第三節 區塊鏈系統的分類

區塊鏈系統的分類基本上是一個歷史現象，當前尤其是在我國的創新實踐中，各種分類的意義已經越來越相對化，但作為歷史發展還是有了解的價值。

一、根據網絡范圍劃分

（一）三種流行類型

根據網絡連接范圍，區塊鏈系統可以劃分為公有鏈、聯盟鏈和私有鏈。這種劃分是區塊鏈技術發展歷史中的動態現實，該劃分本身及其意義也在快速地變化中。也有一些論述認為只需要劃分公有鏈和私有鏈，而另一些論述認為只需要分公有鏈和聯盟鏈。

1.公有鏈

所謂公有鏈（通常稱為“公鏈”），就是完全對不特定群體（公眾、機構等）開放的系統，沒有進入權限設定、沒有身份認證前置條件；同時，所有記錄數據都可以任意查看，完全透明。典型例子就是比特幣系統。要使用比特幣系統，只需要下載相應的軟件客戶端，創建錢包地址、轉賬交易、挖礦等功能都可以自由使用。公鏈系統并不為某個或某些機構所私有，沒有第三方管理機構，而是靠一組事先約定的規則集合編碼進入系統，由系統自身自動執行規則來管理。這個規則集合及其整個系統要求確保參與者在環境復雜多變又不預含信任的網絡環境中能夠發起可靠透明的交易事務。

這里的環境復雜多變是指在公鏈環境里，節點數量不確定，節點背后的實際參與者身份不確定，節點間的連接狀況不確定，節點在線與否不確定，節點是否是惡意仍然不確定。

2.私有鏈

私有鏈（也稱為“私鏈”）是與公鏈相對的一種類型，也就是指不對外開放，僅僅在一個組織內部使用的系統。私鏈通常為單一機構所掌控和擁有。私鏈在使用時，通常有注冊要求，需要提交身份認證，并且有一套內部的管理權限安排。

私鏈的節點數量、節點狀態通常是較為確定且可控的，一般針對的是特定群體。參與節點一般不需要通過競爭性模式確定數據鏈記錄權，因此可以采取相對能耗比較小的共識機制諸如PoS、DPoS、PBFT等。

3.聯盟鏈

聯盟鏈介于公鏈和私鏈之間，通常針對特定群體、有較為確定的節點數量和節點狀態。參與節點一般為一個復雜環境中多個有關聯的角色，這些角色通常需要身份認證并有不同權限的設置。聯盟鏈一般不需要由特定機構獨自管控，數據可以根據實際需要開放或者根據權限查詢檢索。

（二）公鏈、私鏈分類的局限

從上述介紹可以看出，實際上劃分的重點區別在于針對的是否特定群體以及是否需要身份認證和權限設置。當參與系統節點為個人或者機構組織時，這種劃分是清晰明了的。但區塊鏈系統節點針對對象從個人或組織延伸到人、組織、物、事件時，這種劃分就變得模糊且不一定有必要了。

例如，由單一機構控制的某類設備區塊鏈物聯網系統，設備節點數量不確定、加入須驗證、權限可以不同，但整個系統由生產商或者運營商獨自控制。這類系統去嚴格區別其為公鏈還是私鏈并無意義。再如，行業中公司間基于需求和服務或供給關系的某種區塊鏈系統，一般被認為屬于聯盟鏈模式。但是如果同樣的系統被用于集團內部子公司甚至公司內部業務單位（BU，Business Unit）諸如阿米巴模式時，系統究竟是聯盟鏈還是私鏈也是不重要的。

這種劃分方式是隨著歷史發展產生的，也隨著歷史演進，主要原因是公鏈的興衰。本書后續章節將討論公鏈，將談到面向廣域社會和經濟領域的公鏈的優劣及其命運，而隨著區塊鏈3.0思維的展開，這種劃分將越來越模糊而失去意義。

第四章第七節對于公鏈的未來地位有較為詳盡的敘述。

二、根據對接類型劃分

（一）主鏈

單獨運行的、完整的、達成一定設計功能的區塊鏈系統即可稱為“主鏈”。例如，比特幣、以太坊、超級賬本（Hyperledger）等擁有完備的組建模塊，自成一個體系。

本書主要討論為達成一定經濟和社會功能需求而設計構建的主鏈系統。經濟和社會功能需求是多元的，區塊鏈技術應用必然是極其豐富和多元場景的。因此，未來必然有多元化的主體搭建眾多主鏈，為各自設計目的而獨立穩定存在。

本書的重要概念“信用超導系統”就系統而言就是一個主鏈系統。主鏈之間需要融合溝通，這些融合溝通的途徑和工具就是側鏈技術。

（二）側鏈

側鏈是一種區塊鏈系統的跨鏈技術，主要是由比特幣系統的側鏈發起的。上面論述將來可能出現越來越多的區塊鏈系統，每種都有獨特的存在必然和優勢，如何將不同的鏈結合起來，相互融通，彼此互補？這就需要側鏈技術。

例如，比特幣主要用來實現數字加密幣，且業務邏輯固化，并不適合實現如金融智能合約這樣的功能，且響應速度極慢，不能滿足小額快速支付的需求。那么，如何利用比特幣的優勢來運行其他區塊鏈系統呢？可以考慮在現有的比特幣區塊鏈上建立一個新的區塊鏈系統，新的系統可以具備很多比特幣沒有的功能，如私密交易、快速支付、智能合約、簽名覆蓋金額等，并且能夠與比特幣主鏈進行互通。也就是說，這個側鏈是以錨定比特幣為基礎的新區塊鏈。

側鏈本身就是一個區塊鏈系統，是一個通用概念，實際上類似不同軟件之間互相提供接口增強軟件之間的功能互補。

主鏈和側鏈本身都是獨立的鏈系統，它們之間按照一定的協議進行數據互動。通過這種方式，側鏈起到對主鏈的擴展作用，很多在主鏈中沒有實現的功能可以在側鏈中實現，而側鏈通過與主鏈數據交互增強自己的可靠性。

（三）鏈的互連網絡

作為連接人和組織機構傳遞信息的互聯網、作為人參與在信息驅動下的事件發生流程的（工業）互聯網早已為公眾熟知。廣域的信息的互聯網作為第二代互聯網（詳見第五章）其實是一種“互聯網的互聯網”，也就是通過HTTP等互聯網協議，將各種異質的、局域的、功能不一的互聯網連接成為一個宏大圖景中的一部分。

類似理念的“區塊鏈的互聯網”也正漸漸成為現實。可以預見的未來，各種功能、各種場景的主鏈系統層出不窮、各顯其能、各具其用，而側鏈在這些主鏈之間起到連接、融通、互用的功能，實際上起到了以聯動使用放大了各種主鏈單獨的作用。這樣，一個“鏈的互連網絡”逐漸清晰、呼之欲出了。現在可以如此想象這樣的場景，各種單個主鏈就好像人體的神經末梢，這些神經末梢經其他神經通道連接而組成高一級、再高一級乃至人類全身的神經網絡，起到為社會方方面面功能需求服務的作用。“信用超導系統”類似上述神經末梢的單個功能主鏈系統就可能由側鏈技術相互融通互用，從而結合成為更大、更高級的信用超導主鏈系統，運用側鏈技術再次連接為更高級的系統，最終形成一個錯綜復雜遍布整個社會的鏈的互聯網。