近期，《中國(guó)信息界》記者針對(duì)當(dāng)下最火的技術(shù)——區(qū)塊鏈，采訪了中機(jī)云科學(xué)技術(shù)研究院區(qū)塊鏈總工程師聶潛，聶潛先生從基礎(chǔ)概念、架構(gòu)及應(yīng)用方面進(jìn)行了區(qū)塊鏈知識(shí)的解讀。

作為國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)主管，國(guó)家信息化專(zhuān)家咨詢委員會(huì)指導(dǎo)，國(guó)家信息中心支持，中國(guó)信息協(xié)會(huì)主辦的國(guó)家級(jí)信息化權(quán)威期刊，《中國(guó)信息界》雜志對(duì)此進(jìn)行了權(quán)威報(bào)道。

從概念出發(fā)

聶潛先生認(rèn)為，區(qū)塊鏈不是一種偶然產(chǎn)生的新技術(shù)，而是信息技術(shù)發(fā)展到今天遭遇瓶頸而產(chǎn)生的必然結(jié)果。

作為技術(shù)出身的人，聶潛喜歡鉆研前沿技術(shù)，當(dāng)時(shí)看到區(qū)塊鏈的技術(shù)架構(gòu)，他就聲言：現(xiàn)在的IT系統(tǒng)一旦互聯(lián)網(wǎng)化都會(huì)面臨新的災(zāi)難，數(shù)據(jù)中心、節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)模式、Paas平臺(tái)、Saas應(yīng)用、集中服務(wù)器的模式突然面對(duì)信息爆炸時(shí)代，變得非常低效和危險(xiǎn)。

拿去年出現(xiàn)的勒索者病毒來(lái)講，全球無(wú)數(shù)頂級(jí)IT公司乃至防衛(wèi)嚴(yán)密的中石油的IT系統(tǒng)都被勒索者輕松擊破。如果沒(méi)有新的技術(shù)出現(xiàn)，IT系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越脆弱。

區(qū)塊鏈的出現(xiàn)，基于Faas模式和Serverless的應(yīng)用模式，讓功能直接面對(duì)用戶，讓用戶直接面對(duì)數(shù)據(jù)，用智能的合約法律來(lái)保障安全，是人工智能真正能應(yīng)用到具體產(chǎn)業(yè)中的根本技術(shù)突破。

區(qū)塊鏈作為比特幣背后的技術(shù)，無(wú)需中心服務(wù)器，可實(shí)現(xiàn)各類(lèi)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)公開(kāi)、透明、可追溯。原本是比特幣等加密貨幣存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種獨(dú)特方式，是一種自引用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用來(lái)存儲(chǔ)大量交易信息，每條記錄從后向前有序鏈接起來(lái)，具備公開(kāi)透明、無(wú)法篡改、方便追溯的特點(diǎn)。實(shí)際上，這種特性也直接體現(xiàn)了整個(gè)比特幣的特點(diǎn)，因此使用區(qū)塊鏈來(lái)概括加密貨幣背后的技術(shù)實(shí)現(xiàn)是非常直觀和恰當(dāng)?shù)摹^(qū)塊鏈?zhǔn)且豁?xiàng)技術(shù)，加密貨幣是其開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)的一類(lèi)產(chǎn)品（含有代幣，也有不含代幣的區(qū)塊鏈產(chǎn)品），不能等同或混淆。

從人工智能出現(xiàn)伊始，人類(lèi)就處于巨大的恐慌中：機(jī)器人是不是真的會(huì)取代人類(lèi)，成為地球的主宰？

聶潛認(rèn)為，技術(shù)淘汰落后的生產(chǎn)力是必然的，但是不能將目前的技術(shù)革命簡(jiǎn)單地貶低為一種導(dǎo)致失業(yè)和壓力的反烏托邦式產(chǎn)物。他說(shuō)，事實(shí)上，技術(shù)創(chuàng)新一直塑造著我們的未來(lái)。無(wú)論是愛(ài)迪生發(fā)明的燈泡還是個(gè)人電腦的出現(xiàn)，都深刻地改變著我們的生活方式，神奇的是，我們很快就適應(yīng)了他們帶給我們的變化，并且將他們?nèi)谌氲轿覀兊纳钪校蔀椴豢苫蛉钡囊徊糠帧?/p>

科技的本質(zhì)都是一樣的，新的技術(shù)都是對(duì)現(xiàn)有的生活知識(shí)、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的強(qiáng)化，促進(jìn)信任，幫助人們更好更快地完成工作。除此之外，這些技術(shù)可能有助于實(shí)現(xiàn)更加平衡的工作與生活狀態(tài)。最重要的一點(diǎn)是，這些新技術(shù)創(chuàng)造了一個(gè)充滿多樣新機(jī)遇的世界。

區(qū)分區(qū)塊鏈的不同定義

聶潛指出，區(qū)塊鏈本身并不是什么新技術(shù)，說(shuō)它是一種技術(shù)架構(gòu)，或許更加確切。所以，必須從架構(gòu)設(shè)計(jì)的角度，談?wù)剠^(qū)塊鏈的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。無(wú)論你擅長(zhǎng)什么編程語(yǔ)言，都能夠參考這種設(shè)計(jì)，去實(shí)現(xiàn)一款區(qū)塊鏈產(chǎn)品。

聶潛將區(qū)塊鏈技術(shù)做了廣義和狹義的區(qū)分。他說(shuō)，目前當(dāng)大家單獨(dú)說(shuō)到區(qū)塊鏈的時(shí)候，就是指的區(qū)塊鏈技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)公開(kāi)、透明、可追溯的產(chǎn)品的架構(gòu)設(shè)計(jì)方法，這可以算作廣義的區(qū)塊鏈。而當(dāng)在具體產(chǎn)品中談到區(qū)塊鏈的時(shí)候，可以指類(lèi)似比特幣的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，或許是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，或許是文件形式的設(shè)計(jì)，這就算作狹義的區(qū)塊鏈。廣義的區(qū)塊鏈技術(shù)，必須包含點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、加密技術(shù)應(yīng)用、分布式算法的實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的使用等4個(gè)方面，其他的可能涉及分布式存儲(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、VR、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等。狹義的區(qū)塊鏈僅僅涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，數(shù)據(jù)庫(kù)或文件操作等。

深入解析架構(gòu)圖

從架構(gòu)設(shè)計(jì)上，聶潛將區(qū)塊鏈分為三個(gè)層次：協(xié)議層、擴(kuò)展層和應(yīng)用層。其中，協(xié)議層又可以分為存儲(chǔ)層和網(wǎng)絡(luò)層，它們相互獨(dú)立但又不可分割。

聶潛說(shuō)，所謂的協(xié)議層，就是指代最底層的技術(shù)。這個(gè)層次通常是一個(gè)完整的區(qū)塊鏈產(chǎn)品，類(lèi)似于我們電腦的操作系統(tǒng)，它維護(hù)著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，僅提供Api供調(diào)用。用的技術(shù)也很簡(jiǎn)單，基本都是網(wǎng)絡(luò)編程、分布式算法、加密簽名、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等。

在架構(gòu)設(shè)計(jì)圖里，他把這個(gè)層面進(jìn)一步分成了存儲(chǔ)層和網(wǎng)絡(luò)層。區(qū)塊鏈在工業(yè)應(yīng)用中最大的特性就是安全，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一直難以突破的瓶頸就是安全隱患。傳統(tǒng)的Saas平臺(tái)用防火墻來(lái)預(yù)防安全，但是一旦黑客突破防火墻，后面的集中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)基本就處于裸露狀態(tài)，任憑黑客宰割。設(shè)想一下，如果這些云平臺(tái)連接了工廠的設(shè)備，而我們的安全工程師變成了黑客，那么工廠停工，甚至工廠爆炸都將是輕易而舉的事情。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的分布式，一切取決于業(yè)務(wù)的效率與安全性。同時(shí)采用分布式算法、加密簽名，這些要在實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中加以使用。當(dāng)然，也有把點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)單獨(dú)分開(kāi)的，把節(jié)點(diǎn)查找、數(shù)據(jù)傳輸和驗(yàn)證等邏輯獨(dú)立出來(lái)，而把共識(shí)算法、加密簽名、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等操作放在一起組成核心層。無(wú)論怎么組合，這兩個(gè)部分都是最核心、最底層的部分，都是協(xié)議層的內(nèi)容。

擴(kuò)展層可以理解為設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，主要是讓區(qū)塊鏈產(chǎn)品更加實(shí)用。其作用一是做為交互平臺(tái)——放到比特幣上就是交易市場(chǎng)，讓各種貨幣可以兌換加密貨幣。在工業(yè)應(yīng)用中就是電子、脈沖、設(shè)備信號(hào)與人機(jī)信號(hào)的轉(zhuǎn)換；二是擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)，就是大家聽(tīng)的最多的智能合約：只要達(dá)到某個(gè)條件，合約就自動(dòng)生效。

擴(kuò)展層使用的技術(shù)并不復(fù)雜，分布式存儲(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、VR、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等，都可以使用。從這個(gè)層面來(lái)看，區(qū)塊鏈可以架構(gòu)起開(kāi)發(fā)任何類(lèi)型的產(chǎn)品。在未來(lái)的工業(yè)領(lǐng)域中，隨著底層協(xié)議的更加完善，任何需要確權(quán)、征信和追溯的信息，都可以借助區(qū)塊鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)。

至于區(qū)塊鏈的應(yīng)用層，聶潛表示，就是電腦的軟件程序和手機(jī)的app應(yīng)用，也就是普通人可以直接應(yīng)用的產(chǎn)品。但是他指出，目前這塊應(yīng)用全球都很匱乏。可以這樣說(shuō)，阿里釘釘、支付寶都不能算做區(qū)塊鏈的應(yīng)用，騰訊的微信也只能算80%的區(qū)塊鏈應(yīng)用。所以從技術(shù)角度就可以明白為什么阿里做應(yīng)用做不過(guò)騰訊。

最后，聶潛表示，我們要全面發(fā)力，采取完全開(kāi)放的態(tài)度，通過(guò)聯(lián)合的力量，共同去做這件有意義的事情，力圖為我國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展做些技術(shù)積累，以求未來(lái)。