深度區塊鏈：用技術重構世界（簡體書）

新事物往往不是憑空而來的，發展和演化也不是一蹴而就的。認識新事物，首先要弄清楚它的來龍去脈。區塊鏈（Blockchain）結構首次被人關注，源於2008 年中本聰在《比特幣：一種點對點的電子現金系統》一文中對比特幣原始架構理念的闡述。從記帳技術數千年的演化來看，區塊鏈實際上是記帳問題發展到分散式場௿的必然結果。但把計算機、密碼學、軟件工程、經濟學、金融與貨幣、商業戰略和組織管理等都放在一起來勾勒未來應用場௿時，人們一方面在觀念碰撞和實踐磨煉中前行，另一方面又開始模糊區塊鏈的定義及其用途。
在討論區塊鏈時，很多專家都選擇了從互聯網的視角出發。互聯網技術、商業模式和公司巨頭已為人所熟知，而區塊鏈將升級與反覆運算現有的互聯網。從技術上看，區塊鏈是現有信息互聯網的升級，是一組關於“價值”的技術或協議— 價值的表示功能、價值的轉移功能和價值的表示物。從產業上看，它將像互聯網一樣形成一個新產業，儘管其相關技術產業目前正處在一片空白、機遇無限的階段。從經濟上看，互聯網已經擴展為“互聯網 +”，並賦能一個個產業，而區塊鏈則從最初就展現出了“區塊鏈 +”的可能性。隨著主要由互聯網相關技術驅動的數字經濟的成型，區塊鏈因其功用、特點也必將成為其技術基礎設施的一部分。
現階段區塊鏈主要包括公有鏈、私有鏈和側鏈 3 種類型。以比特幣為代表的公有鏈作為一種公開帳本，具有人人皆可參與的特性，任何人都可以發起交易，也都可以參與驗證交易，同時也可以讀取區塊鏈上的所有信息；私有鏈又分為純私有鏈和聯盟鏈，其中純私有鏈中的共識過程由幾個受信力高的節點完成，而聯盟鏈則是預選取網絡內多個節點作為共識節點，由這些共識節點共同決定每個區塊的生成（參與共識過程），其他節點可以參與資料交換，但不過問記錄過程；而側鏈是一種特殊的區塊鏈，它負責確認其他區塊鏈上的資料，通過雙向掛鉤（Two Way-Peg）的方式使 Ripple 幣、比特幣等不同數字貨幣在區塊鏈上按照規定的匯率進行轉移。
目前，來自全球學術界和科技界的各種力量投身到了區塊鏈的開發和創業大潮之中，也誕生了一批非常有創新意識的創業公司，已經有超過數十家全球頂級的金融機構、風險基金高調宣佈參與各種區塊鏈應用開發項目。當然，也必須要清醒地認識到，區塊鏈技術的發展在國內外都尚處在早期階段，各種技術方案和商業模式等也需要進一步的探索和實踐。特別是在我國，區塊鏈作為一個全新的概念和理論，人們對它的認知、研究和實踐才剛剛起步，要想在這一領域形成優勢，引領世界，還需要人們給予足夠的重視、更多的投入，需要理論研究者、行業應用企業、科技開發者，以及政府監管部門的積極投入和良性互動。在這樣的大背௿下，國內深度分析區塊鏈技術的商業應用和案例的書籍尚少，而機緣巧合，我較早接觸區塊鏈的底層核心技術並參與了眾多區塊鏈項目的落地應用，在做實際項目和研究過程中收集和分析了大量的應用場景和實際案例。我在開發應用實踐與相關案例研究資料的基礎上寫成了此書，並希望此書能為我國區塊鏈技術的開發應用提供一定的參考和借鑒。
如果您想和我溝通，可以通過微信與我聯繫。
龐宇雄

第 1 章
為什麼提出區塊鏈 +
/ 1.1 區塊鏈的興起 / 2
/ 1.2 區塊鏈技術與挑戰 / 3
/ 1.3 區塊鏈未來發展趨勢 / 4
第 2 章
從全球看區塊鏈應用的演變
/ 2.1 美國：數字資產歷程與技術應用場景 / 8
2.1.1 美國數字資產管理歷程 / 8
2.1.2 美國區塊鏈應用領域的 10 個場景 / 10
/ 2.2 歐盟 / 14
/ 2.3 英國 / 15
/ 2.4 新加坡 / 16
/ 2.5 俄羅斯 / 17
/ 2.6 德國 / 18
/ 2.7 日本 / 18
/ 2.8 其他 / 19
第 3 章
通證經濟體系設計
/ 3.1 通證經濟系統原理剖析 / 24
3.1.1 經濟學中的區塊鏈邏輯 / 24
3.1.2 可流通的加密數字憑證 / 25
3.1.3 通證經濟 / 25
/ 3.2 通證經濟系統運作 / 26
3.2.1 通證經濟價值 / 27
3.2.2 通證經濟運作 / 28
3.2.3 行業區塊鏈的應用 / 29
/ 3.3 通證經濟系統設計 / 30
3.3.1 通證經濟設計的核心點 / 31
3.3.2 通證經濟設計判斷要素 / 32
3.3.3 通證模型過程 / 34
第 4 章
區塊鏈與供應鏈金融
/ 4.1 供應鏈金融模式分析 / 40
4.1.1 供應鏈金融的概念 / 40
4.1.2 企業供應鏈金融的需求分析 / 42
4.1.3 供應鏈下遊企業需求點分析 / 43
/ 4.2 區塊鏈在供應鏈金融中的應用 / 43
4.2.1 供應鏈金融實踐中遇到的問題 / 44
4.2.2 區塊鏈針對供應鏈金融問題的解決方案 / 46
/ 4.3 廣電運通供應鏈金融服務平臺案例 / 49
4.3.1 產品應用背景 / 49
4.3.2 供應鏈金融實現模式 / 50
4.3.3 廣電運通區塊鏈供應鏈金融方案優勢及亮點 / 54
/ 4.4 浙商銀行供應鏈金融案例 / 58
4.4.1 方案優勢及亮點 / 58
4.4.2 倉單通存貨融資模式 / 62
4.4.3 訂單通融資模式 / 65
/ 4.5 平安銀行“壹企鏈”智能供應鏈金融平臺案例 / 65
4.5.1 平安區塊鏈平臺解決的難題 / 66
4.5.2 平臺方案優勢 / 68
4.5.3 實現模式 / 69
第 5 章
區塊鏈 & 銀行
/ 5.1 央行數字貨幣案例 / 74
5.1.1 數字貨幣分析 / 74
5.1.2 基於區塊鏈法定貨幣的支付體系思考 / 75
5.1.3 央行數字貨幣的總體框架 / 77
5.1.4 架構實現模式 / 80
/ 5.2 跨境支付和清算案例 / 82
5.2.1 基於區塊鏈的跨境電子支付模式應用分析 / 82
5.2.2 招商銀行跨境區塊鏈平臺案例分析 / 86
/ 5.3 票據案例 / 88
5.3.1 區塊鏈票據解決銀行業的問題 / 89
5.3.2 數字票據交易模式設計 / 90
5.3.3 區塊鏈技術在票據市場的風險控制 / 91
/ 5.4 信用證案例 / 93
5.4.1 信用證的作用與難點 / 93
5.4.2 銀行區塊鏈信用證案例 / 94
/ 5.5 區塊鏈資產存管案例 / 98
5.5.1 郵儲銀行託管業務案例 / 99
5.5.2 基於區塊鏈的貨幣基金存放業務案例 / 100
第 6 章
區塊鏈 & 金融
/ 6.1 消費金融 / 104
6.1.1 互聯網消費金融運營模式 / 105
6.1.2 基於區塊鏈的消費金融區塊鏈平臺案例 / 106
6.1.3 互聯網消費金融資產證券化案例 / 107
6.1.4 百度金融 ABS 區塊鏈應用案例 / 113
/ 6.2 證券 / 115
6.2.1 區塊鏈在證券領域的應用場景 / 115
6.2.2 區塊鏈在公司債券的應用 / 118
6.2.3 基於區塊鏈的債券案例 / 122
/ 6.3 保險 / 124
6.3.1 區塊鏈技術應用於保險領域的優勢 / 125
6.3.2 中國人保集團對區塊鏈技術的研究及應用實踐 / 125
6.3.3 陽光保險區塊鏈應用案例分析 / 126
/ 6.4 信託 / 127
6.4.1 區塊鏈技術可解決信託業現存問題 / 128
6.4.2 區塊鏈應用於私募股權投資— 北方信託案例 / 130
6.4.3 基於區塊鏈的家族信託嘗試— 萬向信託案例分析 / 134
第 7 章
區塊鏈與溯源、食品、農業
/ 7.1 區塊鏈溯源 / 138
/ 7.2 區塊鏈豬肉溯源案例剖析 / 139
/ 7.3 農資溯源案例 / 144
/ 7.4 區塊鏈技術在農產品供應鏈的應用案例 / 145
7.4.1 基於區塊鏈的資料真實可靠 / 146
7.4.2 資料上鏈— 質量安全可追溯 / 146
7.4.3 區塊鏈技術的應用增強了供應鏈管理效率 / 146
7.4.4 區塊鏈助力農村金融有效落地 / 147
7.4.5 區塊鏈技術與農產品供應鏈結合存在的問題 / 147
/ 7.5 區塊鏈中藥材質量追溯案例 / 149
/ 7.6 農業區塊鏈物聯網一體化案例 / 152
7.6.1 資料獲取系統 / 153
7.6.2 資料存儲上鏈系統 / 153
7.6.3 資料查詢和驗證系統 / 154
第 8 章
區塊鏈與稅務
/ 8.1 區塊鏈稅務的實際意義 / 156
/ 8.2 國外稅務區塊鏈應用案例 / 159
8.2.1 美國稅務區塊鏈 / 159
8.2.2 愛沙尼亞政府 / 161
8.2.3 英國政府 / 162
/ 8.3 區塊鏈在稅務中的應用 / 162
8.3.1 基於區塊鏈的電子發票 / 163
8.3.2 解決發票管理難點 / 164
8.3.3 發票真偽鑒別 / 165
8.3.4 發票全流程管理 / 165
/ 8.4 財稅一體化中的區塊鏈應用案例 / 166
8.4.1 區塊鏈給企業財稅管理帶來的變化 / 167
8.4.2 開票流程模式剖析 / 167
8.4.3 智能業務流轉剖析 / 168
/ 8.5 稅務綜合應用聯盟模式案例 / 171
8.5.1 全國首個電子發票區塊鏈平臺 / 171
8.5.2“稅鏈”平臺企業應用 / 172
8.5.3 改變記帳方法 / 173
8.5.4 電商發票 / 174
/ 8.6 財稅區塊鏈公有鏈模式案例探索 / 176
8.6.1 財稅公鏈設計模式 / 176
8.6.2 納稅信用公示子鏈系統 / 178
8.6.3 增值稅管理子鏈系統 / 179
第 9 章
區塊鏈與電商新零售
/ 9.1 區塊鏈電商信任、制度問題解決案例 / 182
9.1.1 電子商務信用問題 / 182
9.1.2 電商制度問題 / 183
9.1.3 區塊鏈與電商網絡技術結構 / 185
9.1.4 區塊鏈信用評價制度的實現過程 / 185
/ 9.2 區塊鏈電商 C2M 模式中的設計應用案例 / 188
9.2.1 區塊鏈在農產品電商 C2M 模式中的應用 / 189
9.2.2 區塊鏈技術在電子商務交易模式的特徵 / 190
9.2.3 區塊鏈技術在農產品電商 C2M 模式應用的整個設計過程 / 190
/ 9.3 數字營銷廣告 / 191
/ 9.4 區塊鏈新零售 / 197
/ 9.5 廣電運通區塊鏈惠民生態案例 / 200
第 10 章
區塊鏈與政務
/ 10.1 電子檔案應用案例 / 204
10.1.1 政府 A 部門電子檔案應用現狀 / 204
10.1.2 區塊鏈電子檔案的特點 / 205
10.1.3 區塊鏈能解決的問題和綜合思路 / 206
/ 10.2 打造基於區塊鏈技術的電子檔案信任體系案例 / 207
10.2.1 區塊鏈電子檔案系統設計案例 / 209
10.2.2 系統整體架構設計 / 211
/ 10.3 公安領域應用 / 213
10.3.1 區塊鏈技術在公安領域的應用探索 / 214
10.3.2 公安區塊鏈系統設計案例 / 216
/ 10.4 政務辦公應用 / 217
10.4.1 公民身份認證 / 218
10.4.2 公民和機構的誠信管理 / 218
10.4.3 政務信息公開 / 219
10.4.4 政務區塊鏈案例 / 219
/ 10.5 區塊鏈醫療 / 222
10.5.1 電子病歷共享案例 / 223
10.5.2 醫療系統分級診療案例 / 224
10.5.3 基於區塊鏈的中醫雲健康系統案例 / 224
第 11 章
區塊鏈與智能物流
/ 11.1 區塊鏈供應鏈物流信息生態圈模型案例 / 228
/ 11.2 用區塊鏈構建物流信息化體系案例 / 230
11.2.1 基於區塊鏈建立“一物一碼”可信供應鏈服務體系 / 231
11.2.2 建立區塊鏈行業共信服務體系 / 232
11.2.3 構建新一代區塊鏈物流信息化平臺 / 232
/ 11.3 區塊鏈技術構建中歐跨境電子商務生態圈案例 / 233
11.3.1 當前跨境電子商務綜合服務存在的問題與區
塊鏈解決方案 / 234
11.3.2 基於區塊鏈的信用風險管理體系 / 235
11.3.3 區塊鏈供應鏈智能體系 / 236
11.3.4 區塊鏈跨境物流體系 / 237
11.3.5 區塊鏈海關監管體系 / 238
/ 11.4 區塊鏈技術對企業物流效益案例分析 / 239
/ 11.5 區塊鏈的託盤資產數字化案例 / 242
/ 11.6 區塊鏈技術在“一帶一路”區域物流領域的應用 / 245

第 1 章
為什麼提出區塊鏈 +
在過去的 20 年裡，信息互聯網給人們的生活帶來了翻天覆地的變化。區塊鏈技術一時聲名鵲起，其在商業、金融、醫療等領域的廣泛應用前௿引起了科學界、商界乃至政府的關注。有觀點認為，區塊鏈技術的運用預示著價值互聯網的到來；也有人說，區塊鏈技術代表的就是價值互聯網。其實，目前區塊鏈技術正處於迅速發展階段，技術支援應用較多但成熟度較低，其發展主要依靠底層協定的標準化。因此，在區塊鏈發展的背後更應意識到主觀投機與客觀技術的風險，應給予監管寬容空間，但也須有防控底線。在未來，區塊鏈技術帶來的無處不在的價值交換，將使人類社會進入一個多種設備無縫對接的價值互聯世界。
1.1 區塊鏈的興起
區塊鏈作為一種獨立的技術出現，最早可以追溯到比特幣系統。拋開比特幣價格的波動，單就比特幣系統本身的設計而言，可以把它視作一次電子錢在概念和技術上的實驗。例如，在傳統的電子支付系統（如銀行轉帳或協力廠商支付等）中，由銀行或支付服務提供方來驗證並記錄系統中發生的交易，帳本控制在中心機構手中。而區塊鏈去中心化的分散式結構應用的誕生，標誌著人類開始構建真正可以信任的互聯網。通過梳理區塊鏈的興起和發展可以發現，區塊鏈引人關注之處在於它能夠在網絡中建立點對點之間可靠的信任，去除了仲介在價值傳遞過程中的幹擾，既公開了信息又保護了隱私，既採取共同決策又保護了個體權益，既提高了價值交互的效率又降低了成本。
區塊鏈技術是利用塊鏈式資料結構來驗證與存儲資料，利用分散式節點共識算法來生成和更新資料，並利用密碼學的方式保證資料傳輸和訪問的安全，再利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來程序設計和操作數據的、全新的分散式基礎架構與計算範式。簡言之，在區塊鏈系統中，每過一段時間，各參與主體產生的交易資料都會被打包成一個資料區塊，該資料區塊按照時間順序依次排列，形成資料區塊的鏈條；各參與主體擁有同樣的資料鏈條，但無法單方面篡改（任何信息的修改只有經過約定比例的主體同意方可進行），只能添加新的信息，而無法刪除或修改舊的信息，以實現多主體間的信息共享和一致決策，確保各主體身份和主體間交易信息的不可篡改及公開透明。
區塊鏈發展到今天，已經湧現出許許多多、形形色色的區塊鏈項目，這些區塊鏈項目在技術上的共性包括區塊、帳戶、共識和智能合約，這 4 個主要部分構成了目前區塊鏈系統的通用模型。區塊鏈技術的革命性在於它實現了一種全新的信任方式，通過技術層面的設計創新，使在價值交互過程中人與人的信任關係能夠轉換為人與技術的信任。由程式自動化執行某些環節，使商業活動得以以更低的成本實現。近年來，區塊鏈不斷被炒熱，但技術本身並未大規模落地商用，更多的是一些金融、物流、公益方面的試點。區塊鏈目前在性能、許可權和隱私保護、鏈間互通等方面仍存在諸多問題，其技術還處於發展階段，為什麼提出區塊鏈 + 仍需進行各方面優化，以滿足 3~5 年後可能的大規模商用需求。
1.2 區塊鏈技術與挑戰
區塊鏈技術被廣泛認為是一種可以在網際空間中構建信任的系統技術，其主要特徵包括去中心化、多副本冗餘、防資料篡改、分散式環境下建立共識等。區塊鏈的相關應用，如溯源、供應鏈金融、資產證券化和智能合約等在不同的領域被逐步採納和推廣。區塊鏈的核心構建技術和理論，包括有鏈式安全存儲、共識算法、對等網絡和智能合約等。自區塊鏈概念首次提出後，區塊鏈技術從加密數字貨幣逐漸延伸到各行各業的創新應用。目前，大眾對區塊鏈的認識從一個由對等網絡中的節點共同維護和擴展的共享帳本這一比特幣的底層技術，轉變成為“區塊鏈 + 領域”的應用發展模式。認知的轉變從某種程度上說明了區塊鏈技術正成為全球技術創新的競爭高地。區塊鏈是一種集成式創新，其涉及的技術包括對等網絡、拜占庭容錯 1、智能合約及分散式共識算法等。基於這種集成式的技術堆疊，區塊鏈形成了一個可以在網際空間裡達成一致信任的去中心化系統。其核心思想是在對等網絡的去中心化特性下，在節點之間達成一致性共識，並共同維護一個按時間順序以鏈條的方式將資料區塊首尾相連的資料鏈條（該資料鏈條上的每一個區塊均以數字簽章等資料校驗方式防止資料篡改和偽造），以實現一個去中心化共享帳本。這種模式可以解決傳統中心化系統௾遍依賴中央權威、信任和共識而造成的高成本、低可靠性和低安全性等問題，對於傳統社會組織和運作方式是一種顛覆性的變革。