性并不能有效保證，因?yàn)楣粽呖梢岳帽O(jiān)聽并追蹤 IP 地址的方式推測(cè)出交易之間、交易與公鑰地址之間的關(guān)系，通過匿名隱私研究可以主動(dòng)發(fā)掘安全隱患，規(guī)避潛在危害。Koshy 等[16,17]從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、傳播層協(xié)議和作惡模型3個(gè)方面對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模，通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)證明了比特幣網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在樹形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)下僅具備弱匿名性，在此基礎(chǔ)上提出 Dandelion 網(wǎng)絡(luò)策略以較低的網(wǎng)絡(luò)開銷優(yōu)化匿名性，隨后又提出 Dandelion++原理，以最優(yōu)信息理論保證來抵抗大規(guī)模去匿名攻擊。

區(qū)塊鏈重點(diǎn)關(guān)注其數(shù)據(jù)層和共識(shí)層面機(jī)制，并基于普通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建開放的互聯(lián)環(huán)境，該方式極易遭受攻擊。為提高區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的安全性，學(xué)術(shù)界展開研究并給出了相應(yīng)的解決方案。Heilman 等[18]對(duì)比特幣和以太坊網(wǎng)絡(luò)實(shí)施日蝕攻擊（eclipse attack）——通過屏蔽正確節(jié)點(diǎn)從而完全控制特定節(jié)點(diǎn)的信息來源，證實(shí)了該攻擊的可行性。Apostolaki等[19]提出針對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)的 BGP（border gateway protocal）劫持攻擊，通過操縱自治域間路由或攔截域間流量來制造節(jié)點(diǎn)通信阻塞，表明針對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的沿路攻擊可以大大降低區(qū)塊傳播性能。

3.2 數(shù)據(jù)層

區(qū)塊鏈中的“塊”和“鏈”都是用來描述其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征的詞匯，可見數(shù)據(jù)層是區(qū)塊鏈技術(shù)體系的核心。區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)層定義了各節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)的聯(lián)系和組織方式，利用多種算法和機(jī)制保證數(shù)據(jù)的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性和驗(yàn)證的高效性，從而使區(qū)塊鏈具備實(shí)用的數(shù)據(jù)防篡改特性。除此之外，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)完整數(shù)據(jù)的行為增加了信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)，隱私保護(hù)便成為迫切需求，而數(shù)據(jù)層通過非對(duì)稱加密等密碼學(xué)原理實(shí)現(xiàn)了承載應(yīng)用信息的匿名保護(hù)，促進(jìn)區(qū)塊鏈應(yīng)用普及和生態(tài)構(gòu)建。因此，從不同應(yīng)用信息的承載方式出發(fā)，考慮數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性、驗(yàn)證高效性和信息匿名性需求，可將數(shù)據(jù)層關(guān)鍵技術(shù)分為信息模型、關(guān)聯(lián)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)和加密機(jī)制3類。

1) 信息模型

區(qū)塊鏈承載了不同應(yīng)用的數(shù)據(jù)（例如支付記錄、審計(jì)數(shù)據(jù)、供應(yīng)鏈信息等），而信息模型則是指節(jié)點(diǎn)記錄應(yīng)用信息的邏輯結(jié)構(gòu)，主要包括UTXO （unspent transaction output）、基于賬戶和鍵值對(duì)模型3種。需要說明的是，在大部分區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)用戶均被分配了交易地址，該地址由一對(duì)公私鑰生成，使用地址標(biāo)識(shí)用戶并通過數(shù)字簽名的方式檢驗(yàn)交易的有效性。

UTXO是比特幣交易中的核心概念，逐漸演變?yōu)閰^(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域應(yīng)用的主要信息模型，如圖5所示。每筆交易（Tx）由輸入數(shù)據(jù)（Input）和輸出數(shù)據(jù)（Output）組成，輸出數(shù)據(jù)為交易金額（Num）和用戶公鑰地址（Adr），而輸入數(shù)據(jù)為上一筆交易輸出數(shù)據(jù)的指針（Pointer），直到該比特幣的初始交易由區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)向節(jié)點(diǎn)發(fā)放。

圖5

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圖5??

UTXO信息模型

基于賬戶的信息模型以鍵值對(duì)的形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，維護(hù)著賬戶當(dāng)前的有效余額，通過執(zhí)行交易來不斷更新賬戶數(shù)據(jù)。相比于UTXO，基于賬戶的信息模型與銀行的儲(chǔ)蓄賬戶類似，更直觀和高效。

不管是UTXO還是基于賬戶的信息模型，都建立在更為通用的鍵值對(duì)模型上，因此為了適應(yīng)更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，鍵值對(duì)模型可直接用于存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，表現(xiàn)為表單或集合形式。該模型利于數(shù)據(jù)的存取并支持更復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯，但是也存在復(fù)雜度高的問題。

2) 關(guān)聯(lián)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)

區(qū)塊鏈之所以具備防篡改特性，得益于鏈狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。該結(jié)構(gòu)確定了數(shù)據(jù)之間的綁定關(guān)系，當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)被篡改時(shí)，該關(guān)系將會(huì)遭到破壞。由于偽造這種關(guān)系的代價(jià)是極高的，相反檢驗(yàn)該關(guān)系的工作量很小，因此篡改成功率被降至極低。鏈狀結(jié)構(gòu)的基本數(shù)據(jù)單位是“區(qū)塊（block）”，基本內(nèi)容如圖6所示。

圖6

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圖6??

基本區(qū)塊結(jié)構(gòu)

區(qū)塊由區(qū)塊頭（Header）和區(qū)塊體（Body）兩部分組成，區(qū)塊體包含一定數(shù)量的交易集合；區(qū)塊頭通過前繼散列（PrevHash）維持與上一區(qū)塊的關(guān)聯(lián)從而形成鏈狀結(jié)構(gòu)，通過MKT（MerkleTree）生成的根散列（RootHash）快速驗(yàn)證區(qū)塊體交易集合的完整性。因此散列算法和 MKT 是關(guān)聯(lián)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵，以下將對(duì)此展開介紹。

散列（Hash）算法也稱為散列函數(shù)，它實(shí)現(xiàn)了明文到密文的不可逆映射；同時(shí)，散列算法可以將任意長(zhǎng)度的輸入經(jīng)過變化得到固定長(zhǎng)度的輸出；最后，即使元數(shù)據(jù)有細(xì)微差距，變化后的輸出也會(huì)產(chǎn)生顯著不同。利用散列算法的單向、定長(zhǎng)和差異放大的特征，節(jié)點(diǎn)通過比對(duì)當(dāng)前區(qū)塊頭的前繼散列即可確定上一區(qū)塊內(nèi)容的正確性，使區(qū)塊的鏈狀結(jié)構(gòu)得以維系。區(qū)塊鏈中常用的散列算法包括SHA256等。

MKT包括根散列、散列分支和交易數(shù)據(jù)。MKT首先對(duì)交易進(jìn)行散列運(yùn)算，再對(duì)這些散列值進(jìn)行分組散列，最后逐級(jí)遞歸直至根散列。MKT 帶來諸多好處：一方面，對(duì)根散列的完整性確定即間接地實(shí)現(xiàn)交易的完整性確認(rèn)，提升高效性；另一方面，根據(jù)交易的散列路徑（例如 Tx1：Hash2、Hash34）可降低驗(yàn)證某交易存在性的復(fù)雜度，若交易總數(shù)為N，那么MKT可將復(fù)雜度由N降為lbN。除此之外，還有其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與其配合使用，例如以太坊通過MPT（Merkle Patricia tree）——PatriciaTrie 和MerkleTree混合結(jié)構(gòu)，高效驗(yàn)證其基于賬戶的信息模型數(shù)據(jù)。

此外，區(qū)塊頭中還可根據(jù)不同項(xiàng)目需求靈活添加其他信息，例如添加時(shí)間戳為區(qū)塊鏈加入時(shí)間維度，形成時(shí)序記錄；添加記賬節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)，以維護(hù)成塊節(jié)點(diǎn)的權(quán)益；添加交易數(shù)量，進(jìn)一步提高區(qū)塊體數(shù)據(jù)的安全性。

3) 加密機(jī)制

由上述加密貨幣原理可知，經(jīng)比特幣演變的區(qū)塊鏈技術(shù)具備與生俱來的匿名性，通過非對(duì)稱加密等技術(shù)既保證了用戶的隱私又檢驗(yàn)了用戶身份。非對(duì)稱加密技術(shù)是指加密者和解密者利用2個(gè)不同秘鑰完成加解密，且秘鑰之間不能相互推導(dǎo)的加密機(jī)制。常用的非對(duì)稱加密算法包括 RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC（橢圓曲線加密算法）等。對(duì)應(yīng)圖5，Alice 向 Bob 發(fā)起交易 Tx2，Alice使用Bob的公鑰對(duì)交易簽名，僅當(dāng)Bob使用私鑰驗(yàn)證該數(shù)字簽名時(shí)，才有權(quán)利創(chuàng)建另一筆交易，使自身擁有的幣生效。該機(jī)制將公鑰作為基礎(chǔ)標(biāo)識(shí)用戶，使用戶身份不可讀，一定程度上保護(hù)了隱私。

4) 研究現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)層面的研究方向集中在高效驗(yàn)證、匿名分析、隱私保護(hù)3個(gè)方面。

高效驗(yàn)證的學(xué)術(shù)問題源于驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（ADS,authenticated data structure），即利用特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)快速驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性，實(shí)際上 MKT 也是其中的一種。為了適應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)性（dynamical）并保持良好性能，學(xué)術(shù)界展開了研究。Reyzin等[20]基于AVL樹形結(jié)構(gòu)提出AVL+，并通過平衡驗(yàn)證路徑、缺省堆棧交易集等機(jī)制，簡(jiǎn)化輕量級(jí)節(jié)點(diǎn)的區(qū)塊頭驗(yàn)證過程。Zhang等[21]提出GEM2-tree結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化提出 GEM2?-tree 結(jié)構(gòu)，通過分解單樹結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)調(diào)整節(jié)點(diǎn)計(jì)算速度、擴(kuò)展數(shù)據(jù)索引等機(jī)制降低以太坊節(jié)點(diǎn)計(jì)算開銷。

區(qū)塊數(shù)據(jù)直接承載業(yè)務(wù)信息，因此區(qū)塊數(shù)據(jù)的匿名關(guān)聯(lián)性分析更為直接。Reid等[22]將區(qū)塊數(shù)據(jù)建模為事務(wù)網(wǎng)絡(luò)和用戶網(wǎng)絡(luò)，利用多交易數(shù)據(jù)的用戶指向性分析成功降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度。Meiklejohn等[23]利用啟發(fā)式聚類方法分析交易數(shù)據(jù)的流動(dòng)特性并對(duì)用戶進(jìn)行分組，通過與這些服務(wù)的互動(dòng)來識(shí)別主要機(jī)構(gòu)的比特幣地址。Awan 等[24]使用優(yōu)勢(shì)集（dominant set）方法對(duì)區(qū)塊鏈交易進(jìn)行自動(dòng)分類，從而提高分析準(zhǔn)確率。

隱私保護(hù)方面，Saxena等[25]提出復(fù)合簽名技術(shù)削弱數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，基于雙線性映射中的Diffie-Hellman假設(shè)保證計(jì)算困難性，從而保護(hù)用戶隱私。Miers 等[26]和 Sasson 等[27]提出 Zerocoin 和Zerocash，在不添加可信方的情況下斷開交易間的聯(lián)系，最早利用零知識(shí)證明（zero-knowledge proof）技術(shù)隱藏交易的輸入、輸出和金額信息，提高比特幣的匿名性。非對(duì)稱加密是區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)安全的核心，但在量子計(jì)算面前卻顯得“捉襟見肘”，為此Yin等[28]利用盆景樹模型（bonsai tree）改進(jìn)晶格簽名技術(shù)（lattice-based signature），以保證公私鑰的隨機(jī)性和安全性，使反量子加密技術(shù)適用于區(qū)塊鏈用戶地址的生成。

3.3 共識(shí)層

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須維護(hù)完全相同的賬本數(shù)據(jù)，然而各節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的時(shí)間不同、獲取數(shù)據(jù)的來源未知，存在節(jié)點(diǎn)故意廣播錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的可能性，這將導(dǎo)致女巫攻擊[29]、雙花攻擊[30]等安全風(fēng)險(xiǎn)；除此之外，節(jié)點(diǎn)故障、網(wǎng)絡(luò)擁塞帶來的數(shù)據(jù)異常也無法預(yù)測(cè)。因此，如何在不可信的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)賬本數(shù)據(jù)的全網(wǎng)統(tǒng)一是共識(shí)層解決的關(guān)鍵問題。實(shí)際上，上述錯(cuò)誤是拜占庭將軍問題（the Byzantine generals problem）[31]在區(qū)塊鏈中的具體表現(xiàn)，即拜占庭錯(cuò)誤——相互獨(dú)立的組件可以做出任意或惡意的行為，并可能與其他錯(cuò)誤組件產(chǎn)生協(xié)作，此類錯(cuò)誤在可信分布式計(jì)算領(lǐng)域被廣泛研究。

狀態(tài)機(jī)復(fù)制（state-machine replication）是解決分布式系統(tǒng)容錯(cuò)問題的常用理論。其基本思想為：任何計(jì)算都表示為狀態(tài)機(jī)，通過接收消息來更改其狀態(tài)。假設(shè)一組副本以相同的初始狀態(tài)開始，并且能夠就一組公共消息的順序達(dá)成一致，那么它們可以獨(dú)立進(jìn)行狀態(tài)的演化計(jì)算，從而正確維護(hù)各自副本之間的一致性。同樣，區(qū)塊鏈也使用狀態(tài)機(jī)復(fù)制理論解決拜占庭容錯(cuò)問題，如果把每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)視為賬本數(shù)據(jù)的副本，那么節(jié)點(diǎn)接收到的交易、區(qū)塊即為引起副本狀態(tài)變化的消息。狀態(tài)機(jī)復(fù)制理論實(shí)現(xiàn)和維持副本的一致性主要包含2個(gè)要素：正確執(zhí)行計(jì)算邏輯的確定性狀態(tài)機(jī)和傳播相同序列消息的共識(shí)協(xié)議。其中，共識(shí)協(xié)議是影響容錯(cuò)效果、吞吐量和復(fù)雜度的關(guān)鍵，不同安全性、可擴(kuò)展性要求的系統(tǒng)需要的共識(shí)協(xié)議各有不同。學(xué)術(shù)界普遍根據(jù)通信模型和容錯(cuò)類型對(duì)共識(shí)協(xié)議進(jìn)行區(qū)分[32]，因此嚴(yán)格地說，區(qū)塊鏈?zhǔn)褂玫墓沧R(shí)協(xié)議需要解決的是部分同步（partial synchrony）模型[33]下的拜占庭容錯(cuò)問題。

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中主要包含PoX（poof of X）[34]、BFT（byzantine-fault tolerant）和 CFT（crash-fault tolerant）類基礎(chǔ)共識(shí)協(xié)議。PoX 類協(xié)議是以 PoW （proof of work）為代表的基于獎(jiǎng)懲機(jī)制驅(qū)動(dòng)的新型共識(shí)協(xié)議，為了適應(yīng)數(shù)據(jù)吞吐量、資源利用率和安全性的需求，人們又提出PoS（proof of stake）、PoST （proof of space-time）等改進(jìn)協(xié)議。它們的基本特點(diǎn)在于設(shè)計(jì)證明依據(jù)，使誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)可以證明其合法性，從而實(shí)現(xiàn)拜占庭容錯(cuò)。BFT類協(xié)議是指解決拜占庭容錯(cuò)問題的傳統(tǒng)共識(shí)協(xié)議及其改良協(xié)議，包括PBFT、BFT-SMaRt、Tendermint等。CFT類協(xié)議用于實(shí)現(xiàn)崩潰容錯(cuò)，通過身份證明等手段規(guī)避節(jié)點(diǎn)作惡的情況，僅考慮節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)的崩潰（crash）故障，主要包括Raft、Paxos、Kafka等協(xié)議。

非許可鏈和許可鏈的開放程度和容錯(cuò)需求存在差異，共識(shí)層面技術(shù)在兩者之間產(chǎn)生了較大區(qū)別。具體而言，非許可鏈完全開放，需要抵御嚴(yán)重的拜占庭風(fēng)險(xiǎn)，多采用PoX、BFT類協(xié)議并配合獎(jiǎng)懲機(jī)制實(shí)現(xiàn)共識(shí)。許可鏈擁有準(zhǔn)入機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)身份可知，一定程度降低了拜占庭風(fēng)險(xiǎn)，因此可采用BFT類協(xié)議、CFT類協(xié)議構(gòu)建相同的信任模型[35]。

限于篇幅原因，本節(jié)僅以 PoW、PBFT、Raft為切入進(jìn)行3類協(xié)議的分析。

1) PoX類協(xié)議

PoW也稱為Nakamoto協(xié)議，是比特幣及其衍生項(xiàng)目使用的核心共識(shí)協(xié)議，如圖7所示。

圖7

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圖7??

PoW協(xié)議示意

該協(xié)議在區(qū)塊鏈頭結(jié)構(gòu)中加入隨機(jī)數(shù)Nonce，并設(shè)計(jì)證明依據(jù)：為生成新區(qū)塊，節(jié)點(diǎn)必須計(jì)算出合適的 Nonce 值，使新生成的區(qū)塊頭經(jīng)過雙重SHA256 運(yùn)算后小于特定閾值。該協(xié)議的整體流程為：全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分別計(jì)算證明依據(jù)，成功求解的節(jié)點(diǎn)確定合法區(qū)塊并廣播，其余節(jié)點(diǎn)對(duì)合法區(qū)塊頭進(jìn)行驗(yàn)證，若驗(yàn)證無誤則與本地區(qū)塊形成鏈狀結(jié)構(gòu)并轉(zhuǎn)發(fā)，最終達(dá)到全網(wǎng)共識(shí)。PoW是隨機(jī)性協(xié)議，任何節(jié)點(diǎn)都有可能求出依據(jù)，合法區(qū)塊的不唯一將導(dǎo)致生成分支鏈，此時(shí)節(jié)點(diǎn)根據(jù)“最長(zhǎng)鏈原則”選擇一定時(shí)間內(nèi)生成的最長(zhǎng)鏈作為主鏈而拋棄其余分支鏈，從而使各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)最終收斂。

PoW協(xié)議采用隨機(jī)性算力選舉機(jī)制，實(shí)現(xiàn)拜占庭容錯(cuò)的關(guān)鍵在于記賬權(quán)的爭(zhēng)奪，目前尋找證明依據(jù)的方法只有暴力搜索，其速度完全取決于計(jì)算芯片的性能，因此當(dāng)誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)數(shù)量過半，即“誠(chéng)實(shí)算力”過半時(shí)，PoW便能使合法分支鏈保持最快的增長(zhǎng)速度，也即保證主鏈一直是合法的。PoW是一種依靠飽和算力競(jìng)爭(zhēng)糾正拜占庭錯(cuò)誤的共識(shí)協(xié)議，關(guān)注區(qū)塊產(chǎn)生、傳播過程中的拜占庭容錯(cuò)，在保證防止雙花攻擊的同時(shí)也存在資源浪費(fèi)、可擴(kuò)展性差等問題。

2) BFT類協(xié)議

PBFT是 BFT經(jīng)典共識(shí)協(xié)議，其主要流程如圖8 所示。PBFT將節(jié)點(diǎn)分為主節(jié)點(diǎn)和副節(jié)點(diǎn)，其中主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將交易打包成區(qū)塊，副節(jié)點(diǎn)參與驗(yàn)證和轉(zhuǎn)發(fā)，假設(shè)作惡節(jié)點(diǎn)數(shù)量為f。PBFT共識(shí)主要分為預(yù)準(zhǔn)備、準(zhǔn)備和接受3個(gè)階段，主節(jié)點(diǎn)首先收集交易后排序并提出合法區(qū)塊提案；其余節(jié)點(diǎn)先驗(yàn)證提案的合法性，然后根據(jù)區(qū)塊內(nèi)交易順序依次執(zhí)行并將結(jié)果摘要組播；各節(jié)點(diǎn)收到2f個(gè)與自身相同的摘要后便組播接受投票；當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到超過2f+1個(gè)投票時(shí)便存儲(chǔ)區(qū)塊及其產(chǎn)生的新狀態(tài)[36]。

圖8

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圖8??

PBFT協(xié)議示意

PBFT 協(xié)議解決消息傳播過程的拜占庭容錯(cuò)，由于算法復(fù)雜度為 O(n2)且存在確定性的主節(jié)點(diǎn)選舉規(guī)則，PBFT 僅適用于節(jié)點(diǎn)數(shù)量少的小型許可鏈系統(tǒng)。

3) CFT類協(xié)議

Raft[37]是典型的崩潰容錯(cuò)共識(shí)協(xié)議，以可用性強(qiáng)著稱。Raft將節(jié)點(diǎn)分為跟隨節(jié)點(diǎn)、候選節(jié)點(diǎn)和領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將交易打包成區(qū)塊，追隨節(jié)點(diǎn)響應(yīng)領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的同步指令，候選節(jié)點(diǎn)完成領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的選舉工作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)，只存在領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)和追隨節(jié)點(diǎn)，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)向追隨節(jié)點(diǎn)推送區(qū)塊數(shù)據(jù)從而實(shí)現(xiàn)同步。節(jié)點(diǎn)均設(shè)置生存時(shí)間決定角色變化周期，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的心跳信息不斷重置追隨節(jié)點(diǎn)的生存時(shí)間，當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)發(fā)生崩潰時(shí)，追隨節(jié)點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)化為候選節(jié)點(diǎn)并進(jìn)入選舉流程，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自恢復(fù)。

Raft協(xié)議實(shí)現(xiàn)崩潰容錯(cuò)的關(guān)鍵在于領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的自選舉機(jī)制，部分許可鏈選擇降低可信需求，將拜占庭容錯(cuò)轉(zhuǎn)換為崩潰容錯(cuò)，從而提升共識(shí)速度。

4) 獎(jiǎng)懲機(jī)制

獎(jiǎng)懲機(jī)制包括激勵(lì)機(jī)制與懲罰策略，其中激勵(lì)機(jī)制是為了彌補(bǔ)節(jié)點(diǎn)算力消耗、平衡協(xié)議運(yùn)行收益比的措施，當(dāng)節(jié)點(diǎn)能夠在共識(shí)過程中獲得收益時(shí)才會(huì)進(jìn)行記賬權(quán)的爭(zhēng)奪，因此激勵(lì)機(jī)制利用經(jīng)濟(jì)效益驅(qū)動(dòng)各共識(shí)協(xié)議可持續(xù)運(yùn)行。激勵(lì)機(jī)制一般基于價(jià)值均衡理論設(shè)計(jì)，具有代表性的機(jī)制包括PPLNS、PPS等。為了實(shí)現(xiàn)收益最大化，節(jié)點(diǎn)可能采用不誠(chéng)實(shí)的運(yùn)行策略（如扣塊攻擊、自私挖礦等），損害了誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)的利益，懲罰策略基于博弈論等理論對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行懲罰，從而糾正不端節(jié)點(diǎn)的行為，維護(hù)共識(shí)可持續(xù)性。

5) 研究現(xiàn)狀

隨著可擴(kuò)展性和性能需求的多樣化發(fā)展，除了傳統(tǒng)的BFT、CFT協(xié)議和PoX協(xié)議衍生研究，還產(chǎn)生了混合型協(xié)議（Hybrid）——主要為 PoX類協(xié)議混合以及PoX-BFT協(xié)議混合。因此本節(jié)從PoX類、BFT類以及Hybrid類協(xié)議歸納共識(shí)層研究進(jìn)展。

如前文所述，PoX類協(xié)議的基本特點(diǎn)在于設(shè)計(jì)證明依據(jù)，使誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)可以證明其合法性，從而實(shí)現(xiàn)拜占庭容錯(cuò)。uPoW[38]通過計(jì)算有意義的正交向量問題證明節(jié)點(diǎn)合法性，使算力不被浪費(fèi)。PoI （proof-of-importance）[39]利用圖論原理為每個(gè)節(jié)點(diǎn)賦予重要性權(quán)重，權(quán)重越高的節(jié)點(diǎn)將越有可能算出區(qū)塊。PoS（poof-of-stake）為節(jié)點(diǎn)定義“幣齡”，擁有更高幣齡的節(jié)點(diǎn)將被分配更多的股份（stake），而股份被作為證明依據(jù)用于成塊節(jié)點(diǎn)的選舉。Ouroboros[40]通過引入多方擲幣協(xié)議增大了選舉隨機(jī)性，引入近乎納什均衡的激勵(lì)機(jī)制進(jìn)一步提高PoS 的安全性。PoRep（proof-of-replication）[41]應(yīng)用于去中心化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，利用證明依據(jù)作為貢獻(xiàn)存儲(chǔ)空間的獎(jiǎng)勵(lì)，促進(jìn)存儲(chǔ)資源再利用。

BFT協(xié)議有較長(zhǎng)的發(fā)展史，在區(qū)塊鏈研究中被賦予了新的活力。SCP[42]和Ripple[43]基于聯(lián)邦拜占庭共識(shí)[44]——存在交集的多池（確定規(guī)模的聯(lián)邦）共識(shí)，分別允許節(jié)點(diǎn)自主選擇或與指定的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成共識(shí)聯(lián)邦，通過聯(lián)邦交集達(dá)成全網(wǎng)共識(shí)。Tendermint[45]使用Gossip通信協(xié)議基本實(shí)現(xiàn)異步拜占庭共識(shí)，不僅簡(jiǎn)化了流程而且提高了可用性。HotStuff[46]將BFT與鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相結(jié)合，使主節(jié)點(diǎn)能夠以實(shí)際網(wǎng)絡(luò)時(shí)延及 O(n)通信復(fù)雜度推動(dòng)協(xié)議達(dá)成一致。LibraBFT[47]在HotStuff的基礎(chǔ)上加入獎(jiǎng)懲機(jī)制及節(jié)點(diǎn)替換機(jī)制，從而優(yōu)化了性能。

Hybrid 類協(xié)議是研究趨勢(shì)之一。PoA[48]利用PoW產(chǎn)生空區(qū)塊頭，利用PoS決定由哪些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行記賬和背書，其獎(jiǎng)勵(lì)由背書節(jié)點(diǎn)和出塊節(jié)點(diǎn)共享。PeerCensus[49]由節(jié)點(diǎn)團(tuán)體進(jìn)行拜占庭協(xié)議實(shí)現(xiàn)共識(shí)，而節(jié)點(diǎn)必須基于比特幣網(wǎng)絡(luò)，通過 PoW 產(chǎn)出區(qū)塊后才能獲得投票權(quán)力。ByzCoin[50]利用PoW的算力特性構(gòu)建動(dòng)態(tài)成員關(guān)系，并引入聯(lián)合簽名方案來減小PBFT的輪次通信開銷，提高交易吞吐量，降低確認(rèn)時(shí)延。Casper[51]則通過PoS的股份決定節(jié)點(diǎn)構(gòu)成團(tuán)體并進(jìn)行BFT共識(shí)，且節(jié)點(diǎn)可投票數(shù)取決于股份。

3.4 控制層

區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)基于對(duì)等通信網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)塊交互，通過共識(shí)協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致，從而形成了全網(wǎng)統(tǒng)一的賬本。控制層是各類應(yīng)用與賬本產(chǎn)生交互的中樞，如果將賬本比作數(shù)據(jù)庫，那么控制層提供了數(shù)據(jù)庫模型，以及相應(yīng)封裝、操作的方法。具體而言，控制層由處理模型、控制合約和執(zhí)行環(huán)境組成。處理模型從區(qū)塊鏈系統(tǒng)的角度分析和描述業(yè)務(wù)/交易處理方式的差異?？刂坪霞s將業(yè)務(wù)邏輯轉(zhuǎn)化為交易、區(qū)塊、賬本的具體操作。執(zhí)行環(huán)境為節(jié)點(diǎn)封裝通用的運(yùn)行資源，使區(qū)塊鏈具備穩(wěn)定的可移植性。

1) 處理模型

賬本用于存儲(chǔ)全部或部分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，那么依據(jù)該數(shù)據(jù)的分布特征可將處理模型分為鏈上（on-chain）和鏈下（off-chain）2種。

鏈上模型是指業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)完全存儲(chǔ)在賬本中，業(yè)務(wù)邏輯通過賬本的直接存取實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。該模型的信任基礎(chǔ)建立在強(qiáng)關(guān)聯(lián)性的賬本結(jié)構(gòu)中，不僅實(shí)現(xiàn)防篡改而且簡(jiǎn)化了上層控制邏輯，但是過量的資源消耗與龐大的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)使系統(tǒng)的可擴(kuò)展性達(dá)到瓶頸，因此該模型適用于數(shù)據(jù)量小、安全性強(qiáng)、去中心化和透明程度高的業(yè)務(wù)。

鏈下模型是指業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)部分或完全存儲(chǔ)在賬本之外，只在賬本中存儲(chǔ)指針以及其他證明業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存在性、真實(shí)性和有效性的數(shù)據(jù)。該模型以“最小化信任成本”為準(zhǔn)則，將信任基礎(chǔ)建立在賬本與鏈下數(shù)據(jù)的證明機(jī)制中，降低賬本構(gòu)建成本。由于與公開的賬本解耦，該模型具有良好的隱私性和可拓展性，適用于去中心化程度低、隱私性強(qiáng)、吞吐量大的業(yè)務(wù)。

2) 控制合約

區(qū)塊鏈中控制合約經(jīng)歷了2個(gè)發(fā)展階段，首先是以比特幣為代表的非圖靈完備的自動(dòng)化腳本，用于鎖定和解鎖基于UTXO信息模型的交易，與強(qiáng)關(guān)聯(lián)賬本共同克服了雙花等問題，使交易數(shù)據(jù)具備流通價(jià)值。其次是以以太坊為代表的圖靈完備的智能合約，智能合約是一種基于賬本數(shù)據(jù)自動(dòng)執(zhí)行的數(shù)字化合同，由開發(fā)者根據(jù)需求預(yù)先定義，是上層應(yīng)用將業(yè)務(wù)邏輯編譯為節(jié)點(diǎn)和賬本操作集合的關(guān)鍵。智能合約通過允許相互不信任的參與者在沒有可信第三方的情況下就復(fù)雜合同的執(zhí)行結(jié)果達(dá)成協(xié)議，使合約具備可編程性，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯的靈活定義并擴(kuò)展區(qū)塊鏈的使用。

3) 執(zhí)行環(huán)境

執(zhí)行環(huán)境是指執(zhí)行控制合約所需要的條件，主要分為原生環(huán)境和沙盒環(huán)境。原生環(huán)境是指合約與節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)緊耦合，經(jīng)過源碼編譯后直接執(zhí)行，該方式下合約能經(jīng)歷完善的靜態(tài)分析，提高安全性。沙盒環(huán)境為節(jié)點(diǎn)運(yùn)行提供必要的虛擬環(huán)境，包括網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及圖靈完備的計(jì)算/控制環(huán)境等，在虛擬機(jī)中運(yùn)行的合約更新方便、靈活性強(qiáng)，其產(chǎn)生的漏洞也可能造成損失。

4) 研究現(xiàn)狀

控制層的研究方向主要集中在可擴(kuò)展性優(yōu)化與安全防護(hù)2個(gè)方面。

側(cè)鏈（side-chain）在比特幣主鏈外構(gòu)建新的分類資產(chǎn)鏈，并使比特幣和其他分類資產(chǎn)在多個(gè)區(qū)塊鏈之間轉(zhuǎn)移，從而分散了單一鏈的負(fù)荷。Tschorsch等[52]利用Two-way Peg機(jī)制實(shí)現(xiàn)交互式跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)換，防止該過程中出現(xiàn)雙花。Kiayias 等[53]利用NIPoPoW機(jī)制實(shí)現(xiàn)非交互式的跨鏈工作證明，并降低了跨鏈帶來的區(qū)塊冗余。分片（sharding）是指不同節(jié)點(diǎn)子集處理區(qū)塊鏈的不同部分，從而減少每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載。ELASTICO[54]將交易集劃分為不同分片，每個(gè)分片由不同的節(jié)點(diǎn)集合進(jìn)行并行驗(yàn)證。OmniLedger[55]在前者的基礎(chǔ)上優(yōu)化節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇及跨切片事務(wù)提交協(xié)議，從而提高了切片共識(shí)的安全性與正確性。區(qū)別于 OmniLedger，PolyShard[56]利用拉格朗日多項(xiàng)式編碼分片為分片交互過程加入計(jì)算冗余，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了可擴(kuò)展性優(yōu)化與安全保障。上述研究可視為鏈上處理模型在加密貨幣場(chǎng)景下的可擴(kuò)展性優(yōu)化方案。實(shí)際上，鏈下處理模型本身就是一種擴(kuò)展性優(yōu)化思路，閃電網(wǎng)絡(luò)[57]通過狀態(tài)通道對(duì)交易最終結(jié)果進(jìn)行鏈上確認(rèn)，從而在交易過程中實(shí)現(xiàn)高頻次的鏈外支付。Plasma[58]在鏈下對(duì)區(qū)塊鏈進(jìn)行樹形分支拓展，樹形分支中的父節(jié)點(diǎn)完成子節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的確認(rèn)，直到根節(jié)點(diǎn)與區(qū)塊鏈進(jìn)行最終確認(rèn)。

一方面，沙盒環(huán)境承載了區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)運(yùn)行條件，針對(duì)虛擬機(jī)展開的攻擊更為直接；另一方面，智能合約直接對(duì)賬本進(jìn)行操作，其漏洞更易影響業(yè)務(wù)運(yùn)行，因此控制層的安全防護(hù)研究成為熱點(diǎn)。Luu等[59]分析了運(yùn)行于EVM中的智能合約安全性，指出底層平臺(tái)的分布式語義差異帶來的安全問題。Brent 等[60]提出智能合約安全分析框架 Vandal，將EVM 字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為語義邏輯關(guān)，為分析合約安全漏洞提供便利。Jiang 等[61]預(yù)先定義用于安全漏洞的特征，然后模擬執(zhí)行大規(guī)模交易，通過分析日志中的合約行為實(shí)現(xiàn)漏洞檢測(cè)。

4 技術(shù)選型分析

區(qū)別于其他技術(shù)，區(qū)塊鏈發(fā)展過程中最顯著的特點(diǎn)是與產(chǎn)業(yè)界緊密結(jié)合，伴隨著加密貨幣和分布式應(yīng)用的興起，業(yè)界出現(xiàn)了許多區(qū)塊鏈項(xiàng)目。這些項(xiàng)目是區(qū)塊鏈技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)，既有相似之處又各具特點(diǎn)，本節(jié)將根據(jù)前文所述層次化結(jié)構(gòu)對(duì)比特幣、以太坊和超級(jí)賬本Fabric項(xiàng)目進(jìn)行分析，然后簡(jiǎn)要介紹其他代表性項(xiàng)目并歸納和對(duì)比各項(xiàng)目的技術(shù)選型及特點(diǎn)。

4.1 比特幣

比特幣是目前規(guī)模最大、影響范圍最廣的非許可鏈開源項(xiàng)目。圖9為比特幣項(xiàng)目以賬本為核心的運(yùn)行模式，也是所有非許可鏈項(xiàng)目的雛形。比特幣網(wǎng)絡(luò)為用戶提供兌換和轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)，該業(yè)務(wù)的價(jià)值流通媒介由賬本確定的交易數(shù)據(jù)——比特幣支撐。為了保持賬本的穩(wěn)定和數(shù)據(jù)的權(quán)威性，業(yè)務(wù)制定獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，即賬本為節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生新的比特幣或用戶支付比特幣，以此驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)賬本。

圖9

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圖9??

比特幣運(yùn)行模式

比特幣網(wǎng)絡(luò)主要由2種節(jié)點(diǎn)構(gòu)成：全節(jié)點(diǎn)和輕節(jié)點(diǎn)。全節(jié)點(diǎn)是功能完備的區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)，而輕節(jié)點(diǎn)不存儲(chǔ)完整的賬本數(shù)據(jù)，僅具備驗(yàn)證與轉(zhuǎn)發(fā)功能。全節(jié)點(diǎn)也稱為礦工節(jié)點(diǎn)，計(jì)算證明依據(jù)的過程被稱為“挖礦”，目前全球擁有近 1 萬個(gè)全節(jié)點(diǎn)；礦池則是依靠獎(jiǎng)勵(lì)分配策略將算力匯集起來的礦工群；除此之外，還有用于存儲(chǔ)私鑰和地址信息、發(fā)起交易的客戶端（錢包）。

1) 網(wǎng)絡(luò)層

比特幣在網(wǎng)絡(luò)層采用非結(jié)構(gòu)化方式組網(wǎng)，路由表呈現(xiàn)隨機(jī)性。節(jié)點(diǎn)間則采用多點(diǎn)傳播方式傳遞數(shù)據(jù)，曾基于Gossip協(xié)議實(shí)現(xiàn)，為提高網(wǎng)絡(luò)的抗匿名分析能力改為基于Diffusion協(xié)議實(shí)現(xiàn)[33]。節(jié)點(diǎn)利用一系列控制協(xié)議確保鏈路的可用性，包括版本獲?。╒etsion/Verack）、地址獲?。ˋddr/GetAddr）、心跳信息（PING/PONG）等。新節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)時(shí)，首先向硬編碼 DNS 節(jié)點(diǎn)（種子節(jié)點(diǎn)）請(qǐng)求初始節(jié)點(diǎn)列表；然后向初始節(jié)點(diǎn)隨機(jī)請(qǐng)求它們路由表中的節(jié)點(diǎn)信息，以此生成自己的路由表；最后節(jié)點(diǎn)通過控制協(xié)議與這些節(jié)點(diǎn)建立連接，并根據(jù)信息交互的頻率更新路由表中節(jié)點(diǎn)時(shí)間戳，從而保證路由表中的節(jié)點(diǎn)都是活動(dòng)的。交互邏輯層為建立共識(shí)交互通道，提供了區(qū)塊獲取（GetBlock）、交易驗(yàn)證（MerkleBlock）、主鏈選擇（CmpctBlock）等協(xié)議；輕節(jié)點(diǎn)只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的區(qū)塊頭驗(yàn)證，因此通過頭驗(yàn)證（GetHeader/Header）協(xié)議和連接層中的過濾設(shè)置協(xié)議指定需要驗(yàn)證的區(qū)塊頭即可建立簡(jiǎn)單驗(yàn)證通路。在安全機(jī)制方面，比特幣網(wǎng)絡(luò)可選擇利用匿名通信網(wǎng)絡(luò)Tor作為數(shù)據(jù)傳輸承載，通過沿路徑的層層數(shù)據(jù)加密機(jī)制來保護(hù)對(duì)端身份。

2) 數(shù)據(jù)層

比特幣數(shù)據(jù)層面的技術(shù)選型已經(jīng)被廣泛研究，使用UTXO信息模型記錄交易數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)所有權(quán)的簡(jiǎn)單、有效證明，利用 MKT、散列函數(shù)和時(shí)間戳實(shí)現(xiàn)區(qū)塊的高效驗(yàn)證并產(chǎn)生強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。在加密機(jī)制方面，比特幣采用參數(shù)為Secp256k1的橢圓曲線數(shù)字簽名算法（ECDSA,elliptic curve digital signature algorithm）生成用戶的公私鑰，錢包地址則由公鑰經(jīng)過雙重散列、Base58Check 編碼等步驟生成，提高了可讀性。

3) 共識(shí)層

比特幣采用 PoW 算法實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)共識(shí)，該算法證明依據(jù)中的閾值設(shè)定可以改變計(jì)算難度。計(jì)算難度由每小時(shí)生成區(qū)塊的平均塊數(shù)決定，如果生成得太快，難度就會(huì)增加。該機(jī)制是為了應(yīng)對(duì)硬件升級(jí)或關(guān)注提升引起的算力變化，保持證明依據(jù)始終有效。目前該閾值被設(shè)定為10 min產(chǎn)出一個(gè)區(qū)塊。除此之外，比特幣利用獎(jiǎng)懲機(jī)制保證共識(shí)的可持續(xù)運(yùn)行，主要包括轉(zhuǎn)賬手續(xù)費(fèi)、挖礦獎(jiǎng)勵(lì)和礦池分配策略等。

4) 控制層

比特幣最初采用鏈上處理模型，并將控制語句直接記錄在交易中，使用自動(dòng)化鎖定/解鎖腳本驗(yàn)證UTXO模型中的比特幣所有權(quán)。由于可擴(kuò)展性和確認(rèn)時(shí)延的限制，比特幣產(chǎn)生多個(gè)側(cè)鏈項(xiàng)目如Liquid、RSK、Drivechain等，以及鏈下處理項(xiàng)目Lightning Network等，從而優(yōu)化交易速度。

4.2 以太坊

以太坊是第一個(gè)以智能合約為基礎(chǔ)的可編程非許可鏈開源平臺(tái)項(xiàng)目，支持使用區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建分布式應(yīng)用，包括金融、音樂、游戲等類型；當(dāng)滿足某些條件時(shí)，這些應(yīng)用將觸發(fā)智能合約與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生交互，以此實(shí)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)功能，更重要的是衍生出更多場(chǎng)景應(yīng)用和價(jià)值產(chǎn)物，例如以太貓，利用唯一標(biāo)識(shí)為虛擬貓賦予價(jià)值；GitCoin，眾籌軟件開發(fā)平臺(tái)等。

1) 網(wǎng)絡(luò)層

以太坊底層對(duì)等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簇稱為DEVP2P，除了滿足區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)功能外，還滿足與以太坊相關(guān)聯(lián)的任何聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的需求。DEVP2P將節(jié)點(diǎn)公鑰作為標(biāo)識(shí)，采用 Kademlia 算法計(jì)算節(jié)點(diǎn)的異或距離，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化組網(wǎng)。DEVP2P主要由3種協(xié)議組成：節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)協(xié)議RLPx、基礎(chǔ)通信協(xié)議Wire和擴(kuò)展協(xié)議Wire-Sub。節(jié)點(diǎn)間基于Gossip實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)傳播；新節(jié)點(diǎn)加入時(shí)首先向硬編碼引導(dǎo)節(jié)點(diǎn)（bootstrap node）發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求；然后引導(dǎo)節(jié)點(diǎn)根據(jù)Kademlia 算法計(jì)算與新節(jié)點(diǎn)邏輯距離最近的節(jié)點(diǎn)列表并返回；最后新節(jié)點(diǎn)向列表中節(jié)點(diǎn)發(fā)出握手請(qǐng)求，包括網(wǎng)絡(luò)版本號(hào)、節(jié)點(diǎn)ID、監(jiān)聽端口等，與這些節(jié)點(diǎn)建立連接后則使用Ping/Pong機(jī)制保持連接。Wire子協(xié)議構(gòu)建了交易獲取、區(qū)塊同步、共識(shí)交互等邏輯通路，與比特幣類似，以太坊也為輕量級(jí)錢包客戶端設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)易以太坊協(xié)議（LES,light ethereum subprotocol）及其變體PIP。安全方面，節(jié)點(diǎn)在RLPx協(xié)議建立連接的過程中采用橢圓曲線集成加密方案（ECIES）生成公私鑰，用于傳輸共享對(duì)稱密鑰，之后節(jié)點(diǎn)通過共享密鑰加密承載數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)。

2) 數(shù)據(jù)層

以太坊通過散列函數(shù)維持區(qū)塊的關(guān)聯(lián)性，采用MPT實(shí)現(xiàn)賬戶狀態(tài)的高效驗(yàn)證。基于賬戶的信息模型記錄了用戶的余額及其他 ERC 標(biāo)準(zhǔn)信息，其賬戶類型主要分為2類：外部賬戶和合約賬戶；外部賬戶用于發(fā)起交易和創(chuàng)建合約，合約賬戶用于在合約執(zhí)行過程中創(chuàng)建交易。用戶公私鑰的生成與比特幣相同，但是公鑰經(jīng)過散列算法Keccak-256計(jì)算后取20 B作為外部賬戶地址。

3) 共識(shí)層

以太坊采用 PoW 共識(shí)，將閾值設(shè)定為 15 s產(chǎn)出一個(gè)區(qū)塊，計(jì)劃在未來采用PoS或Casper共識(shí)協(xié)議。較低的計(jì)算難度將導(dǎo)致頻繁產(chǎn)生分支鏈，因此以太坊采用獨(dú)有的獎(jiǎng)懲機(jī)制——GHOST 協(xié)議，以提高礦工的共識(shí)積極性。具體而言，區(qū)塊中的散列值被分為父塊散列和叔塊散列，父塊散列指向前繼區(qū)塊，叔塊散列則指向父塊的前繼。新區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)，GHOST 根據(jù)前 7 代區(qū)塊的父/叔散列值計(jì)算礦工獎(jiǎng)勵(lì)，一定程度彌補(bǔ)了分支鏈被拋棄時(shí)浪費(fèi)的算力。

4) 控制層

每個(gè)以太坊節(jié)點(diǎn)都擁有沙盒環(huán)境 EVM，用于執(zhí)行Solidity語言編寫的智能合約；Solidity語言是圖靈完備的，允許用戶方便地定義自己的業(yè)務(wù)邏輯，這也是眾多分布式應(yīng)用得以開發(fā)的前提。為優(yōu)化可擴(kuò)展性，以太坊擁有側(cè)鏈項(xiàng)目 Loom、鏈下計(jì)算項(xiàng)目Plasma，而分片技術(shù)已于2018年加入以太坊源碼。

4.3 超級(jí)賬本Fabric

超級(jí)賬本是Linux基金會(huì)旗下的開源區(qū)塊鏈項(xiàng)目，旨在提供跨行業(yè)區(qū)塊鏈解決方案。Fabric 是超級(jí)賬本子項(xiàng)目之一，也是影響最廣的企業(yè)級(jí)可編程許可鏈項(xiàng)目；在已知的解決方案中，F(xiàn)abric 被應(yīng)用于供應(yīng)鏈、醫(yī)療和金融服務(wù)等多種場(chǎng)景。

1) 網(wǎng)絡(luò)層

Fabric 網(wǎng)絡(luò)以組織為單位構(gòu)建節(jié)點(diǎn)集群，采用混合式對(duì)等網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)；每個(gè)組織中包括普通節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)（anchor peer），普通節(jié)點(diǎn)完成組織內(nèi)的消息路由，錨節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)跨組織的節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)與消息路由。Fabric網(wǎng)絡(luò)傳播層基于Gossip實(shí)現(xiàn)，需要使用配置文件初始化網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)生成后各節(jié)點(diǎn)將定期廣播存活信息，其余節(jié)點(diǎn)根據(jù)該信息更新路由表以保持連接。交互邏輯層采用多通道機(jī)制，即相同通道內(nèi)的節(jié)點(diǎn)才能進(jìn)行狀態(tài)信息交互和區(qū)塊同步。Fabric 為許可鏈，因此在網(wǎng)絡(luò)層采取嚴(yán)苛的安全機(jī)制：節(jié)點(diǎn)被頒發(fā)證書及密鑰對(duì)，產(chǎn)生PKI-ID進(jìn)行身份驗(yàn)證；可選用 TLS 雙向加密通信；基于多通道的業(yè)務(wù)隔離；可定義策略指定通道內(nèi)的某些節(jié)點(diǎn)對(duì)等傳輸私有數(shù)據(jù)。

2) 數(shù)據(jù)層

Fabric的區(qū)塊中記錄讀寫集（read-write set）描述交易執(zhí)行時(shí)的讀寫過程。該讀寫集用于更新狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，而狀態(tài)數(shù)據(jù)庫記錄了鍵、版本和值組成的鍵值對(duì)，因此屬于鍵值對(duì)信息模型。一方面，散列函數(shù)和 MerkleTree 被用作高效關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)；另一方面，節(jié)點(diǎn)還需根據(jù)鍵值驗(yàn)證狀態(tài)數(shù)據(jù)庫與讀寫集中的最新版本是否一致。許可鏈場(chǎng)景對(duì)匿名性的要求較低，但對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的隱私性要求較高，因此Fabric 1.2版本開始提供私有數(shù)據(jù)集（PDC,private data collection）功能。

3) 共識(shí)層

Fabric在0.6版本前采用PBFT 共識(shí)協(xié)議，但是為了提高交易吞吐量，F(xiàn)abric 1.0 選擇降低安全性，將共識(shí)過程分解為排序和驗(yàn)證2種服務(wù)，排序服務(wù)采用CFT類協(xié)議Kafka、Raft（v1.4之后）完成，而驗(yàn)證服務(wù)進(jìn)一步分解為讀寫集驗(yàn)證與多簽名驗(yàn)證，最大程度提高了共識(shí)速度。由于Fabric針對(duì)許可鏈場(chǎng)景，參與方往往身份可知且具有相同的合作意圖，因此規(guī)避了節(jié)點(diǎn)怠工與作惡的假設(shè)，不需要獎(jiǎng)懲機(jī)制調(diào)節(jié)。

4) 控制層

Fabric 對(duì)于擴(kuò)展性優(yōu)化需求較少，主要得益于共識(shí)層的優(yōu)化與許可鏈本身參與節(jié)點(diǎn)較少的前提，因此主要采用鏈上處理模型，方便業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存??；而 PDC 中僅將私有數(shù)據(jù)散列值上鏈的方式則屬于鏈下處理模型，智能合約可以在本地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取。Fabric 節(jié)點(diǎn)采用模塊化設(shè)計(jì)，基于 Docker構(gòu)建模塊執(zhí)行環(huán)境；智能合約在Fabric中被稱為鏈碼，使用GO、Javascript和Java語言編寫，也是圖靈完備的。

4.4 其他項(xiàng)目

除了上述3種區(qū)塊鏈基礎(chǔ)項(xiàng)目外，產(chǎn)業(yè)界還有許多具有代表性的項(xiàng)目，如表1所示。

5 區(qū)塊鏈應(yīng)用研究

區(qū)塊鏈技術(shù)有助于降低金融機(jī)構(gòu)間的審計(jì)成本，顯著提高支付業(yè)務(wù)的處理速度及效率，可應(yīng)用于跨境支付等金融場(chǎng)景。除此之外，區(qū)塊鏈還應(yīng)用于產(chǎn)權(quán)保護(hù)、信用體系建設(shè)、教育生態(tài)優(yōu)化、食品安全監(jiān)管、網(wǎng)絡(luò)安全保障等非金融場(chǎng)景。

根據(jù)這些場(chǎng)景的應(yīng)用方式以及區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)，可將區(qū)塊鏈特性概括為如下幾點(diǎn)。1) 去中心化。節(jié)點(diǎn)基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)建立通信和信任背書，單一節(jié)點(diǎn)的破壞不會(huì)對(duì)全局產(chǎn)生影響。2) 不可篡改。賬本由全體節(jié)點(diǎn)維護(hù)，群體協(xié)作的共識(shí)過程和強(qiáng)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)保證節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)一致且基本無法被篡改，進(jìn)一步使數(shù)據(jù)可驗(yàn)證和追溯。3) 公開透明。除私有數(shù)據(jù)外，鏈上數(shù)據(jù)對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)公開，便于驗(yàn)證數(shù)據(jù)的存在性和真實(shí)性。4) 匿名性。多種隱私保護(hù)機(jī)制使用戶身份得以隱匿，即便如此也能建立信任基礎(chǔ)。5) 合約自治。預(yù)先定義的業(yè)務(wù)邏輯使節(jié)點(diǎn)可以基于高可信的賬本數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自治，在人-人、人-機(jī)、機(jī)-機(jī)交互間自動(dòng)化執(zhí)行業(yè)務(wù)。

鑒于上述領(lǐng)域的應(yīng)用在以往研究中均有詳細(xì)描述，本文將主要介紹區(qū)塊鏈在智慧城市、邊緣計(jì)算和人工智能領(lǐng)域的前沿應(yīng)用研究現(xiàn)狀。

表1

表1??

代表性區(qū)塊鏈項(xiàng)目

技術(shù)選型CordaQuorumLibraBlockstackFilecoinZcash控制合約Kotlin,JavaGOMoveClarity非圖靈完備非圖靈完備非圖靈完備執(zhí)行環(huán)境JVMEVMMVM源碼編譯源碼編譯源碼編譯處理模型鏈上鏈上/鏈下（私有數(shù)據(jù)）鏈上鏈下（虛擬鏈）鏈下（IPFS）鏈上獎(jiǎng)懲機(jī)制——Libra coinsStacks tokenFilecoinZcash/Turnstiles共識(shí)算法Notary 機(jī)制/RAFT,BFT-SMaRtQuorum-Chain,RAFTLibraBFTTunable Proofs,proof-of-burnPoRep,PoETPoW信息模型UTXO基于賬戶基于賬戶基于賬戶基于賬戶UTXO關(guān)聯(lián)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)散列算法MKT散列算法MPT散列算法MKT散列算法Merklized Adaptive Radix Forest (MARF)散列算法MKT散列算法MKT加密機(jī)制Tear-offs機(jī)制、混合密鑰基于EnclaveSHA3-256/EdDSA基于Gaia/Blockstack AuthSECP256K1/BLSzk-SNARK組網(wǎng)方式混合型結(jié)構(gòu)化混合型無結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)化/無結(jié)構(gòu)無結(jié)構(gòu)通信機(jī)制AMQP1.0/單點(diǎn)傳播Wire/GossipNoise-ProtocolFramework/GossipAtlas/GossipLibp2p/GossipBitcoin-Core/Gossip安全機(jī)制Corda加密套件/TLS證書/HTTPSDiffie-HellmanSecure BackboneTLSTor區(qū)塊鏈類型許可鏈許可鏈許可鏈非許可鏈非許可鏈非許可鏈特點(diǎn)只允許對(duì)實(shí)際參與給定交易的各方進(jìn)行信息訪問和驗(yàn)證功能基于以太坊網(wǎng)絡(luò)提供公共交易和私有交易2種交互渠道穩(wěn)定、快速的交易網(wǎng)絡(luò)剔除中心服務(wù)商的、可擴(kuò)展的分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)施，旨在保護(hù)隱私數(shù)據(jù)激勵(lì)機(jī)制驅(qū)動(dòng)的存儲(chǔ)資源共享生態(tài)基于比特幣網(wǎng)絡(luò)提供零知識(shí)證明的隱私保護(hù)應(yīng)用場(chǎng)景金融業(yè)務(wù)平臺(tái)分布式應(yīng)用加密貨幣互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施文件存儲(chǔ)與共享加密貨幣

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5.1 智慧城市

智慧城市是指利用 ICT 優(yōu)化公共資源利用效果、提高居民生活質(zhì)量、豐富設(shè)施信息化能力的研究領(lǐng)域，該領(lǐng)域包括個(gè)人信息管理、智慧醫(yī)療、智慧交通、供應(yīng)鏈管理等具體場(chǎng)景。智慧城市強(qiáng)調(diào)居民、設(shè)施等各類數(shù)據(jù)的采集、分析與使能，數(shù)據(jù)可靠性、管理透明化、共享可激勵(lì)等需求為智慧城市帶來了許多技術(shù)挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈去中心化的交互方式避免了單點(diǎn)故障、提升管理公平性，公開透明的賬本保證數(shù)據(jù)可靠及可追溯性，多種匿名機(jī)制利于居民隱私的保護(hù)，因此區(qū)塊鏈有利于問題的解決。Hashemi等[62]將區(qū)塊鏈用于權(quán)限數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，構(gòu)建去中心化的個(gè)人數(shù)據(jù)接入控制模型；Bao等[63]利用區(qū)塊鏈高效認(rèn)證和管理用戶標(biāo)識(shí)，保護(hù)車主的身份、位置、車輛信息等個(gè)人數(shù)據(jù)。

5.2 邊緣計(jì)算

邊緣計(jì)算是一種將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源從云平臺(tái)遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣的分布式信息服務(wù)架構(gòu)，試圖將傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)進(jìn)行深度融合，減少業(yè)務(wù)交付的端到端時(shí)延，提升用戶體驗(yàn)。安全問題是邊緣計(jì)算面臨的一大技術(shù)挑戰(zhàn)，一方面，邊緣計(jì)算的層次結(jié)構(gòu)中利用大量異構(gòu)終端設(shè)備提供用戶服務(wù)，這些設(shè)備可能產(chǎn)生惡意行為；另一方面，服務(wù)遷移過程中的數(shù)據(jù)完整性和真實(shí)性需要得到保障。區(qū)塊鏈在這種復(fù)雜的工作環(huán)境和開放的服務(wù)架構(gòu)中能起到較大作用。首先，區(qū)塊鏈能夠在邊緣計(jì)算底層松散的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建不可篡改的賬本，提供設(shè)備身份和服務(wù)數(shù)據(jù)驗(yàn)證的依據(jù)。其次，設(shè)備能在智能合約的幫助下實(shí)現(xiàn)高度自治，為邊緣計(jì)算提供設(shè)備可信互操作基礎(chǔ)。Samaniego等[64]提出了一種基于區(qū)塊鏈的虛擬物聯(lián)網(wǎng)資源遷移架構(gòu)，通過區(qū)塊鏈共享資源數(shù)據(jù)從而保障安全性。Stanciu[65]結(jié)合軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）、霧計(jì)算和區(qū)塊鏈技術(shù)提出分布式安全云架構(gòu)，解決霧節(jié)點(diǎn)中SDN控制器流表策略的安全分發(fā)問題。Ziegler等[66]基于 Plasma 框架提出霧計(jì)算場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈可擴(kuò)展應(yīng)用方案，提升霧計(jì)算網(wǎng)關(guān)的安全性。

5.3 人工智能

人工智能是一類智能代理的研究，使機(jī)器感知環(huán)境/信息，然后進(jìn)行正確的行為決策，正確是指達(dá)成人類預(yù)定的某些目標(biāo)。人工智能的關(guān)鍵在于算法，而大部分機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法建立于體積龐大的數(shù)據(jù)集和中心化的訓(xùn)練模型之上，該方式易受攻擊或惡意操作使數(shù)據(jù)遭到篡改，其后果為模型的不可信與算力的浪費(fèi)。此外，數(shù)據(jù)采集過程中無法確保下游設(shè)備的安全性，無法保證數(shù)據(jù)來源的真實(shí)性與完整性，其后果將在自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景中被放大。區(qū)塊鏈不可篡改的特性可以實(shí)現(xiàn)感知和訓(xùn)練過程的可信。另外，去中心化和合約自治特性為人工智能訓(xùn)練工作的分解和下放奠定了基礎(chǔ)，保障安全的基礎(chǔ)上提高計(jì)算效率。Kim等[67]利用區(qū)塊鏈驗(yàn)證聯(lián)合學(xué)習(xí)框架下的分發(fā)模型的完整性，并根據(jù)計(jì)算成本提供相應(yīng)的激勵(lì)，優(yōu)化整體學(xué)習(xí)效果。Bravo-Marquez 等[68]提出共識(shí)機(jī)制“學(xué)習(xí)證明”以減輕PoX類共識(shí)的計(jì)算浪費(fèi)，構(gòu)建公共可驗(yàn)證的學(xué)習(xí)模型和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫。

6 技術(shù)挑戰(zhàn)與研究展望

6.1 層次優(yōu)化與深度融合

區(qū)塊鏈存在“三元悖論”——安全性、擴(kuò)展性和去中心化三者不可兼得，只能依靠犧牲一方的效果來滿足另外兩方的需求。以比特幣為代表的公鏈具有較高的安全性和完全去中心化的特點(diǎn)，但是資源浪費(fèi)等問題成為拓展性優(yōu)化的瓶頸。盡管先后出現(xiàn)了PoS、BFT等共識(shí)協(xié)議優(yōu)化方案，或側(cè)鏈、分片等鏈上處理模型，或Plasma、閃電網(wǎng)絡(luò)等鏈下擴(kuò)展方案，皆是以部分安全性或去中心化為代價(jià)的。因此，如何將區(qū)塊鏈更好地推向?qū)嶋H應(yīng)用很大程度取決于三元悖論的解決，其中主要有2種思路。

1) 層次優(yōu)化

區(qū)塊鏈層次化結(jié)構(gòu)中每層都不同程度地影響上述3種特性，例如網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、并行讀寫效率、共識(shí)速度和效果、鏈上/鏈下模型交互機(jī)制的安全性等，對(duì)區(qū)塊鏈的優(yōu)化應(yīng)當(dāng)從整體考慮，而不是單一層次。

網(wǎng)絡(luò)層主要缺陷在于安全性，可拓展性則有待優(yōu)化。如何防御以 BGP 劫持為代表的網(wǎng)絡(luò)攻擊將成為區(qū)塊鏈底層網(wǎng)絡(luò)的安全研究方向[19]。信息中心網(wǎng)絡(luò)將重塑區(qū)塊鏈基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)，通過請(qǐng)求聚合和數(shù)據(jù)緩存減少網(wǎng)內(nèi)冗余流量并加速通信傳輸[69]。相比于數(shù)據(jù)層和共識(shí)層，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注度較低，但卻是影響安全性、可拓展性的基本因素。

數(shù)據(jù)層的優(yōu)化空間在于高效性，主要為設(shè)計(jì)新的數(shù)據(jù)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)與算法。該方向可以借鑒計(jì)算機(jī)研究領(lǐng)域的多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論與復(fù)雜度優(yōu)化方法，尋找適合區(qū)塊鏈計(jì)算方式的結(jié)構(gòu)，甚至設(shè)計(jì)新的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)。實(shí)際上相當(dāng)一部分項(xiàng)目借鑒鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的思想開辟新的道路，例如壓縮區(qū)塊空間的隔離見證、有向無環(huán)圖（DAG）中并行關(guān)聯(lián)的糾纏結(jié)構(gòu)（Tangle），或者Libra項(xiàng)目采用的狀態(tài)樹。

共識(shí)機(jī)制是目前研究的熱點(diǎn)，也是同時(shí)影響三元特性的最難均衡的層次。PoW犧牲可拓展性獲得完全去中心化和安全性，PoS高效的出塊方式具備可擴(kuò)展性但產(chǎn)生了分叉問題，POA結(jié)合兩者做到了3種特性的均衡。以此為切入的Hybrid類共識(shí)配合獎(jiǎng)懲機(jī)制的機(jī)動(dòng)調(diào)節(jié)取得了較好效果，成為共識(shí)研究的過渡手段，但是如何做到三元悖論的真正突破還有待研究。

控制層面是目前可擴(kuò)展性研究的熱點(diǎn)，其優(yōu)勢(shì)在于不需要改變底層的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)，能夠在短期內(nèi)應(yīng)用，集中在產(chǎn)業(yè)界的區(qū)塊鏈項(xiàng)目中。側(cè)鏈具有較好的靈活性但操作復(fù)雜度高，分片改進(jìn)了賬本結(jié)構(gòu)但跨分片交互的安全問題始終存在，而鏈下處理模型在安全方面缺少理論分析的支撐。因此，三元悖論的解決在控制層面具有廣泛的研究前景。

2) 深度融合

如果將層次優(yōu)化稱為橫向優(yōu)化，那么深度融合即為根據(jù)場(chǎng)景需求而進(jìn)行的縱向優(yōu)化。一方面，不同場(chǎng)景的三元需求并不相同，例如接入控制不要求完全去中心化，可擴(kuò)展性也未遇到瓶頸，因此可采用BFT類算法在小范圍構(gòu)建聯(lián)盟鏈。另一方面，區(qū)塊鏈應(yīng)用研究從簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)上鏈轉(zhuǎn)變?yōu)殒溝麓鎯?chǔ)、鏈上驗(yàn)證，共識(shí)算法從 PoW 轉(zhuǎn)變?yōu)閳?chǎng)景結(jié)合的服務(wù)證明和學(xué)習(xí)證明，此外，結(jié)合 5G 和邊緣計(jì)算可將網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算功能移至網(wǎng)絡(luò)邊緣，節(jié)約終端資源。這意味著在嚴(yán)格的場(chǎng)景建模下，區(qū)塊鏈的層次技術(shù)選型將與場(chǎng)景特點(diǎn)交叉創(chuàng)新、深度融合，具有較為廣闊的研究前景。

6.2 隱私保護(hù)

加密貨幣以匿名性著稱，但是區(qū)塊鏈以非對(duì)稱加密為基礎(chǔ)的匿名體系不斷受到挑戰(zhàn)。反匿名攻擊從身份的解密轉(zhuǎn)變?yōu)樾袨榈木垲惙治觯粌H包括網(wǎng)絡(luò)流量的IP聚類，還包括交易數(shù)據(jù)的地址聚類、交易行為的啟發(fā)式模型學(xué)習(xí)，因此大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展使區(qū)塊鏈隱私保護(hù)思路發(fā)生轉(zhuǎn)變。已有Tor網(wǎng)絡(luò)、混幣技術(shù)、零知識(shí)證明、同態(tài)加密以及各類復(fù)雜度更高的非對(duì)稱加密算法被提出，但是各方法仍有局限，未來將需要更為高效的方法。此外，隨著區(qū)塊鏈系統(tǒng)的可編程化發(fā)展，內(nèi)部復(fù)雜性將越來越高，特別是智能合約需要更嚴(yán)格、有效的代碼檢測(cè)方法，例如匿名性檢測(cè)、隱私威脅預(yù)警等。

6.3 工業(yè)區(qū)塊鏈

工業(yè)區(qū)塊鏈?zhǔn)侵咐脜^(qū)塊鏈夯實(shí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的流通和管控基礎(chǔ)、促進(jìn)價(jià)值轉(zhuǎn)換的應(yīng)用場(chǎng)景，具有較大的研究前景。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的重要基礎(chǔ)設(shè)施?！肮I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心，通過全面感知、實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行的邏輯閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全面貫通，培育新的模式和業(yè)態(tài)。

可以看到，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)等場(chǎng)景應(yīng)用存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)，例如泛在連接、數(shù)據(jù)共享和分析、電子商務(wù)等，那么其學(xué)術(shù)問題與技術(shù)實(shí)現(xiàn)必然存在關(guān)聯(lián)性。區(qū)塊鏈解決了物聯(lián)網(wǎng)中心管控架構(gòu)的單點(diǎn)故障問題，克服泛在感知設(shè)備數(shù)據(jù)的安全性和隱私性挑戰(zhàn)，為智慧城市場(chǎng)景的數(shù)據(jù)共享、接入控制等問題提供解決方法，為激勵(lì)資源共享構(gòu)建了新型互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值生態(tài)。盡管工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新型的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，其技術(shù)體系更復(fù)雜、內(nèi)涵更豐富，但是不難想象，區(qū)塊鏈同樣有利于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

“平臺(tái)+區(qū)塊鏈”能夠通過分布式數(shù)據(jù)管理模式，降低數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、使用的管理成本，為工業(yè)用戶在工業(yè) APP 選擇和使用方面搭建起更加可信的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證及操作行為追溯、數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)與可靠傳遞。能夠通過產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)、質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果、訂單信息等數(shù)據(jù)“上鏈”，實(shí)現(xiàn)有效的供應(yīng)鏈全要素追溯與協(xié)同服務(wù)。能夠促進(jìn)平臺(tái)間數(shù)據(jù)交易與業(yè)務(wù)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)交易結(jié)算，帶動(dòng)平臺(tái)間的數(shù)據(jù)共享與知識(shí)復(fù)用，促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)間互聯(lián)互通。

當(dāng)然，工業(yè)是關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的產(chǎn)業(yè)，將區(qū)塊鏈去中心化、匿名化等特性直接用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是不可取的，因此需要研究工業(yè)區(qū)塊鏈管理框架，實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的可管可控，在一定范圍內(nèi)發(fā)揮其安全優(yōu)勢(shì)，并對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供正向激勵(lì)。

7 結(jié)束語

區(qū)塊鏈基于多類技術(shù)研究的成果，以低成本解決了多組織參與的復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境中的信任構(gòu)建和隱私保護(hù)等問題，在金融、教育、娛樂、版權(quán)保護(hù)等場(chǎng)景得到了較多應(yīng)用，成為學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)。比特幣的出現(xiàn)重塑了人們對(duì)價(jià)值的定義，伴隨著產(chǎn)業(yè)界的呼聲，區(qū)塊鏈技術(shù)得到了快速發(fā)展，而遵循區(qū)塊鏈層次化分析方法，能夠直觀地區(qū)別各項(xiàng)目的技術(shù)路線和特點(diǎn)，為優(yōu)化區(qū)塊鏈技術(shù)提供不同觀察視角，并為場(chǎng)景應(yīng)用的深度融合創(chuàng)造條件，促進(jìn)后續(xù)研究。未來的發(fā)展中，區(qū)塊鏈將成為更為基礎(chǔ)的信任支撐技術(shù)，在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等更廣闊的領(lǐng)域健康、有序地發(fā)展。

The authors have declared that no competing interests exist.

作者已聲明無競(jìng)爭(zhēng)性利益關(guān)系。

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區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

2016

... 區(qū)塊鏈涵蓋多種技術(shù)，相關(guān)概念易混淆，且應(yīng)用場(chǎng)景繁多，為此，已有相關(guān)綜述主要從技術(shù)體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)用場(chǎng)景等角度來梳理區(qū)塊鏈的最新進(jìn)展、技術(shù)差異和聯(lián)系，總結(jié)技術(shù)形態(tài)和應(yīng)用價(jià)值.袁勇等[1]給出了區(qū)塊鏈基本模型，以比特幣為例將非許可鏈分為數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層；邵奇峰等[2]結(jié)合開源項(xiàng)目細(xì)節(jié)，對(duì)比了多種企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈（許可鏈）的技術(shù)特點(diǎn)；Yang等[3]總結(jié)了基于區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)的特點(diǎn)、挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢(shì)；韓璇等[4]系統(tǒng)性歸納了區(qū)塊鏈安全問題的研究現(xiàn)狀；Ali等[5]總結(jié)了區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用研究進(jìn)展、趨勢(shì).上述文獻(xiàn)雖然歸納得較為完整，但是都沒有從許可鏈與非許可鏈共性技術(shù)的角度進(jìn)行通用的層次結(jié)構(gòu)分析，沒有體現(xiàn)出區(qū)塊鏈技術(shù)與組網(wǎng)路由、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、同步機(jī)制等已有技術(shù)的關(guān)聯(lián)性，且缺少對(duì)區(qū)塊鏈項(xiàng)目的差異分析.本文則對(duì)有關(guān)概念進(jìn)行區(qū)分，探討了通用的層次化技術(shù)結(jié)構(gòu)及其與已有技術(shù)的關(guān)聯(lián)性，并針對(duì)該結(jié)構(gòu)橫向分析相關(guān)學(xué)術(shù)研究進(jìn)展；根據(jù)分層結(jié)構(gòu)對(duì)比部分區(qū)塊鏈項(xiàng)目的技術(shù)選型；最后以智慧城市場(chǎng)景、邊緣計(jì)算和人工智能技術(shù)為代表介紹區(qū)塊鏈應(yīng)用研究現(xiàn)狀，給出區(qū)塊鏈技術(shù)挑戰(zhàn)與研究展望. ...

區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

2016

企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈技術(shù)綜述

2019

企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈技術(shù)綜述

2019

A survey on blockchain-based internet service architecture:requirements,challenges,trends,and future

2019

區(qū)塊鏈安全問題:研究現(xiàn)狀與展望

2016

區(qū)塊鏈安全問題:研究現(xiàn)狀與展望

2016

Applications of blockchains in the Internet of things:a comprehensive survey

2019

Blind signature system

1984

... 加密貨幣的概念起源于一種基于盲簽名（blind signature）的匿名交易技術(shù)[6]，最早的加密貨幣交易模型“electronic cash”[7]如圖1所示. ...

How to make a mint:the cryptography of anonymous electronic cash

1997

... 加密貨幣的概念起源于一種基于盲簽名（blind signature）的匿名交易技術(shù)[6]，最早的加密貨幣交易模型“electronic cash”[7]如圖1所示. ...

Proofs of work and bread pudding protocols

1999

... 最早的加密貨幣構(gòu)想將銀行作為構(gòu)建信任的基礎(chǔ)，呈現(xiàn)中心化特點(diǎn).此后，加密貨幣朝著去中心化方向發(fā)展，并試圖用工作量證明（PoW,poof of work）[8]或其改進(jìn)方法定義價(jià)值.比特幣在此基礎(chǔ)上，采用新型分布式賬本技術(shù)保證被所有節(jié)點(diǎn)維護(hù)的數(shù)據(jù)不可篡改，從而成功構(gòu)建信任基礎(chǔ)，成為真正意義上的去中心化加密貨幣.區(qū)塊鏈從去中心化加密貨幣發(fā)展而來，隨著區(qū)塊鏈的進(jìn)一步發(fā)展，去中心化加密貨幣已經(jīng)成為區(qū)塊鏈的主要應(yīng)用之一. ...

P2P 關(guān)鍵技術(shù)研究綜述

2010

... 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)可分為無結(jié)構(gòu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)化對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和混合式對(duì)等網(wǎng)絡(luò)[9]，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的邏輯拓?fù)潢P(guān)系，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)也可以劃分為上述3種，如圖3所示. ...

P2P 關(guān)鍵技術(shù)研究綜述

2010

Epidemic algorithms for replicated database maintenance

1988

... 傳播層實(shí)現(xiàn)對(duì)等節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)的基本傳輸，包括2 種數(shù)據(jù)傳播方式：?jiǎn)吸c(diǎn)傳播和多點(diǎn)傳播.單點(diǎn)傳播是指數(shù)據(jù)在2個(gè)已知節(jié)點(diǎn)間直接進(jìn)行傳輸而不經(jīng)過其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的傳播方式；多點(diǎn)傳播是指接收數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)通過廣播向鄰近節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的傳播方式，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)普遍基于Gossip協(xié)議[10]實(shí)現(xiàn)洪泛傳播.連接層用于獲取節(jié)點(diǎn)信息，監(jiān)測(cè)和改變節(jié)點(diǎn)間連通狀態(tài)，確保節(jié)點(diǎn)間鏈路的可用性（availability）.具體而言，連接層協(xié)議幫助新加入節(jié)點(diǎn)獲取路由表數(shù)據(jù)，通過定時(shí)心跳監(jiān)測(cè)為節(jié)點(diǎn)保持穩(wěn)定連接，在鄰居節(jié)點(diǎn)失效等情況下為節(jié)點(diǎn)關(guān)閉連接等.交互邏輯層是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的核心，從主要流程上看，該層協(xié)議承載對(duì)等節(jié)點(diǎn)間賬本數(shù)據(jù)的同步、交易和區(qū)塊數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)校驗(yàn)結(jié)果的反饋等信息交互邏輯，除此之外，還為節(jié)點(diǎn)選舉、共識(shí)算法實(shí)施等復(fù)雜操作和擴(kuò)展應(yīng)用提供消息通路. ...

Information propagation in the bitcoin network

2013

... 隨著近年來區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的爆炸式發(fā)展以及開源特點(diǎn)，學(xué)術(shù)界開始關(guān)注大型公有鏈項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)狀況，監(jiān)測(cè)并研究它們的特點(diǎn)，研究對(duì)象主要為比特幣網(wǎng)絡(luò).Decker等[11]設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)測(cè)量工具，分析傳播時(shí)延數(shù)據(jù)、協(xié)議數(shù)據(jù)和地址數(shù)據(jù)，建模分析影響比特幣網(wǎng)絡(luò)性能的網(wǎng)絡(luò)層因素，基于此提出各自的優(yōu)化方法.Fadhil等[12]提出基于事件仿真的比特幣網(wǎng)絡(luò)仿真模型，利用真實(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型的有效性，最后提出優(yōu)化機(jī)制 BCBSN，旨在設(shè)立超級(jí)節(jié)點(diǎn)降低網(wǎng)絡(luò)波動(dòng).Kaneko 等[13]將區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)分為共識(shí)節(jié)點(diǎn)和驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，其中共識(shí)節(jié)點(diǎn)采用無結(jié)構(gòu)組網(wǎng)方式，驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)采用結(jié)構(gòu)化組網(wǎng)方式，利用不同組網(wǎng)方式的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的均衡. ...

Locality based approach to improve propagation delay on the bitcoin peer-to-peer network

2017

DHT clustering for load balancing considering blockchain data size

2018

An analysis of anonymity in bitcoin using P2P network traffic

2014

Deanonymisation of clients in bitcoin P2P network

2014

Dandelion:redesigning the bitcoin network for anonymity

2017

... 匿名性是加密貨幣的重要特性之一，但從網(wǎng)絡(luò)層視角看，區(qū)塊鏈的匿名性并不能有效保證，因?yàn)楣粽呖梢岳帽O(jiān)聽并追蹤 IP 地址的方式推測(cè)出交易之間、交易與公鑰地址之間的關(guān)系，通過匿名隱私研究可以主動(dòng)發(fā)掘安全隱患，規(guī)避潛在危害.Koshy 等[16,17]從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、傳播層協(xié)議和作惡模型3個(gè)方面對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模，通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)證明了比特幣網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在樹形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)下僅具備弱匿名性，在此基礎(chǔ)上提出 Dandelion 網(wǎng)絡(luò)策略以較低的網(wǎng)絡(luò)開銷優(yōu)化匿名性，隨后又提出 Dandelion++原理，以最優(yōu)信息理論保證來抵抗大規(guī)模去匿名攻擊. ...

Dandelion++:lightweight cryptocurrency networking with formal anonymity guarantees

2018

... 匿名性是加密貨幣的重要特性之一，但從網(wǎng)絡(luò)層視角看，區(qū)塊鏈的匿名性并不能有效保證，因?yàn)楣粽呖梢岳帽O(jiān)聽并追蹤 IP 地址的方式推測(cè)出交易之間、交易與公鑰地址之間的關(guān)系，通過匿名隱私研究可以主動(dòng)發(fā)掘安全隱患，規(guī)避潛在危害.Koshy 等[16,17]從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹鞑訁f(xié)議和作惡模型3個(gè)方面對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模，通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)證明了比特幣網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在樹形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)下僅具備弱匿名性，在此基礎(chǔ)上提出 Dandelion 網(wǎng)絡(luò)策略以較低的網(wǎng)絡(luò)開銷優(yōu)化匿名性，隨后又提出 Dandelion++原理，以最優(yōu)信息理論保證來抵抗大規(guī)模去匿名攻擊. ...

Eclipse attacks on Bitcoin’s peer-to-peer network

2015

... 區(qū)塊鏈重點(diǎn)關(guān)注其數(shù)據(jù)層和共識(shí)層面機(jī)制，并基于普通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建開放的互聯(lián)環(huán)境，該方式極易遭受攻擊.為提高區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的安全性，學(xué)術(shù)界展開研究并給出了相應(yīng)的解決方案.Heilman 等[18]對(duì)比特幣和以太坊網(wǎng)絡(luò)實(shí)施日蝕攻擊（eclipse attack）——通過屏蔽正確節(jié)點(diǎn)從而完全控制特定節(jié)點(diǎn)的信息來源，證實(shí)了該攻擊的可行性.Apostolaki等[19]提出針對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)的 BGP（border gateway protocal）劫持攻擊，通過操縱自治域間路由或攔截域間流量來制造節(jié)點(diǎn)通信阻塞，表明針對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的沿路攻擊可以大大降低區(qū)塊傳播性能. ...

Hijacking bitcoin:routing attacks on cryptocurrencies

2017

... 網(wǎng)絡(luò)層主要缺陷在于安全性，可拓展性則有待優(yōu)化.如何防御以 BGP 劫持為代表的網(wǎng)絡(luò)攻擊將成為區(qū)塊鏈底層網(wǎng)絡(luò)的安全研究方向[19].信息中心網(wǎng)絡(luò)將重塑區(qū)塊鏈基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)，通過請(qǐng)求聚合和數(shù)據(jù)緩存減少網(wǎng)內(nèi)冗余流量并加速通信傳輸[69].相比于數(shù)據(jù)層和共識(shí)層，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注度較低，但卻是影響安全性、可拓展性的基本因素. ...

Improving authenticated dynamic dictionaries,with applications to cryptocurrencies

2017

... 高效驗(yàn)證的學(xué)術(shù)問題源于驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（ADS,authenticated data structure），即利用特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)快速驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性，實(shí)際上 MKT 也是其中的一種.為了適應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)性（dynamical）并保持良好性能，學(xué)術(shù)界展開了研究.Reyzin等[20]基于AVL樹形結(jié)構(gòu)提出AVL+，并通過平衡驗(yàn)證路徑、缺省堆棧交易集等機(jī)制，簡(jiǎn)化輕量級(jí)節(jié)點(diǎn)的區(qū)塊頭驗(yàn)證過程.Zhang等[21]提出GEM2-tree結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化提出 GEM2?-tree 結(jié)構(gòu)，通過分解單樹結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)調(diào)整節(jié)點(diǎn)計(jì)算速度、擴(kuò)展數(shù)據(jù)索引等機(jī)制降低以太坊節(jié)點(diǎn)計(jì)算開銷. ...

GEM^2-tree:a gas-efficient structure for authenticated range queries in blockchain

2019

An analysis of anonymity in the bitcoin system

2011

... 區(qū)塊數(shù)據(jù)直接承載業(yè)務(wù)信息，因此區(qū)塊數(shù)據(jù)的匿名關(guān)聯(lián)性分析更為直接.Reid等[22]將區(qū)塊數(shù)據(jù)建模為事務(wù)網(wǎng)絡(luò)和用戶網(wǎng)絡(luò)，利用多交易數(shù)據(jù)的用戶指向性分析成功降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度.Meiklejohn等[23]利用啟發(fā)式聚類方法分析交易數(shù)據(jù)的流動(dòng)特性并對(duì)用戶進(jìn)行分組，通過與這些服務(wù)的互動(dòng)來識(shí)別主要機(jī)構(gòu)的比特幣地址.Awan 等[24]使用優(yōu)勢(shì)集（dominant set）方法對(duì)區(qū)塊鏈交易進(jìn)行自動(dòng)分類，從而提高分析準(zhǔn)確率. ...

A fistful of bitcoins:characterizing payments among men with no names

2013

Blockchain transaction analysis using dominant sets

2017

Increasing anonymity in bitcoin

2014

... 隱私保護(hù)方面，Saxena等[25]提出復(fù)合簽名技術(shù)削弱數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，基于雙線性映射中的Diffie-Hellman假設(shè)保證計(jì)算困難性，從而保護(hù)用戶隱私.Miers 等[26]和 Sasson 等[27]提出 Zerocoin 和Zerocash，在不添加可信方的情況下斷開交易間的聯(lián)系，最早利用零知識(shí)證明（zero-knowledge proof）技術(shù)隱藏交易的輸入、輸出和金額信息，提高比特幣的匿名性.非對(duì)稱加密是區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)安全的核心，但在量子計(jì)算面前卻顯得“捉襟見肘”，為此Yin等[28]利用盆景樹模型（bonsai tree）改進(jìn)晶格簽名技術(shù)（lattice-based signature），以保證公私鑰的隨機(jī)性和安全性，使反量子加密技術(shù)適用于區(qū)塊鏈用戶地址的生成. ...

Zerocoin:anonymous distributed e-cash from bitcoin

2013

Zerocash:decentralized anonymous payments from bitcoin

2014

A anti-quantum transaction authentication approach in blockchain

2018

The sybil attack

2002

... 區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須維護(hù)完全相同的賬本數(shù)據(jù)，然而各節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的時(shí)間不同、獲取數(shù)據(jù)的來源未知，存在節(jié)點(diǎn)故意廣播錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的可能性，這將導(dǎo)致女巫攻擊[29]、雙花攻擊[30]等安全風(fēng)險(xiǎn)；除此之外，節(jié)點(diǎn)故障、網(wǎng)絡(luò)擁塞帶來的數(shù)據(jù)異常也無法預(yù)測(cè).因此，如何在不可信的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)賬本數(shù)據(jù)的全網(wǎng)統(tǒng)一是共識(shí)層解決的關(guān)鍵問題.實(shí)際上，上述錯(cuò)誤是拜占庭將軍問題（the Byzantine generals problem）[31]在區(qū)塊鏈中的具體表現(xiàn)，即拜占庭錯(cuò)誤——相互獨(dú)立的組件可以做出任意或惡意的行為，并可能與其他錯(cuò)誤組件產(chǎn)生協(xié)作，此類錯(cuò)誤在可信分布式計(jì)算領(lǐng)域被廣泛研究. ...

Double-spending fast payments in bitcoin

2012

The byzantine generals problem

1982

Consensus in the age of blockchains

... 狀態(tài)機(jī)復(fù)制（state-machine replication）是解決分布式系統(tǒng)容錯(cuò)問題的常用理論.其基本思想為：任何計(jì)算都表示為狀態(tài)機(jī)，通過接收消息來更改其狀態(tài).假設(shè)一組副本以相同的初始狀態(tài)開始，并且能夠就一組公共消息的順序達(dá)成一致，那么它們可以獨(dú)立進(jìn)行狀態(tài)的演化計(jì)算，從而正確維護(hù)各自副本之間的一致性.同樣，區(qū)塊鏈也使用狀態(tài)機(jī)復(fù)制理論解決拜占庭容錯(cuò)問題，如果把每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)視為賬本數(shù)據(jù)的副本，那么節(jié)點(diǎn)接收到的交易、區(qū)塊即為引起副本狀態(tài)變化的消息.狀態(tài)機(jī)復(fù)制理論實(shí)現(xiàn)和維持副本的一致性主要包含2個(gè)要素：正確執(zhí)行計(jì)算邏輯的確定性狀態(tài)機(jī)和傳播相同序列消息的共識(shí)協(xié)議.其中，共識(shí)協(xié)議是影響容錯(cuò)效果、吞吐量和復(fù)雜度的關(guān)鍵，不同安全性、可擴(kuò)展性要求的系統(tǒng)需要的共識(shí)協(xié)議各有不同.學(xué)術(shù)界普遍根據(jù)通信模型和容錯(cuò)類型對(duì)共識(shí)協(xié)議進(jìn)行區(qū)分[32]，因此嚴(yán)格地說，區(qū)塊鏈?zhǔn)褂玫墓沧R(shí)協(xié)議需要解決的是部分同步（partial synchrony）模型[33]下的拜占庭容錯(cuò)問題. ...

Consensus in the presence of partial synchrony

1988

... 比特幣在網(wǎng)絡(luò)層采用非結(jié)構(gòu)化方式組網(wǎng)，路由表呈現(xiàn)隨機(jī)性.節(jié)點(diǎn)間則采用多點(diǎn)傳播方式傳遞數(shù)據(jù)，曾基于Gossip協(xié)議實(shí)現(xiàn)，為提高網(wǎng)絡(luò)的抗匿名分析能力改為基于Diffusion協(xié)議實(shí)現(xiàn)[33].節(jié)點(diǎn)利用一系列控制協(xié)議確保鏈路的可用性，包括版本獲取（Vetsion/Verack）、地址獲?。ˋddr/GetAddr）、心跳信息（PING/PONG）等.新節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)時(shí)，首先向硬編碼 DNS 節(jié)點(diǎn)（種子節(jié)點(diǎn)）請(qǐng)求初始節(jié)點(diǎn)列表；然后向初始節(jié)點(diǎn)隨機(jī)請(qǐng)求它們路由表中的節(jié)點(diǎn)信息，以此生成自己的路由表；最后節(jié)點(diǎn)通過控制協(xié)議與這些節(jié)點(diǎn)建立連接，并根據(jù)信息交互的頻率更新路由表中節(jié)點(diǎn)時(shí)間戳，從而保證路由表中的節(jié)點(diǎn)都是活動(dòng)的.交互邏輯層為建立共識(shí)交互通道，提供了區(qū)塊獲?。℅etBlock）、交易驗(yàn)證（MerkleBlock）、主鏈選擇（CmpctBlock）等協(xié)議；輕節(jié)點(diǎn)只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的區(qū)塊頭驗(yàn)證，因此通過頭驗(yàn)證（GetHeader/Header）協(xié)議和連接層中的過濾設(shè)置協(xié)議指定需要驗(yàn)證的區(qū)塊頭即可建立簡(jiǎn)單驗(yàn)證通路.在安全機(jī)制方面，比特幣網(wǎng)絡(luò)可選擇利用匿名通信網(wǎng)絡(luò)Tor作為數(shù)據(jù)傳輸承載，通過沿路徑的層層數(shù)據(jù)加密機(jī)制來保護(hù)對(duì)端身份. ...

Bitcoin and beyond:a technical survey on decentralized digital currencies

2016

... 區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中主要包含PoX（poof of X）[34]、BFT（byzantine-fault tolerant）和 CFT（crash-fault tolerant）類基礎(chǔ)共識(shí)協(xié)議.PoX 類協(xié)議是以 PoW （proof of work）為代表的基于獎(jiǎng)懲機(jī)制驅(qū)動(dòng)的新型共識(shí)協(xié)議，為了適應(yīng)數(shù)據(jù)吞吐量、資源利用率和安全性的需求，人們又提出PoS（proof of stake）、PoST （proof of space-time）等改進(jìn)協(xié)議.它們的基本特點(diǎn)在于設(shè)計(jì)證明依據(jù)，使誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)可以證明其合法性，從而實(shí)現(xiàn)拜占庭容錯(cuò).BFT類協(xié)議是指解決拜占庭容錯(cuò)問題的傳統(tǒng)共識(shí)協(xié)議及其改良協(xié)議，包括PBFT、BFT-SMaRt、Tendermint等.CFT類協(xié)議用于實(shí)現(xiàn)崩潰容錯(cuò)，通過身份證明等手段規(guī)避節(jié)點(diǎn)作惡的情況，僅考慮節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)的崩潰（crash）故障，主要包括Raft、Paxos、Kafka等協(xié)議. ...

Blockchains consensus protocols in the wild

2017

... 非許可鏈和許可鏈的開放程度和容錯(cuò)需求存在差異，共識(shí)層面技術(shù)在兩者之間產(chǎn)生了較大區(qū)別.具體而言，非許可鏈完全開放，需要抵御嚴(yán)重的拜占庭風(fēng)險(xiǎn)，多采用PoX、BFT類協(xié)議并配合獎(jiǎng)懲機(jī)制實(shí)現(xiàn)共識(shí).許可鏈擁有準(zhǔn)入機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)身份可知，一定程度降低了拜占庭風(fēng)險(xiǎn)，因此可采用BFT類協(xié)議、CFT類協(xié)議構(gòu)建相同的信任模型[35]. ...

Practical byzantine fault tolerance and proactive recovery

2002

... PBFT是 BFT經(jīng)典共識(shí)協(xié)議，其主要流程如圖8 所示.PBFT將節(jié)點(diǎn)分為主節(jié)點(diǎn)和副節(jié)點(diǎn)，其中主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將交易打包成區(qū)塊，副節(jié)點(diǎn)參與驗(yàn)證和轉(zhuǎn)發(fā)，假設(shè)作惡節(jié)點(diǎn)數(shù)量為f.PBFT共識(shí)主要分為預(yù)準(zhǔn)備、準(zhǔn)備和接受3個(gè)階段，主節(jié)點(diǎn)首先收集交易后排序并提出合法區(qū)塊提案；其余節(jié)點(diǎn)先驗(yàn)證提案的合法性，然后根據(jù)區(qū)塊內(nèi)交易順序依次執(zhí)行并將結(jié)果摘要組播；各節(jié)點(diǎn)收到2f個(gè)與自身相同的摘要后便組播接受投票；當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到超過2f+1個(gè)投票時(shí)便存儲(chǔ)區(qū)塊及其產(chǎn)生的新狀態(tài)[36]. ...

In search of an understandable consensus algorithm

2015

... Raft[37]是典型的崩潰容錯(cuò)共識(shí)協(xié)議，以可用性強(qiáng)著稱.Raft將節(jié)點(diǎn)分為跟隨節(jié)點(diǎn)、候選節(jié)點(diǎn)和領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將交易打包成區(qū)塊，追隨節(jié)點(diǎn)響應(yīng)領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的同步指令，候選節(jié)點(diǎn)完成領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的選舉工作.當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)，只存在領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)和追隨節(jié)點(diǎn)，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)向追隨節(jié)點(diǎn)推送區(qū)塊數(shù)據(jù)從而實(shí)現(xiàn)同步.節(jié)點(diǎn)均設(shè)置生存時(shí)間決定角色變化周期，領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的心跳信息不斷重置追隨節(jié)點(diǎn)的生存時(shí)間，當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)節(jié)點(diǎn)發(fā)生崩潰時(shí)，追隨節(jié)點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)化為候選節(jié)點(diǎn)并進(jìn)入選舉流程，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自恢復(fù). ...

Proofs of useful work

2017

... 如前文所述，PoX類協(xié)議的基本特點(diǎn)在于設(shè)計(jì)證明依據(jù)，使誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)可以證明其合法性，從而實(shí)現(xiàn)拜占庭容錯(cuò).uPoW[38]通過計(jì)算有意義的正交向量問題證明節(jié)點(diǎn)合法性，使算力不被浪費(fèi).PoI （proof-of-importance）[39]利用圖論原理為每個(gè)節(jié)點(diǎn)賦予重要性權(quán)重，權(quán)重越高的節(jié)點(diǎn)將越有可能算出區(qū)塊.PoS（poof-of-stake）為節(jié)點(diǎn)定義“幣齡”，擁有更高幣齡的節(jié)點(diǎn)將被分配更多的股份（stake），而股份被作為證明依據(jù)用于成塊節(jié)點(diǎn)的選舉.Ouroboros[40]通過引入多方擲幣協(xié)議增大了選舉隨機(jī)性，引入近乎納什均衡的激勵(lì)機(jī)制進(jìn)一步提高PoS 的安全性.PoRep（proof-of-replication）[41]應(yīng)用于去中心化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，利用證明依據(jù)作為貢獻(xiàn)存儲(chǔ)空間的獎(jiǎng)勵(lì)，促進(jìn)存儲(chǔ)資源再利用. ...

Comparative analysis of blockchain consensus algorithms

2018

Ouroboros:a provably secure proof-of-stake blockchain protocol

2017

Tight proofs of space and replication

A vademecum on blockchain technologies:when,which,and how

2019

... BFT協(xié)議有較長(zhǎng)的發(fā)展史，在區(qū)塊鏈研究中被賦予了新的活力.SCP[42]和Ripple[43]基于聯(lián)邦拜占庭共識(shí)[44]——存在交集的多池（確定規(guī)模的聯(lián)邦）共識(shí)，分別允許節(jié)點(diǎn)自主選擇或與指定的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成共識(shí)聯(lián)邦，通過聯(lián)邦交集達(dá)成全網(wǎng)共識(shí).Tendermint[45]使用Gossip通信協(xié)議基本實(shí)現(xiàn)異步拜占庭共識(shí)，不僅簡(jiǎn)化了流程而且提高了可用性.HotStuff[46]將BFT與鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相結(jié)合，使主節(jié)點(diǎn)能夠以實(shí)際網(wǎng)絡(luò)時(shí)延及 O(n)通信復(fù)雜度推動(dòng)協(xié)議達(dá)成一致.LibraBFT[47]在HotStuff的基礎(chǔ)上加入獎(jiǎng)懲機(jī)制及節(jié)點(diǎn)替換機(jī)制，從而優(yōu)化了性能. ...

A survey on consensus mechanisms and mining strategy management in blockchain networks

2019

Formal modeling and verification of a federated byzantine agreement algorithm for blockchain platforms

2019

An overview of blockchain technology:architecture,consensus,and future trends

2017

HotStuff:BFT consensus in the lens of blockchain

2019

Libra critique towards global decentralized financial system

2019

Proof of activity:extending bitcoin’s proof of work via proof of stake

... Hybrid 類協(xié)議是研究趨勢(shì)之一.PoA[48]利用PoW產(chǎn)生空區(qū)塊頭，利用PoS決定由哪些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行記賬和背書，其獎(jiǎng)勵(lì)由背書節(jié)點(diǎn)和出塊節(jié)點(diǎn)共享.PeerCensus[49]由節(jié)點(diǎn)團(tuán)體進(jìn)行拜占庭協(xié)議實(shí)現(xiàn)共識(shí)，而節(jié)點(diǎn)必須基于比特幣網(wǎng)絡(luò)，通過 PoW 產(chǎn)出區(qū)塊后才能獲得投票權(quán)力.ByzCoin[50]利用PoW的算力特性構(gòu)建動(dòng)態(tài)成員關(guān)系，并引入聯(lián)合簽名方案來減小PBFT的輪次通信開銷，提高交易吞吐量，降低確認(rèn)時(shí)延.Casper[51]則通過PoS的股份決定節(jié)點(diǎn)構(gòu)成團(tuán)體并進(jìn)行BFT共識(shí)，且節(jié)點(diǎn)可投票數(shù)取決于股份. ...

Bitcoin meets strong consistency

Enhancing bitcoin security and performance with strong consistency via collective signing

2016

Casper the friendly finality gadget

Bitcoin and beyond:a technical survey on decentralized digital currencies

2016

... 側(cè)鏈（side-chain）在比特幣主鏈外構(gòu)建新的分類資產(chǎn)鏈，并使比特幣和其他分類資產(chǎn)在多個(gè)區(qū)塊鏈之間轉(zhuǎn)移，從而分散了單一鏈的負(fù)荷.Tschorsch等[52]利用Two-way Peg機(jī)制實(shí)現(xiàn)交互式跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)換，防止該過程中出現(xiàn)雙花.Kiayias 等[53]利用NIPoPoW機(jī)制實(shí)現(xiàn)非交互式的跨鏈工作證明，并降低了跨鏈帶來的區(qū)塊冗余.分片（sharding）是指不同節(jié)點(diǎn)子集處理區(qū)塊鏈的不同部分，從而減少每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載.ELASTICO[54]將交易集劃分為不同分片，每個(gè)分片由不同的節(jié)點(diǎn)集合進(jìn)行并行驗(yàn)證.OmniLedger[55]在前者的基礎(chǔ)上優(yōu)化節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇及跨切片事務(wù)提交協(xié)議，從而提高了切片共識(shí)的安全性與正確性.區(qū)別于 OmniLedger，PolyShard[56]利用拉格朗日多項(xiàng)式編碼分片為分片交互過程加入計(jì)算冗余，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了可擴(kuò)展性優(yōu)化與安全保障.上述研究可視為鏈上處理模型在加密貨幣場(chǎng)景下的可擴(kuò)展性優(yōu)化方案.實(shí)際上，鏈下處理模型本身就是一種擴(kuò)展性優(yōu)化思路，閃電網(wǎng)絡(luò)[57]通過狀態(tài)通道對(duì)交易最終結(jié)果進(jìn)行鏈上確認(rèn)，從而在交易過程中實(shí)現(xiàn)高頻次的鏈外支付.Plasma[58]在鏈下對(duì)區(qū)塊鏈進(jìn)行樹形分支拓展，樹形分支中的父節(jié)點(diǎn)完成子節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的確認(rèn)，直到根節(jié)點(diǎn)與區(qū)塊鏈進(jìn)行最終確認(rèn). ...

Non-interactive proofs of proof-of-work

A secure sharding protocol for open blockchains

2016

OmniLedger:a secure,scale-out,decentralized ledger via sharding

2018

PolyShard:coded sharding achieves linearly scaling efficiency and security simultaneously

A survey on the scalability of blockchain systems

2019

Scalable funding of bitcoin micropayment channel networks

2017

Making smart contracts smarter

2016

... 一方面，沙盒環(huán)境承載了區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)運(yùn)行條件，針對(duì)虛擬機(jī)展開的攻擊更為直接；另一方面，智能合約直接對(duì)賬本進(jìn)行操作，其漏洞更易影響業(yè)務(wù)運(yùn)行，因此控制層的安全防護(hù)研究成為熱點(diǎn).Luu等[59]分析了運(yùn)行于EVM中的智能合約安全性，指出底層平臺(tái)的分布式語義差異帶來的安全問題.Brent 等[60]提出智能合約安全分析框架 Vandal，將EVM 字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為語義邏輯關(guān)，為分析合約安全漏洞提供便利.Jiang 等[61]預(yù)先定義用于安全漏洞的特征，然后模擬執(zhí)行大規(guī)模交易，通過分析日志中的合約行為實(shí)現(xiàn)漏洞檢測(cè). ...

Vandal:a scalable security analysis framework for smart contracts

2018

ContractFuzzer:fuzzing smart contracts for vulnerability detection

2018

Decentralized user-centric access control using pubsub over blockchain

2017

... 智慧城市是指利用 ICT 優(yōu)化公共資源利用效果、提高居民生活質(zhì)量、豐富設(shè)施信息化能力的研究領(lǐng)域，該領(lǐng)域包括個(gè)人信息管理、智慧醫(yī)療、智慧交通、供應(yīng)鏈管理等具體場(chǎng)景.智慧城市強(qiáng)調(diào)居民、設(shè)施等各類數(shù)據(jù)的采集、分析與使能，數(shù)據(jù)可靠性、管理透明化、共享可激勵(lì)等需求為智慧城市帶來了許多技術(shù)挑戰(zhàn).區(qū)塊鏈去中心化的交互方式避免了單點(diǎn)故障、提升管理公平性，公開透明的賬本保證數(shù)據(jù)可靠及可追溯性，多種匿名機(jī)制利于居民隱私的保護(hù)，因此區(qū)塊鏈有利于問題的解決.Hashemi等[62]將區(qū)塊鏈用于權(quán)限數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，構(gòu)建去中心化的個(gè)人數(shù)據(jù)接入控制模型；Bao等[63]利用區(qū)塊鏈高效認(rèn)證和管理用戶標(biāo)識(shí)，保護(hù)車主的身份、位置、車輛信息等個(gè)人數(shù)據(jù). ...

Pseudonym management through blockchain:cost-efficient privacy preservation on intelligent transportation systems

2019

Hosting virtual IoT resources on edge-hosts with blockchain

2016

... 邊緣計(jì)算是一種將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源從云平臺(tái)遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣的分布式信息服務(wù)架構(gòu)，試圖將傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)進(jìn)行深度融合，減少業(yè)務(wù)交付的端到端時(shí)延，提升用戶體驗(yàn).安全問題是邊緣計(jì)算面臨的一大技術(shù)挑戰(zhàn)，一方面，邊緣計(jì)算的層次結(jié)構(gòu)中利用大量異構(gòu)終端設(shè)備提供用戶服務(wù)，這些設(shè)備可能產(chǎn)生惡意行為；另一方面，服務(wù)遷移過程中的數(shù)據(jù)完整性和真實(shí)性需要得到保障.區(qū)塊鏈在這種復(fù)雜的工作環(huán)境和開放的服務(wù)架構(gòu)中能起到較大作用.首先，區(qū)塊鏈能夠在邊緣計(jì)算底層松散的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建不可篡改的賬本，提供設(shè)備身份和服務(wù)數(shù)據(jù)驗(yàn)證的依據(jù).其次，設(shè)備能在智能合約的幫助下實(shí)現(xiàn)高度自治，為邊緣計(jì)算提供設(shè)備可信互操作基礎(chǔ).Samaniego等[64]提出了一種基于區(qū)塊鏈的虛擬物聯(lián)網(wǎng)資源遷移架構(gòu)，通過區(qū)塊鏈共享資源數(shù)據(jù)從而保障安全性.Stanciu[65]結(jié)合軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）、霧計(jì)算和區(qū)塊鏈技術(shù)提出分布式安全云架構(gòu)，解決霧節(jié)點(diǎn)中SDN控制器流表策略的安全分發(fā)問題.Ziegler等[66]基于 Plasma 框架提出霧計(jì)算場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈可擴(kuò)展應(yīng)用方案，提升霧計(jì)算網(wǎng)關(guān)的安全性. ...

Blockchain based distributed control system for edge computing

2017

Integration of fog computing and blockchain technology using the plasma framework

2019

Blockchained on-device federated learning

2018

... 人工智能是一類智能代理的研究，使機(jī)器感知環(huán)境/信息，然后進(jìn)行正確的行為決策，正確是指達(dá)成人類預(yù)定的某些目標(biāo).人工智能的關(guān)鍵在于算法，而大部分機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法建立于體積龐大的數(shù)據(jù)集和中心化的訓(xùn)練模型之上，該方式易受攻擊或惡意操作使數(shù)據(jù)遭到篡改，其后果為模型的不可信與算力的浪費(fèi).此外，數(shù)據(jù)采集過程中無法確保下游設(shè)備的安全性，無法保證數(shù)據(jù)來源的真實(shí)性與完整性，其后果將在自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景中被放大.區(qū)塊鏈不可篡改的特性可以實(shí)現(xiàn)感知和訓(xùn)練過程的可信.另外，去中心化和合約自治特性為人工智能訓(xùn)練工作的分解和下放奠定了基礎(chǔ)，保障安全的基礎(chǔ)上提高計(jì)算效率.Kim等[67]利用區(qū)塊鏈驗(yàn)證聯(lián)合學(xué)習(xí)框架下的分發(fā)模型的完整性，并根據(jù)計(jì)算成本提供相應(yīng)的激勵(lì)，優(yōu)化整體學(xué)習(xí)效果.Bravo-Marquez 等[68]提出共識(shí)機(jī)制“學(xué)習(xí)證明”以減輕PoX類共識(shí)的計(jì)算浪費(fèi)，構(gòu)建公共可驗(yàn)證的學(xué)習(xí)模型和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫. ...

Proof-of- learning:a blockchain consensus mechanism based on machine learning competitions

2019

基于命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)塊鏈信息傳輸機(jī)制

2018

基于命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)塊鏈信息傳輸機(jī)制

2018

〈

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跌跌不休！比特幣為何崩盤？

2022年06月15日 08:23

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　　新浪科技訊北京時(shí)間6月15日早間消息，據(jù)報(bào)道，比特幣近日暴跌，截至發(fā)稿已跌至22006.3美元，在8個(gè)月的時(shí)間里，比特幣已經(jīng)下跌68%。BBC撰文，對(duì)比特幣崩盤的原因和時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行了解讀。

　　發(fā)生了什么？

　　近日，比特幣價(jià)格創(chuàng)18個(gè)月以來的新低。雖然它在去年11月才剛剛創(chuàng)下7萬美元的歷史新高，但如今看來，卻恍若隔世。在8個(gè)月的時(shí)間里，比特幣已經(jīng)下跌68%。

　　如果打開K線圖，你會(huì)看到滿眼綠色，腦海中一定會(huì)浮現(xiàn)出四個(gè)字——跌跌不休！

　　據(jù)悉，加密借貸平臺(tái)Celsius已經(jīng)聘請(qǐng)了律師事務(wù)所進(jìn)行重組，并正在向投資者尋求可能的融資方案。甚至連美國(guó)最大數(shù)字加密貨幣交易所Coinbase都宣布裁員1100人。

　　為什么？

　　專家認(rèn)為，這是因?yàn)槿蚪?jīng)濟(jì)環(huán)境所致，跌跌不休的不只是加密貨幣市場(chǎng)。

　　衰退陰影籠罩，通脹數(shù)據(jù)兇猛，利率逐步走高，生活成本上升。股市同樣哀鴻遍野，標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)已然進(jìn)入熊市（較近期高點(diǎn)下跌20%）。

　　就連最大牌的投資者，手頭的資金也不寬裕。除了那些財(cái)大氣粗的對(duì)沖基金或企業(yè)外，像你我這樣的普通投資者更是沒什么投資渠道。整個(gè)投資市場(chǎng)都像是一潭死水。

　　對(duì)許多人而言，加密貨幣這種波動(dòng)巨大、無法預(yù)測(cè)的投資品種，在當(dāng)下的風(fēng)險(xiǎn)實(shí)在是太大了。

　　比特幣不受政府監(jiān)管，自然也就得不到保護(hù)，所以如果你用自己的積蓄來投資比特幣，那么一旦下跌，或者一旦無法訪問加密貨幣錢包，你就會(huì)血本無歸。

　　為什么是現(xiàn)在？

　　上個(gè)月，其實(shí)已經(jīng)有兩種很低調(diào)但也很重要的加密貨幣崩盤，導(dǎo)致整個(gè)市場(chǎng)的信心崩潰。

　　于是，拋盤的壓力進(jìn)一步加強(qiáng)。

　　拋盤壓力越大，比特幣的價(jià)值就越低。這都源自它的運(yùn)作模式——比特幣的價(jià)值取決于市場(chǎng)需求。于是便引發(fā)連鎖反應(yīng)，促使更多人因?yàn)橄碌鴴伿邸瓙盒匝h(huán)就此開啟。

　　與其他傳統(tǒng)資產(chǎn)不同，比特幣沒有可供錨定的內(nèi)在價(jià)值——按照《金融時(shí)報(bào)》編輯Katie Martin的說法，它沒有固定資產(chǎn)，沒有收入流，也沒有底層業(yè)務(wù)。

　　“其價(jià)格完全取決于人們的買入意愿?！彼f，“這對(duì)投資者來說是非?？膳碌?，因?yàn)槿绻凶銐虻娜藪伿?，那就沒有底價(jià)可言。只要有足夠的人拋售或被迫拋售，沒有什么能阻止它明天跌到1萬美元?！?/p>

　　為什么是這幾天？

　　上文介紹的是令比特幣陷入困境的背景信息，下面再來看看過去24小時(shí)的情況：

　　1.全球最大加密貨幣交易所幣安一度暫停了所有比特幣的提款業(yè)務(wù)，持續(xù)大約幾個(gè)小時(shí)。他們表示，這是因?yàn)椤敖灰讚矶隆薄S多人并不相信這個(gè)理由。

　　2.加密貨幣貸款機(jī)構(gòu)Celsius出現(xiàn)了同樣的問題——但它給出的理由是“極端市場(chǎng)情況”，而非技術(shù)原因。而現(xiàn)在，Coinbase交易所剛剛宣布裁員18%，并將“加密貨幣寒冬”列為原因之一。

　　3.投資者如驚弓之鳥，引發(fā)了更多拋盤。

　　前兩件事情引發(fā)了恐慌。試想，如果你突然之間無法從銀行取錢，或者你聽說其他人取不出錢，你會(huì)怎么辦？你肯定會(huì)奔向最近的自動(dòng)取款機(jī)，其他人也會(huì)如此，而且大家都會(huì)爭(zhēng)分奪秒。這種行為本身就會(huì)引發(fā)更多擠兌和恐慌。

　　怎樣才能扭轉(zhuǎn)局勢(shì)？

　　簡(jiǎn)而言之——要穩(wěn)定比特幣的現(xiàn)狀，仍然持有比特幣的人需要堅(jiān)定持有，而其他人則需要再次買入。

　　之前就發(fā)生過這種情況。

　　加密貨幣粉絲會(huì)告訴你，現(xiàn)在是買入良機(jī)，因?yàn)樗鼙阋恕赡愣喟霑?huì)按兵不動(dòng)，眼睜睜看著它掉頭向上。

　　這樣的戲碼已經(jīng)上演過無數(shù)次。

　　在比特幣的世界，“一夜暴富”的故事屢見不鮮，名人的背書也數(shù)不勝數(shù)。這也難怪它總能吸引新的資金。

　　特斯拉CEO埃隆·馬斯克（Elon Musk）就曾多次表達(dá)他對(duì)加密貨幣的熱愛——他的電動(dòng)汽車公司特斯拉去年買入了15億美元比特幣。

　　但投資顧問卻敦促投資者要格外謹(jǐn)慎。

　　“說實(shí)話，在如今這個(gè)價(jià)位，只有勇敢的人才會(huì)買入。”State Street Advisors董事總經(jīng)理Altaff Kassam接受媒體采訪時(shí)說。

　　提到勇敢的人，好萊塢一線明星馬特·達(dá)蒙（Matt Damon）在2021年10月出現(xiàn)在一則加密貨幣廣告中，標(biāo)語寫道：“財(cái)富青睞勇者?！边@則廣告在“超級(jí)碗”期間播放，在Twitter和YouTube上的播放量達(dá)到2800萬次。

　　然而，在這則廣告發(fā)布時(shí)買入比特幣的“勇者”，此時(shí)此刻恐怕感受不到任何“青睞”——它如今的價(jià)格已經(jīng)跌倒當(dāng)初的1/3。

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崩盤！全球虛擬貨幣大拋售，比特幣一度跌穿1.9萬美元_金改實(shí)驗(yàn)室_澎湃新聞-The Paper

球虛擬貨幣大拋售，比特幣一度跌穿1.9萬美元_金改實(shí)驗(yàn)室_澎湃新聞-The Paper下載客戶端登錄無障礙+1崩盤！全球虛擬貨幣大拋售，比特幣一度跌穿1.9萬美元券商中國(guó)2022-06-19 07:59金改實(shí)驗(yàn)室 >字號(hào)6月18日下午，比特幣一度跌破19000美元/枚，續(xù)刷2020年12月以來新低。過去7天內(nèi)比特幣跌幅達(dá)到33%，以太坊下跌36%，幣安幣（BNB）下跌27%。繼5月中旬穩(wěn)定幣UST和其姊妹代幣Luna出現(xiàn)危機(jī)之后，作為擁有170萬用戶的加密貨幣借貸巨頭Celsius也身處危險(xiǎn)邊緣。本周一，Celsius宣稱，因“極端市場(chǎng)條件”，該公司將暫停賬戶之間的所有提款、互換和轉(zhuǎn)賬。市場(chǎng)擔(dān)心，作為Celsius股東的全球最大穩(wěn)定幣發(fā)行商Tether Limited會(huì)被拖下水，或?qū)⒁l(fā)幣圈的“雷曼危機(jī)”。全球虛擬幣拋售潮持續(xù)！比特幣7天內(nèi)下跌33%6月18日下午4時(shí)許，比特幣跌破19000美元/枚，續(xù)刷2020年12月以來新低。截至6月18日晚9點(diǎn)，比特幣價(jià)格約為19171美元，24小時(shí)跌幅達(dá)到7.41%，過去7天跌幅達(dá)到33%。自2021年11月創(chuàng)下69000美元/枚的歷史巔峰以來，比特幣已貶值約70%。第二大加密貨幣以太幣也日內(nèi)暴跌7.3%至1000美元，為2021年1月以來的最低水平。距此前最高位下跌近80%。?另據(jù)Coinglass數(shù)據(jù)，截至6月18日23時(shí)，數(shù)字貨幣領(lǐng)域共有7.7萬人在過去24小時(shí)內(nèi)被爆倉，爆倉總金額為2.7億美元。?BitMEX前首席執(zhí)行官Arthur Hayes此前表示，20000美元和1000美元分別代表了比特幣和以太坊的價(jià)格支撐位，如果被突破，將引發(fā)“巨大的拋售壓力”。另外，比特幣交易所Swan的比特幣分析師Sam Callahan也認(rèn)為，根據(jù)之前熊市的經(jīng)驗(yàn)，比特幣可能會(huì)從歷史高點(diǎn)下跌80%以上。這意味著比特幣將跌至13800美元。據(jù)CNN報(bào)道，有分析師表示，跌破20000美元關(guān)口，對(duì)于在疫情期間蓬勃發(fā)展的市場(chǎng)來說，將是一個(gè)清醒的里程碑。外匯公司Oanda的高級(jí)市場(chǎng)分析師克雷格·厄拉姆（Craig Erlam）周二在一份報(bào)告中表示：“跌破20000美元將是巨大的心理打擊，并可能使比特幣進(jìn)一步下跌?！毕啾绕渌Y產(chǎn)，虛擬貨幣的熊市格外殘酷。根據(jù)CoinMarketCap數(shù)據(jù)，去年11月，整個(gè)加密貨幣市場(chǎng)11月總市值為3萬億美元，而現(xiàn)在的總市值約為8440億美元，短短7個(gè)月的時(shí)間“蒸發(fā)”掉了2.16萬億美元，縮水超70%。值得一提的是，以比特幣為首的虛擬貨幣價(jià)格不斷跳水，也讓不少幣圈投資者很受傷。與2021年初花費(fèi)15億美元購買比特幣相比，特斯拉投資損失已近6億多美元。曾經(jīng)的“華人首富”的幣安交易所創(chuàng)始人趙長(zhǎng)鵬在半年左右時(shí)間內(nèi)損失了856億美元，約合5770億元人民幣，跌幅達(dá)到九成。幣圈“雷曼危機(jī)”拉開序幕？為何以比特幣為代表的虛擬貨幣近期集體被投資者拋售？從宏觀來看，隨著世界主要央行提高利率以控制通脹，交易員紛紛拋售風(fēng)險(xiǎn)更高的投資，其中包括波動(dòng)性較大的加密資產(chǎn)。更重要的原因或許是，本周一些投資者無法從部分加密貨幣交易所提取資金，加劇了投資者對(duì)于虛擬貨幣流動(dòng)性的擔(dān)憂。周一，全球最大的加密貨幣交易所Binance周一暫停了幾個(gè)小時(shí)的比特幣提款，稱一些交易“卡住了”導(dǎo)致擠壓。此外，擁有170萬用戶的加密貨幣借貸巨頭Celsius也在周一宣稱，因“極端市場(chǎng)條件”，該公司將暫停賬戶之間的所有提款、互換和轉(zhuǎn)賬。Celsius告訴其170萬客戶，已決定“在我們采取措施保護(hù)資產(chǎn)的同時(shí)，穩(wěn)定流動(dòng)性和運(yùn)營(yíng)?！盋elsius沒有說明何時(shí)重新開放交易所，該行表示，在允許客戶再次提取存款之前，“需要一段時(shí)間”。公司官網(wǎng)顯示，截至5月17日，該公司擁有價(jià)值118億美元的資產(chǎn)。市場(chǎng)分析認(rèn)為，雖然相較于去年10月的260多億美元明顯下降，但從規(guī)模上來看Celsius依然被投資者視為“幣圈銀行”。據(jù)媒體報(bào)道，Celsius在業(yè)內(nèi)地位不容小覷，號(hào)稱擁有170萬客戶，并向用戶宣傳通過該平臺(tái)他們可以獲得18%的收益率。用戶在Celsius存入他們的加密貨幣，然后這些加密貨幣被借給機(jī)構(gòu)和其他投資者，然后用戶從Celsius賺取的收入中獲得收益。更重要的是，按照Celsius首席執(zhí)行官Alex Mashinsky的說法，他們幾乎參與了所有主要“去中心化金融（DeFi）”協(xié)議。這意味著，繼5月中旬穩(wěn)定幣UST和其姊妹代幣Luna出現(xiàn)危機(jī)之后，作為幣圈銀行業(yè)成員的Celsius也已經(jīng)身處危險(xiǎn)邊緣。一些投資者擔(dān)憂道：如果這樣的大型幣圈銀行都不能重新開放并允許提款，那么整個(gè)加密貨幣市場(chǎng)都將出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。而市場(chǎng)更為關(guān)注的是，作為Celsius股東的Tether Limited——全球最大穩(wěn)定幣Tether的發(fā)行商，是否會(huì)被拖下水。如果把Celsius危機(jī)比作幣圈的“貝爾斯登事件”，那么Tether Limited則是幣圈雷曼級(jí)別的存在。Tether Limited是價(jià)值1800億美元的穩(wěn)定幣領(lǐng)域最大的運(yùn)營(yíng)商，在促進(jìn)整個(gè)加密貨幣市場(chǎng)的交易方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，還提供了與主流金融系統(tǒng)的聯(lián)系，相當(dāng)于幣圈金融基礎(chǔ)設(shè)施。所謂“穩(wěn)定幣”是一種市場(chǎng)價(jià)值與美元或黃金等“穩(wěn)定的”儲(chǔ)備資產(chǎn)掛鉤的加密貨幣，在加密貨幣市場(chǎng)承擔(dān)定價(jià)錨和交易媒介的功能。長(zhǎng)期以來，Tether一直是業(yè)內(nèi)受到最多審查的公司之一，目前它正面臨來自監(jiān)管機(jī)構(gòu)、投資者、經(jīng)濟(jì)學(xué)家和越來越多懷疑論者的壓力。人們擔(dān)心，Tether如果出現(xiàn)問題，可能會(huì)引發(fā)多米諾骨牌效應(yīng)，導(dǎo)致更大的崩盤。美國(guó)大學(xué)金融專家希拉里·艾倫（HilaryAllen）表示：“Tether真的是加密生態(tài)系統(tǒng)的命脈。如果它內(nèi)爆，會(huì)導(dǎo)致整面墻倒塌。”幣圈寒冬今年以來，幣圈“雷聲陣陣”，持續(xù)上演超級(jí)風(fēng)暴。今年5月12日，一度被幣圈玩家稱為“幣圈茅臺(tái)”的LUNA幣狂瀉逾99%，這一最高曾達(dá)119.5美元的加密貨幣，在當(dāng)天跌至不足3美分，數(shù)百億美元財(cái)富幾近歸零。根據(jù)CNN的報(bào)道，虛擬貨幣行業(yè)正在裁員以度過“寒冬”。美國(guó)最大的加密貨幣交易所Coinbase周二表示，將裁員約1000人，占員工總數(shù)的18%。理由是擔(dān)心即將到來的經(jīng)濟(jì)衰退和“加密寒冬”。其最新的財(cái)報(bào)顯示，2022年一季度凈虧損達(dá)4.3億美元，而前一季度的凈利潤(rùn)為8.4億美元。自去年4月在納斯達(dá)克上市以來，該公司的股票受到重創(chuàng)。曾經(jīng)它的最高市值近1000億美元，現(xiàn)在僅不到120億美元。實(shí)際上，多家同行都在近幾周宣布了大規(guī)模裁員，包括加密貨幣借貸平臺(tái)BlockFi、加密貨幣交易平臺(tái)Crypto.com、Gemini、總部位于阿根廷的交易所Buenbit。其中，Buenbit在5月份解雇了45%的員工。不過，根據(jù)外媒報(bào)道，截至目前，各位幣圈的大佬們對(duì)于幣圈的暴跌并不太擔(dān)心。他們說，這是理所當(dāng)然的，加密技術(shù)的熊市與股票的熊市不同：低點(diǎn)更極端，但高點(diǎn)也更極端。“加密貨幣的熊市通常會(huì)下跌85%至90%?！奔用茇泿叛芯科脚_(tái)Blockworks的聯(lián)合創(chuàng)始人杰森·亞諾維茨（Jason Yanowitz）表示。他還表示，在過去十年中，比特幣經(jīng)歷了兩次漫長(zhǎng)的加密衰退，損失了80%以上的價(jià)值，但比特幣也一次次反彈。2017年至2018年加密熊市期間，比特幣暴跌83%，從19423美元跌至3217美元。但到2021 11月，比特幣價(jià)格超過68000美元/枚。就在當(dāng)?shù)貢r(shí)間周五（6月17日），美聯(lián)儲(chǔ)在向國(guó)會(huì)遞交的半年度貨幣政策報(bào)告中警示了穩(wěn)定幣的“結(jié)構(gòu)脆弱性”。報(bào)告警告道，穩(wěn)定幣和其他數(shù)字資產(chǎn)市場(chǎng)近期出現(xiàn)的暴跌和劇烈波動(dòng)凸顯出這一快速增長(zhǎng)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)脆弱性。報(bào)告提示稱，沒有安全和足夠流動(dòng)資產(chǎn)支持且不受相關(guān)監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)約束的穩(wěn)定幣會(huì)將給投資者帶來風(fēng)險(xiǎn)，并可能給金融系統(tǒng)造成影響，包括加劇破壞性擠兌的概率。與此同時(shí)，支持穩(wěn)定幣的資產(chǎn)，其風(fēng)險(xiǎn)性和流動(dòng)性缺乏透明度或進(jìn)一步加劇上述脆弱性。（原題為：崩盤！全球虛擬貨幣大拋售，幣圈"雷曼危機(jī)"來襲？比特幣一度跌穿1.9萬美元，170萬用戶巨頭處危險(xiǎn)邊緣）責(zé)任編輯：是冬冬圖片編輯：金潔澎湃新聞報(bào)料：021-962866澎湃新聞，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載+1收藏我要舉報(bào)#比特幣#虛擬貨幣查看更多查看更多開始答題掃碼下載澎湃新聞客戶端Android版iPhone版iPad版關(guān)于澎湃加入澎湃聯(lián)系我們廣告合作法律聲明隱私政策澎湃矩陣澎湃新聞微博澎湃新聞公眾號(hào)澎湃新聞抖音號(hào)IP SHANGHAISIXTH TONE新聞報(bào)料報(bào)料熱線: 021-962866報(bào)料郵箱: [email 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一周內(nèi)蒸發(fā)逾3000億美元，加密貨幣暴跌引發(fā)不安 - 紐約時(shí)報(bào)中文網(wǎng)

發(fā)逾3000億美元，加密貨幣暴跌引發(fā)不安 - 紐約時(shí)報(bào)中文網(wǎng)國(guó)際中國(guó) 商業(yè)與經(jīng)濟(jì) 鏡頭科技科學(xué) 健康教育文化風(fēng)尚旅游房地產(chǎn) 觀點(diǎn)與評(píng)論簡(jiǎn)繁中文簡(jiǎn)體繁體紐約時(shí)報(bào) 出版語言ENGLISH (英語)ESPA?OL (西班牙語)字體大小小中大超大科技中文中中英雙語雙語英文英一周內(nèi)蒸發(fā)逾3000億美元，加密貨幣暴跌引發(fā)不安DAVID YAFFE-BELLANY, ERIN GRIFFITH, EPHRAT LIVNI2022年5月13日本周，加密貨幣價(jià)格的暴跌導(dǎo)致超過3000億美元的價(jià)值蒸發(fā)。 Samuel Corum for The New York Times舊金山——比特幣價(jià)格暴跌至2020年以來的最低點(diǎn)。大型加密貨幣交易所Coinbase市值暴跌。一種自稱是穩(wěn)定交易手段的加密貨幣崩潰了。自周一以來，加密貨幣價(jià)格暴跌導(dǎo)致出現(xiàn)逾3000億美元損失。加密貨幣世界在本周的拋售中徹底崩潰，這生動(dòng)地說明了試驗(yàn)性和不受監(jiān)管的數(shù)字貨幣存在的風(fēng)險(xiǎn)。雖然金·卡戴珊等名人和伊隆·馬斯克等科技巨頭都在談?wù)摷用茇泿牛忍貛藕鸵蕴珟诺忍摂M貨幣的加速下跌表明在某些情況下，兩年的金融收益可能會(huì)在一夜之間消失。這一恐慌時(shí)刻堪稱2018年比特幣暴跌80%以來加密貨幣最糟糕的一次復(fù)位。但這一次，價(jià)格下跌產(chǎn)生了更廣泛的影響，因?yàn)橛懈嗟娜撕蜋C(jī)構(gòu)持有這些貨幣。批評(píng)人士表示，這次崩潰早該發(fā)生了，而一些交易員則將這種警報(bào)和擔(dān)憂與2008年金融危機(jī)開始之時(shí)相提并論?！斑@就像一場(chǎng)完美風(fēng)暴，”瑞穗集團(tuán)研究加密貨幣公司和金融技術(shù)的分析師丹·多勒夫說。廣告根據(jù)皮尤研究中心的一項(xiàng)調(diào)查，在新冠病毒大流行期間，人們紛紛購入虛擬貨幣，現(xiàn)在有16%的美國(guó)人擁有一些虛擬貨幣，高于2015年的1%。北方信托銀行和美國(guó)銀行等大銀行以及對(duì)沖基金也紛紛涌入，一些對(duì)沖基金利用債務(wù)進(jìn)一步充實(shí)自己的加密貨幣投資。早期投資者可能還是不用太擔(dān)心。但對(duì)于去年價(jià)格飆升時(shí)買入加密貨幣的投資者來說，本周的快速下跌尤為嚴(yán)重。加密貨幣的下跌有一部分是因?yàn)橥顿Y者普遍撤出了存在風(fēng)險(xiǎn)的資產(chǎn)，這是由利率上升、通貨膨脹和俄羅斯入侵烏克蘭導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)不確定性引發(fā)的趨勢(shì)。這些因素加劇了隨美國(guó)生活恢復(fù)正常而開始的所謂“疫情后遺癥”，封鎖期間蓬勃發(fā)展的Zoom和Netflix等公司的股價(jià)也在其中受損。但加密貨幣的下跌比股市的廣泛暴跌更為嚴(yán)重。今年以來，標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)下跌了18%，而比特幣的價(jià)格同期下跌了40%。僅在過去五天里，比特幣就暴跌了20%，而標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)下跌了5%。加密貨幣的崩潰會(huì)持續(xù)多久尚不得而知。加密貨幣價(jià)格通常會(huì)從重大損失中反彈，盡管在某些情況下需要數(shù)年時(shí)間才能達(dá)到新的高點(diǎn)?！啊@是又一次雷曼兄弟事件嗎？’很難說，”區(qū)塊鏈公司Paxos的創(chuàng)始人之一查爾斯·卡斯卡利亞說。雷曼兄弟是一家在2008年金融危機(jī)之初破產(chǎn)的金融服務(wù)公司?！拔覀冃枰嗟臅r(shí)間來弄清楚。你不能以這種速度做出反應(yīng)?！睆V告加密貨幣的起源可以追溯到2008年，當(dāng)時(shí)一個(gè)自稱中本聰?shù)纳衩厝宋飫?chuàng)造了比特幣。這種虛擬貨幣被描繪成去中心化的傳統(tǒng)金融體系替代物。比特幣的支持者不愿依靠銀行這樣的“看門人”來進(jìn)行商貿(mào)活動(dòng)，他們更愿意在自己之間進(jìn)行交易，將每一筆交易記錄在一個(gè)名為區(qū)塊鏈的共享賬本上。隨著加密貨幣從一種對(duì)新奇玩意的好奇心發(fā)展為一場(chǎng)狂熱運(yùn)動(dòng)，包括馬斯克、Twitter創(chuàng)始人杰克·多爾西和投資者馬克·安德森在內(nèi)的知名科技領(lǐng)袖都表達(dá)了對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的認(rèn)可。加密貨幣的價(jià)值爆炸式增長(zhǎng)，催生了一批新的加密貨幣億萬富翁。以太幣和多吉幣等形式的加密貨幣也吸引了公眾的注意，特別是在疫情期間，金融系統(tǒng)中的過?，F(xiàn)金導(dǎo)致人們?yōu)閵蕵范M(jìn)行日間交易。加密貨幣價(jià)格在去年年底達(dá)到峰值，之后隨著對(duì)經(jīng)濟(jì)的擔(dān)憂加劇而下滑。但本周，穩(wěn)定幣TerraUSD崩盤后，崩潰勢(shì)頭進(jìn)一步增強(qiáng)。穩(wěn)定幣旨在成為一種更可靠的交易方式，通常與美元等穩(wěn)定資產(chǎn)掛鉤，目的是不影響價(jià)值波動(dòng)。許多交易員使用它們購買其他加密貨幣。TerraUSD得到了Arrington資本和Lightspeed創(chuàng)投等可靠的風(fēng)險(xiǎn)投資公司的支持，它們投資了數(shù)千萬美元來資助建立在該貨幣上的加密項(xiàng)目。加密貨幣平臺(tái)Tezos的創(chuàng)始人之一凱瑟琳·布雷特曼說，這“給了那些本來可能不了解這些事情的人一種虛假的安全感”。但TerraUSD沒有現(xiàn)金、國(guó)債或其他傳統(tǒng)資產(chǎn)的支持。相反，它的所謂穩(wěn)定性來自于將其價(jià)值與另一種名為L(zhǎng)una的姊妹加密貨幣掛鉤的算法。本周，Luna幾乎失去了全部?jī)r(jià)值。這立即對(duì)TerraUSD產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)，于周三跌至23美分的低點(diǎn)。隨著投資者的恐慌，最受歡迎的穩(wěn)定幣、加密貨幣交易的支柱Tether也動(dòng)搖了自己的1美元掛鉤政策，最低跌至0.95美元，之后有所回升。（Tether由現(xiàn)金和其他傳統(tǒng)資產(chǎn)支持。）廣告這種波動(dòng)很快引起了華盛頓的注意，穩(wěn)定幣一直在監(jiān)管機(jī)構(gòu)的關(guān)注范圍內(nèi)。去年秋天，美國(guó)財(cái)政部發(fā)布了一份報(bào)告，呼吁國(guó)會(huì)為穩(wěn)定幣生態(tài)系統(tǒng)制定規(guī)則?！拔覀兇_實(shí)需要一個(gè)監(jiān)管框架，”美國(guó)財(cái)政部長(zhǎng)珍妮特·耶倫周四在國(guó)會(huì)聽證會(huì)上表示?！霸谶^去的幾天里，我們看到這些風(fēng)險(xiǎn)有了真實(shí)的展示。”她補(bǔ)充說，穩(wěn)定幣“帶來了我們幾世紀(jì)以來所知的與銀行擠兌有關(guān)的同樣風(fēng)險(xiǎn)”。在佛羅里達(dá)州麥德利，工人們正在安裝加密貨幣挖掘數(shù)據(jù)中心。 Rose Marie Cromwell for The New York Times與此同時(shí)，加密系統(tǒng)的其他部分也出現(xiàn)了問題。周二，最大的加密貨幣交易所之一Coinbase報(bào)告了4.3億美元的季度虧損，并表示它已失去了超過200萬活躍用戶。自2021年4月成功上市以來，該公司的股價(jià)暴跌了82%。Coinbase首席執(zhí)行官布萊恩·阿姆斯特朗試圖在Twitter上安撫客戶，稱該公司沒有破產(chǎn)的危險(xiǎn)。此前，一項(xiàng)關(guān)于其資產(chǎn)所有權(quán)的必要法律披露激起了恐慌。加密貨幣價(jià)格也大幅下跌。周四，比特幣的價(jià)格曾跌至2.6萬美元，比去年11月的峰值低了60%，之后略有上漲。自今年年初以來，比特幣的價(jià)格走勢(shì)與納斯達(dá)克指數(shù)的走勢(shì)非常相似，后者是一個(gè)偏重科技股的基準(zhǔn)指數(shù)，這表明投資者正在像看待其他風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)一樣看待比特幣。廣告以太幣的價(jià)格也暴跌，在過去一周損失了超過30%的價(jià)值。Solana和Cardano等其他加密貨幣也在下跌。一些分析人士說，任何恐慌都可能被夸大了。瑞穗的一項(xiàng)研究顯示，在比特幣價(jià)格跌破2.1萬美元之前，Coinbase上的一般比特幣持有者都不會(huì)虧損。多勒夫認(rèn)為，只有到發(fā)展到那個(gè)地步，才有可能出現(xiàn)真正的死亡旋渦?！爸灰獩]人賠錢，比特幣就能運(yùn)轉(zhuǎn)，”他說?！耙坏┧氐侥莻€(gè)價(jià)位，那才是會(huì)喊出‘我的媽呀’的時(shí)候。”過去經(jīng)歷過加密貨幣波動(dòng)的專業(yè)投資者也保持了冷靜。為1000名財(cái)務(wù)顧問提供加密貨幣投資服務(wù)的Bitwise資產(chǎn)管理公司首席執(zhí)行官亨特·霍斯利本周與其中70多人會(huì)面，討論市場(chǎng)情況。他說，許多公司沒有賣出加密貨幣，因?yàn)槠渌匈Y產(chǎn)也都在下跌。有些人甚至試圖利用這次下跌賺錢?！八麄兊目捶ㄊ牵@很嚇人，但是無處躲藏，’”他說。盡管如此，價(jià)格暴跌還是讓加密貨幣交易員感到不安。就在幾個(gè)月前，區(qū)塊鏈的支持者還預(yù)測(cè)，比特幣的價(jià)格今年可能會(huì)漲到10萬美元。廣告交易公司OANDA的加密貨幣分析師埃德·莫亞說:“我從沒想過會(huì)這么快走衰?！盇lan Rappeport對(duì)本文有報(bào)道貢獻(xiàn)。David Yaffe-Bellany為時(shí)報(bào)報(bào)道虛擬貨幣和金融科技相關(guān)議題。他畢業(yè)于耶魯大學(xué)，曾在得克薩斯州、俄亥俄州、康涅狄格州以及華盛頓特區(qū)報(bào)道新聞，歡迎在Twitter上關(guān)注他：@yaffebellany。Erin Griffith自時(shí)報(bào)舊金山分社報(bào)道科技初創(chuàng)公司和風(fēng)險(xiǎn)投資相關(guān)議題。加入時(shí)報(bào)之前，她是ired和《財(cái)富》(Fortune)雜志的高級(jí)作者。歡迎在Twitter上關(guān)注她：@eringriffith。Ephrat Livni自華盛頓為時(shí)報(bào)“交易錄”(DealBook)欄目報(bào)道商業(yè)與政策的交匯。她曾是Quartz的資深記者，報(bào)道法律、政治等相關(guān)議題，也曾在公共和私營(yíng)部門從事法律工作。歡迎在Twitter上關(guān)注她：@el72champs。翻譯：晉其角點(diǎn)擊查看本文英文版。相關(guān)報(bào)道比特幣跳水，跌破3萬美元大關(guān)2021年6月23日比特幣，泡沫、騙局和重重問題2018年1月31日硅谷“驗(yàn)血騙局”案霍姆斯被判欺詐罪成2022年1月5日最受歡迎中國(guó)是如何在太陽能領(lǐng)域稱霸世界的被取消的總理記者會(huì)：中國(guó)改革時(shí)代的最后痕跡中國(guó)“走線客”涌入紐約唐人街拜登國(guó)情咨文講話的四個(gè)關(guān)鍵要點(diǎn)馬航370失事十周年：我們距離真相還有多遠(yuǎn)北京壓力下香港快速推進(jìn)“第23條”立法中國(guó)年度政府工作報(bào)告釋放了哪些信號(hào)后新冠時(shí)代，更加封閉的“兩會(huì)”曾被中國(guó)監(jiān)禁的加拿大商人與加拿大政府達(dá)成和解從任志強(qiáng)到“李老師”，中國(guó)的納瓦爾尼們國(guó)際中國(guó)商業(yè)與經(jīng)濟(jì)鏡頭科技科學(xué)健康教育文化風(fēng)尚旅游房地產(chǎn)觀點(diǎn)與評(píng)論國(guó)際亞太南亞美國(guó)美洲歐洲中東非洲中國(guó)時(shí)政經(jīng)濟(jì)社會(huì)中外關(guān)系港澳臺(tái)商業(yè)與經(jīng)濟(jì)全球經(jīng)濟(jì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)交易錄文化閱讀藝術(shù)電影與電視體育風(fēng)尚時(shí)尚美食與美酒生活方式觀點(diǎn)與評(píng)論專欄作者觀點(diǎn)漫畫更多鏡頭科技科技公司科技與你科學(xué)健康教育旅游房地產(chǎn)免費(fèi)下載紐約時(shí)報(bào)中文網(wǎng)iOS 和 Android App點(diǎn)擊下載iOS App 點(diǎn)擊下載Android App? 2024 The 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比特幣8月暴跌背后：杠桿清算導(dǎo)致多頭壓力_騰訊新聞

比特幣8月暴跌背后：杠桿清算導(dǎo)致多頭壓力

比特幣在8月17日至8月18日經(jīng)歷了一次重大的重新定價(jià)，在美國(guó)東部時(shí)間下午4點(diǎn)到6點(diǎn)之間的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)下跌了約10%。根據(jù)Coinbase的數(shù)據(jù)，比特幣的價(jià)格從8月17日的開盤價(jià)下跌了8.8%，最低觸及$25,244。此次下跌導(dǎo)致 BTCUSD 跌破 200 天和 200 周移動(dòng)均線。在該事件發(fā)生期間及之后，永續(xù)期貨市場(chǎng)的未平倉合約減少了約27.5億美元，這是自2022年11月初FTX崩潰以來最大的一次比特幣去杠桿事件。

許多人開始對(duì)這次BTC突然暴跌的原因進(jìn)行猜測(cè)，一些人認(rèn)為，比特幣價(jià)格下跌的原因是市場(chǎng)上的投資者對(duì)于加密貨幣的前景產(chǎn)生了懷疑，而另一些人則認(rèn)為，這只是市場(chǎng)調(diào)整的一個(gè)正常過程。本篇，veDAO研究院將根據(jù)一些數(shù)據(jù)和分析結(jié)論，來解讀這當(dāng)中的原因，以及對(duì)市場(chǎng)的走勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

BTC下跌的原因市場(chǎng)熱點(diǎn)事件

CoinShares研究主管 James Butterfill 在 Twitter 上發(fā)布了他對(duì)此次崩盤背后原因的看法。他強(qiáng)調(diào)了市場(chǎng)對(duì)美國(guó)證券交易委員會(huì)（SEC）批準(zhǔn)比特幣 ETF 的調(diào)整預(yù)期，表明預(yù)計(jì)不會(huì)立即獲得批準(zhǔn)；同時(shí)他還表示了對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)下滑以及潛在導(dǎo)致通貨緊縮效應(yīng)的擔(dān)憂。此外，比特幣的交易量大幅減少，使市場(chǎng)更容易受到較大交易的影響。歷史數(shù)據(jù)還表明，比特幣的低波動(dòng)率通常先于價(jià)格的大幅變動(dòng)出現(xiàn)。

其他對(duì)BTC的影響消息還包括：《華爾街日?qǐng)?bào)》8 月 17 日的報(bào)道審視了SpaceX的財(cái)務(wù)報(bào)表，指出 SpaceX 在財(cái)務(wù)上總共減記了價(jià)值 3.73 億美元的比特幣，似乎已經(jīng)進(jìn)行了出售。同日，美國(guó)住房金融機(jī)構(gòu) Freddie Mac 公布數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)30年期固定抵押貸款平均利率升至7.09%，創(chuàng)造自2002年4月以來的最高紀(jì)錄；這可能預(yù)示著更廣泛的資產(chǎn)類別也將下跌。從本質(zhì)上講，比特幣的價(jià)格受到各種全球和市場(chǎng)因素的影響，而不僅僅是這類重點(diǎn)事件。

鏈上數(shù)據(jù)分析

通過對(duì)一些關(guān)鍵的鏈上指標(biāo)的觀察，不難看出這次暴跌背后的真正原因來自衍生品市場(chǎng)，特別是大規(guī)模的杠桿清算和多頭倉位的清算，最終導(dǎo)致多頭擠壓。

首先，通過觀察主要交易所持有的比特幣余額，我們可以看到?jīng)]有任何大規(guī)模的資金流入交易所。這意味著鏈上持有者沒有將他們的比特幣放回交易所以進(jìn)行銷售，因此拋壓并非來自這一方面。

但根據(jù)未平倉合約的圖表，我們可以看到不同的情況。未平倉合約指的是目前在衍生品交易所的交易對(duì)上的未平倉頭寸（包括多頭和空頭頭寸）數(shù)量。這里出現(xiàn)了大幅下跌，意味著許多交易者已經(jīng)平倉。平倉的頭寸絕大多數(shù)是多頭。

未平倉合約

這一事件標(biāo)志著我們今年所見的最高多頭平倉，8月17日多頭平倉了 5694 手。上一次看到這么高的數(shù)字還是在去年 11 月 9 日，當(dāng)時(shí)這個(gè)數(shù)字甚至略高，比特幣的價(jià)格下跌了27%。

多頭平倉

如下圖所示，相比之下，平倉的空頭頭寸數(shù)量可以說是微不足道。

從這些圖表中，我們可以得出結(jié)論，多頭交易者被強(qiáng)制平倉，迫使他們賣出，從而導(dǎo)致了稱為多頭擠壓的連鎖效應(yīng)。

價(jià)格分析

未來宏觀層面有兩種情況，但都表明短期價(jià)格走勢(shì)相同。如圖所示，根據(jù)艾略特波浪，我們可以將去年11月21日以來的情況視為已完成的五浪驅(qū)動(dòng)階段。因此現(xiàn)在我們要么看到三浪調(diào)整階段；要么看到更大的五浪走勢(shì)，但這將導(dǎo)致BTC價(jià)格進(jìn)入最終的熊市。

短期內(nèi)，預(yù)計(jì)將從當(dāng)前水平開始復(fù)蘇，最有可能回到 28,000 美元。這種復(fù)蘇要么是看漲情況下的 B 波（三浪調(diào)整），要么是看跌情況下的 2 波（五浪驅(qū)動(dòng)）。

接下來，可以預(yù)計(jì)價(jià)格將從當(dāng)前水平開始回升，從中我們可以進(jìn)一步驗(yàn)證哪種情況將是主要情況。如果看漲趨勢(shì)正在發(fā)揮作用，那么價(jià)格將朝著 21,500 美元的 0.618 斐波那契回撤位前進(jìn)。如果價(jià)格跌破 0.618 斐波那契水平，則可能表明我們正在看到五浪驅(qū)動(dòng)階段中的第三波，而完成該模式的最終目標(biāo)可能是下一個(gè)最重要的支撐區(qū)域 11,000 美元左右。

結(jié)語

自8月17日以來，整個(gè)BTC市場(chǎng)一直在下跌，但隨著急劇下跌的發(fā)生，很快就會(huì)出現(xiàn)反彈。然而，由于市場(chǎng)結(jié)構(gòu)暗示著下行趨勢(shì)的開始，這次反彈只能將價(jià)格推高到一定程度。

從歷史數(shù)據(jù)來看，八月和九月對(duì)于主流加密貨幣來說通常都不太有利。盡管如此，在8月份之前的牛市階段，BTC還是表現(xiàn)出了相當(dāng)?shù)膹椥?。歷史雖然相似，但依然有著市場(chǎng)環(huán)境帶來的變化。例如全球政策環(huán)境、投資者信心、以及新興技術(shù)的應(yīng)用等，都可能對(duì)BTC的價(jià)值產(chǎn)生重大影響。在分析比特幣的走勢(shì)時(shí)，仍需持續(xù)關(guān)注這些關(guān)鍵因素，才能更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)市場(chǎng)的未來走向。

年內(nèi)跌幅近30%！剛剛跌穿34000美元，比特幣為何又暴跌？_澎湃號(hào)·媒體_澎湃新聞-The Paper

近30%！剛剛跌穿34000美元，比特幣為何又暴跌？_澎湃號(hào)·媒體_澎湃新聞-The Paper下載客戶端登錄無障礙+1年內(nèi)跌幅近30%！剛剛跌穿34000美元，比特幣為何又暴跌？2022-01-24 23:30來源：澎湃新聞·澎湃號(hào)·媒體字號(hào)?比特幣又暴跌了！截至1月24日18時(shí)10分，比特幣價(jià)格跌破34000美元/枚，為去年7月以來首次，過去一周跌幅超20%，今年以來跌幅接近30%，較2021年11月68928.9美元的歷史高位幾乎“腰斬”。分析人士指出，今年以來，全球監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)比特幣在內(nèi)的加密資產(chǎn)更高強(qiáng)度的監(jiān)管，以及美聯(lián)儲(chǔ)緊縮貨幣政策預(yù)期不斷加強(qiáng)、美股科技股普遍被拋售是比特幣本次暴跌的主因。跌破34000美元Coindesk數(shù)據(jù)顯示，1月23日，比特幣價(jià)格一度跌穿35000美元/枚，創(chuàng)下自2021年9月以來的新低。截至北京時(shí)間1月23日20點(diǎn)12分，比特幣一小時(shí)爆倉175.74萬美元，4小時(shí)爆倉747.82萬美元，12小時(shí)爆倉2007.72萬美元。截至1月24日16時(shí)，比特幣再次跌破35000美元/枚，報(bào)34892.6美元/枚。截至1月24日18時(shí)10分，比特幣價(jià)格跌破34000美元/枚。實(shí)際上，比特幣暴跌已不是新鮮事。今年初，比特幣曾向下觸及43000美元/枚，日內(nèi)跌6.16%。今年1月20日23時(shí)至1月21日11時(shí)，比特幣從43325.2美元至38465.3美元，12小時(shí)跌了4859.9美元。2021年12月4日午間，比特幣也短時(shí)跌破42000美元，24小時(shí)跌幅超20%。截至當(dāng)天20時(shí)，過去的24小時(shí)內(nèi)共有41.7萬人爆倉，虛擬貨幣全網(wǎng)合約爆倉金額達(dá)到25.84億美元，其中比特幣24小時(shí)內(nèi)的爆倉金額超過10億美元。記者了解到，比特幣價(jià)格曾在去年11月達(dá)到68928.9美元，創(chuàng)下歷史新高，之后開始下跌。縱觀比特幣整體走勢(shì)，其幣值劇烈波動(dòng)已成常態(tài)。在去年4月中旬突破6萬美元大關(guān)后，比特幣經(jīng)歷了三個(gè)多月的深度調(diào)整，曾一度跌破3萬美元。長(zhǎng)期來看，在2013年，比特幣沖高到1000美元，之后大幅回撤到150美元。在2017年12月，比特幣價(jià)格上漲至接近2萬美元。然而，之后的一年遭遇大跌，跌至近3000美元。去年1月4日，比特幣也迎來大跌行情，在18時(shí)29分下探至29068.63美元，較1月3日34366.15美元的高點(diǎn)跌去15.4%。據(jù)比特幣家園網(wǎng)數(shù)據(jù)，全網(wǎng)24小時(shí)爆倉15.28億美元，約合人民幣98.5億元，爆倉人數(shù)高達(dá)107935人。因何暴跌此次比特幣又為何暴跌？有分析人士指出，一方面是今年以來全球監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)比特幣監(jiān)管加強(qiáng)。當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月17日，西班牙國(guó)家證券市場(chǎng)委員會(huì)要求有影響力的個(gè)人及贊助企業(yè)在宣傳推廣活動(dòng)時(shí)至少提前10天報(bào)備，并對(duì)加密貨幣的風(fēng)險(xiǎn)予以警告，否將面臨罰款。新加坡金管局（MAS）幾乎在同一時(shí)間表示，DPT（數(shù)字支付代幣）服務(wù)提供商只能在自己的企業(yè)網(wǎng)站、移動(dòng)應(yīng)用程序或官方社交媒體賬戶上進(jìn)行營(yíng)銷或廣告宣傳。隨后，英國(guó)金融市場(chǎng)行為監(jiān)管局（FCA）提議，為應(yīng)對(duì)相關(guān)金融風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)向公眾出售高風(fēng)險(xiǎn)投資有關(guān)的規(guī)則進(jìn)行改革。改革草案包括金融監(jiān)管機(jī)構(gòu)如何管理加密貨幣廣告的細(xì)節(jié)。而俄羅斯央行則表示，將提議禁止加密貨幣交易和挖礦，禁止金融機(jī)構(gòu)投資加密貨幣和相關(guān)金融工具，以及利用俄羅斯金融中介機(jī)構(gòu)和金融基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行加密貨幣交易。此外，美國(guó)證券交易委員會(huì)（SEC）已明確，加密貨幣交易所將成為其2022年對(duì)數(shù)字資產(chǎn)監(jiān)管的重點(diǎn)。中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院執(zhí)行院長(zhǎng)盤和林對(duì)《國(guó)際金融報(bào)》記者分析指出，比特幣的上漲一定程度上和美元走勢(shì)相悖，或者和美聯(lián)儲(chǔ)緊縮政策相悖。從當(dāng)前美國(guó)通脹率和美聯(lián)儲(chǔ)表態(tài)來看，美聯(lián)儲(chǔ)貨幣緊縮箭在弦上，而此時(shí)比特幣的價(jià)格又存在虛高，也有泡沫，故而比特幣強(qiáng)勢(shì)的根基已經(jīng)被破壞。分布科技CEO達(dá)鴻飛告訴《國(guó)際金融報(bào)》記者，最近幾個(gè)月，加密貨幣市場(chǎng)的走勢(shì)與美股的關(guān)聯(lián)性進(jìn)一步增加。影響全球資產(chǎn)定價(jià)的美國(guó)基準(zhǔn)利率可能在2022年出現(xiàn)方向性的轉(zhuǎn)變。投資者發(fā)現(xiàn)美聯(lián)儲(chǔ)的措辭更加鷹派，引發(fā)市場(chǎng)對(duì)于Taper節(jié)奏加快、加息次數(shù)增加、加息時(shí)間提前的擔(dān)憂。“從一些指標(biāo)來看，市場(chǎng)短期內(nèi)出現(xiàn)了超跌的情況，比特幣在目前價(jià)格上震蕩的概率比較高。但是，如果今年美國(guó)的通脹數(shù)據(jù)持續(xù)超預(yù)期，引發(fā)美聯(lián)儲(chǔ)進(jìn)一步加快緊縮的步伐，數(shù)字貨幣在未來一段時(shí)間內(nèi)仍然有較大概率進(jìn)一步走弱。”達(dá)鴻飛表示。對(duì)于后期走勢(shì)，盤和林也指出，比特幣是一種高波動(dòng)投機(jī)資產(chǎn)，一旦進(jìn)入頹勢(shì)，逆向的趨勢(shì)和負(fù)反饋就會(huì)強(qiáng)化，其作為交易貨幣的弊端就會(huì)逐步顯現(xiàn)，所以，他判斷比特幣可能還將延續(xù)頹勢(shì)。記者 | 余繼超?特別聲明本文為澎湃號(hào)作者或機(jī)構(gòu)在澎湃新聞上傳并發(fā)布，僅代表該作者或機(jī)構(gòu)觀點(diǎn)，不代表澎湃新聞的觀點(diǎn)或立場(chǎng)，澎湃新聞僅提供信息發(fā)布平臺(tái)。申請(qǐng)澎湃號(hào)請(qǐng)用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。+1收藏我要舉報(bào)查看更多查看更多開始答題掃碼下載澎湃新聞客戶端Android版iPhone版iPad版關(guān)于澎湃加入澎湃聯(lián)系我們廣告合作法律聲明隱私政策澎湃矩陣澎湃新聞微博澎湃新聞公眾號(hào)澎湃新聞抖音號(hào)IP SHANGHAISIXTH TONE新聞報(bào)料報(bào)料熱線: 021-962866報(bào)料郵箱: [email protected]滬ICP備14003370號(hào)滬公網(wǎng)安備31010602000299號(hào)互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證：31120170006增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證：滬B2-2017116? 2014-2024 上海東方報(bào)業(yè)有限公

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