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區塊鏈(Blockchain)是近年來最具革命性的新興技術之一。區塊鏈技術發源于比特幣(Bitcoin),其以去中心化方式建立信任等突出特點,對金融等諸多行業來說極具顛覆性,具有非常廣闊的應用前景,受到各國政府、金融機構、科技企業、愛好者和媒體的高度關注。

在本章中,我們首先介紹區塊鏈的定義和特點,然后通過介紹購買、存儲和交易比特幣等實際使用場景來體驗區塊鏈,最后再探討一些關于區塊鏈的常見問題。

1.1 區塊鏈簡介

2016年1月20日,中國人民銀行官方網站上發表了一條題為《中國人民銀行數字貨幣研討會在京召開》的新聞中國人民銀行.中國人民銀行數字貨幣研討會在京召開[J/OL]. 2016, http://www.pbc.gov.cn/goutongjiaoliu/113456/113469/3008070/index.html,這一消息迅速在各大主流新聞媒體和比特幣、區塊鏈愛好者社區中傳播,成為推動區塊鏈技術在國內迅速升溫的“導火線”。這是自從2013年12月5日中國人民銀行、工信部、銀監會、證監會和保監會五部委聯合發布《關于防范比特幣風險的通知》中國人民銀行.中國人民銀行等五部委發布《關于防范比特幣風險的通知》[J/OL].2013, http://www.pbc.gov.cn/goutongjiaoliu/113456/113469/999049/index.html以來,相關首次公開對比特幣底層技術——區塊鏈技術給予了高度評價。

在我們開始區塊鏈體驗之旅之前,讓我們簡要介紹區塊鏈的定義和其發展歷程。

1.1.1 區塊鏈起源——比特幣

區塊鏈的英文是Blockchain,字面意思就是(交易數據)塊(Block)的鏈(Chain)。區塊鏈技術首先被應用于比特幣,如圖1-1所示。比特幣本身就是第一個,也是規模最大、應用范圍最廣的區塊鏈。

圖1-1 簡化的比特幣區塊鏈示意圖

1.1.2 區塊鏈和區塊鏈技術的涵義

目前,關于區塊鏈沒有統一的定義,綜合來看,區塊鏈就是基于區塊鏈技術形成的公共數據庫(或稱公共賬本)。其中區塊鏈技術是指多個參與方之間基于現代密碼學、分布式一致性協議、點對點網絡通信技術和智能合約編程語言等形成的數據交換、處理和存儲的技術組合。同時,區塊鏈技術本身仍在不斷發展和演化中。

1.1.3 區塊鏈分類

以參與方分類,區塊鏈可以分為:公開鏈(Public Blockchain)、聯盟鏈(Consortium Blockchain)和私有鏈(Private Blockchain)。從鏈與鏈的關系來分,可以分為主鏈和側鏈。而且,不同區塊鏈還可以形成網絡,網絡中鏈與鏈的互聯互通,產生互聯鏈(Interchain)的概念。

1.公共鏈

公共鏈對外公開,用戶不用注冊就能匿名參與,無需授權即可訪問網絡和區塊鏈。節點可選擇自由出入網絡。公共鏈上的區塊可以被任何人查看,任何人也可以在公共鏈上發送交易,還可以隨時參與網絡上形成共識的過程,即決定哪個區塊可以加入區塊鏈并記錄當前的網絡狀態。公共鏈是真正意義上的完全去中心化的區塊鏈,它通過密碼學保證交易不可篡改,同時也利用密碼學驗證以及經濟上的激勵,在互為陌生的網絡環境中建立共識,從而形成去中心化的信用機制。在公共鏈中的共識機制一般是工作量證明(PoW)或權益證明(PoS),用戶對共識形成的影響力直接取決于他們在網絡中擁有資源的占比。

公共鏈通常也稱為非許可鏈(Permissionless Blockchain)。如比特幣和以太坊等都是公共鏈。公共鏈一般適合于虛擬貨幣、面向大眾的電子商務、互聯網金融等B2C、C2C或C2B等應用場景。

2.聯盟鏈

聯盟鏈(Consortium Blockchain)僅限于聯盟成員參與,區塊鏈上的讀寫權限、參與記賬權限按聯盟規則來制定。由40多家銀行參與的區塊鏈聯盟R3R3. 2016, http://r3cev.com/和Linux基金會支持的超級賬本(Hyperleder)HYPERLEDGER. 2016, https://www.hyperledger.org/項目都屬于聯盟鏈架構。聯盟鏈是一種需要注冊許可的區塊鏈,這種區塊鏈也稱為許可鏈(Permissioned Blockchain)。

聯盟鏈的共識過程由預先選好的節點控制。一般來說,它適合于機構間的交易、結算或清算等B2B場景。例如在銀行間進行支付、結算、清算的系統就可以采用聯盟鏈的形式,將各家銀行的網關節點作為記賬節點,當網絡上有超過2/3的節點確認一個區塊,該區塊記錄的交易將得到全網確認。聯盟鏈可以根據應用場景來決定對公眾的開放程度。由于參與共識的節點比較少,聯盟鏈一般不采用工作量證明的挖礦機制,而是多采用權益證明或PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerant)、RAFT等共識算法。聯盟鏈對交易的確認時間、每秒交易數都與公共鏈有較大的區別,對安全和性能的要求也比公共鏈高。

聯盟鏈網絡由成員機構共同維護,網絡接入一般通過成員機構的網關節點接入。聯盟鏈平臺應提供成員管理、認證、授權、監控、審計等安全管理功能。

2015年成立的R3聯盟,旨在建立銀行同業的一個聯盟鏈,目前已經吸引了40多個成員,包括世界著名的銀行(如摩根大通、高盛、瑞信、伯克萊、匯豐銀行等), IT巨頭(如IBM、微軟)。

銀行間結算是非常碎片化的流程,每個銀行各自有一套賬本,對賬困難,有些交易有時要花幾天才能校驗和確認。同時,其流動性風險很高,在監管報送方面非常繁瑣,也容易出現人為錯誤,結算成本很高。

針對這種情況,R3聯盟構建了一個銀行同業的聯盟鏈以解決這些問題。利用區塊鏈技術,銀行同業間可以共享一個統一的賬本,省掉對賬的繁瑣工作,交易可以做到接近實時的校驗和確認、自動結算,同時監管者可以利用密碼學的安全保證來審計不可篡改的日志記錄。

R3聯盟將開發Corda分布式賬本來實現未來愿景。Corda的名字來源有兩個,該名字前半部分聽起來像accord(協議),后半部分來自于chord(弦,即圓上兩點間最短的直線)的定義。這個圓就代表R3聯盟中的銀行機構。從目前公開的資料來看,Corda具有以下特點:

?數據不一定要全局共享,只有滿足合法需求的一方才能在一個協議里訪問數據;

?Corda不用一個中心化的控制就可以編排聯盟成員的工作流;

?Corda對聯盟成員之間的每筆交易形成共識,而不是在聯盟機構的系統層面形成共識;

?Corda的設計直接支持監管者監督和合規性監控;

?交易由參與交易的機構進行驗證,而不會報告與交易無關的機構;

?支持不同的共識機制;

?明確記錄智能合約與用書面語言撰寫的法律文件之間的關聯;

?采用工業標準的工具來構建Corda平臺;

?不設虛擬貨幣。

Corda平臺注重互操作性和漸進部署,不會將保密信息發布給第三方。一個機構可以和對手機構看到一組協議,并可以保證對手機構看到的是同樣內容,同時報送給監管機構。Corda包括共識、校驗、獨一性、永恒性和認證等功能。

3.私有鏈

私有鏈則僅在私有組織使用,區塊鏈上的讀寫權限、參與記賬權限按私有組織規則來制定。私有鏈的應用場景一般是企業內部的應用,如數據庫管理、審計等。也有一些比較特殊的組織情況,比如在政府行業的一些應用:政府的預算和執行,或者政府的行業統計數據,這個一般來說由政府登記,但公眾有權力監督。私有鏈的價值主要是提供安全、可追溯、不可篡改、自動執行的運算平臺,可以同時防范來自內部和外部對數據的安全攻擊,這個在傳統的系統是很難做到的。根據資料[1]的解讀,央行發行數字貨幣可能就是一種私有鏈。和聯盟鏈類似,私有鏈也是一種許可鏈。

幣科學(Coin Science)公司推出供企業建立私鏈的多鏈(Multichain)平臺。它提供保護隱私和權限控制的區塊鏈平臺,來克服在金融行業里碰到的推廣區塊鏈技術的障礙。多鏈的目標有以下3個:

1)保證區塊鏈上的活動只能由選擇的參與者看到;

2)引入機制來控制哪些交易是被允許的交易;

3)提供安全的挖礦機制,同時不需要工作量證明以及與其相關的成本。

多鏈把挖礦權限制在一組實名的礦工范圍,解決了一直困擾私有鏈解決方案中的一方壟斷挖礦過程的問題。它的解決辦法是限制在同一個時間窗口同一礦工能產生的區塊鏈數。不像比特幣那樣只支持一條區塊鏈,多鏈可以方便地配置多條區塊鏈,并讓用戶同時用多條鏈。這樣的話,機構用戶可以讓管理員配置區塊鏈而不需要由區塊鏈專業開發者來做。

多鏈讓用戶在一個配置文件中配置區塊鏈的所有參數,這些參數包括:

?區塊鏈的協議,例如是私有鏈還是像比特幣那樣的公共鏈;

?目標區塊產生時間,例如1分鐘;

?權限,例如所有人能連接,只有一些人能發送或接收交易;

?挖礦的不同形式(只適合于私有鏈);

?建立、移除管理員和礦工所需要的共識的程度,以及在建立期不需要強制執行的期限(只適合于私有鏈);

?礦工的報酬,例如每區塊50個幣,然后每210000個區塊減半付酬;

?鄰節點連接和JSON RPC API的IP端口,例如8571、8570;

?允許的交易類型,例如paytoaddress、paytomultisig、paytoscripthash等;

?最大的區塊大小,例如1MB;

?每個交易的最大元數據(OP_RETURN),例如4KB。

多鏈在節點的“握手”連接過程如下:

1)每個節點提供它的公共地址,使其他節點能將它的地址包括在允許連接的清單中;

2)每個節點驗證鄰節點的地址是在它的授權連接的節點清單里;

3)每個節點發一個盤問(Challenge)消息給其他節點;

4)每個節點發回一個回復盤問信息的簽名,證明擁有他們的對應公共地址的私鑰;

5)如果雙方對對方回復不滿意,可隨時中斷連接。

在多鏈里,所有的權限的授予和回收都是通過包含特殊元數據的網絡交易來實現的。找到創世區塊的礦工被自動授予所有的權限,包括管理其他用戶的管理員權限。管理員通過發交易給其他用戶,并在交易的輸出中包含授權用戶的地址以及授權信息的元數據來給其他用戶授予相應的權限。當要改變其他用戶的管理和挖礦權限的時候,一個額外的限制條件是要由現有的管理員投票來決定。這些管理員的投票需要登記在不同的交易中,只有當足夠的共識形成之后才能通過改變。

多鏈在很多方面的設計是為了使得用戶在私鏈和比特幣區塊鏈能夠進行雙向遷移。多鏈是基于比特幣核心的一個分叉。所有的對比特幣的代碼改變都是本地化的改變。未來比特幣的升級功能可以并入多鏈的本地代碼。它基于比特幣的協議、交易和區塊鏈架構,只是在握手協議上有所改變。其他的功能是通過元數據,同時改變交易和區塊的驗證規則來實現的。在接口方面與比特幣完全兼容,所有的新功能通過新的命令來提供。它可以做成普通比特幣網絡的一個節點。

多鏈提供一個在企業內快速部署私鏈的解決方案。可以用于如去中心化交易所、數據庫同步、貨幣結算、債券發行和P2P交易、消費行業積分獎勵機制等場景。

4.側鏈

比特幣主要是按其設計者中本聰的思想設計的一個虛擬貨幣系統,雖然很成功,但是其規則已經相對固定,很難在比特幣上做大的修改,因為這些修改會引起分叉,影響現有的比特幣用戶。因此,要在比特幣平臺上做創新或擴展是比較困難的。一般來說,大部分代幣系統是通過用比特幣平臺做基礎,重構一條區塊鏈,然后在上面使用新的規則發新的虛擬貨幣。這就是目前大部分代幣的做法。然而這些代幣系統要從無到有得到人們的價值認可是非常困難的,通常的辦法是與比特幣掛鉤,相當于用比特幣作為儲備來發行代幣,這樣就可以完成代幣的貨幣價值認可的過程。但隨之而來的問題是,如何自動保障代幣和比特幣的掛鉤呢?因為虛擬貨幣的一個特點就是價格波動非常大,一般人都不愿意持有波動大、流動性差的代幣。一個直接的想法就是通過比特幣平臺和代幣平臺的整合來做到實時的掛鉤。

2014年,亞當·貝克(Adam Back)等作者發表了一篇論文,題目是《Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains》,中文意思是“用與比特幣掛鉤的側鏈來提供區塊鏈創新”。其核心觀點是“比特幣”的區塊鏈在概念上獨立于作為資產的比特幣。他希望通過技術能支持在不同的區塊鏈上轉移資產,這樣新的系統可以重用原先的比特幣。他提出一個側鏈(Side Chains)的概念。所謂側鏈,就是能和比特幣區塊鏈交互,并與比特幣掛鉤的區塊鏈。貝克列出了側鏈的一些屬性:

?一個用戶在一條鏈上的資產被轉移到另一條鏈上后,還應該可以轉移回到原先鏈上的同一用戶名下。

?資產轉移應該沒有對手卷款逃跑的風險,也就是不誠實的用戶沒能力阻礙資產轉移的發生。

?資產的轉移必須是原子操作,也就是要么全發生,要么不發生。不應該出現丟失資產或欺詐性增加資產的情況。

?側鏈間應該有防火墻。一條側鏈上的軟件錯誤造成鏈上資產的丟失或增加不會影響另一條鏈上的資產的丟失或增加。

?即使在資產的轉移過程中發生區塊鏈的重組,也不應出現問題。任何因區塊鏈重組造成的中斷,應該局限在本條側鏈上而不應影響其他區塊鏈。通常側鏈之間最好能相互獨立,用戶可以從其他鏈條提供數據。只有當存在明確的側鏈的共識規則時才需要去檢查另一條側鏈來對其驗證。

?用戶不應需要跟蹤不經常使用的側鏈。

比特幣是大家公認的公共鏈,是很多代幣的基礎。但比特幣的設計規則決定了比特幣有一定的局限,例如平均每10分鐘出一個區塊,每個區塊1MB大小限制,這使得大概每秒才能確認7筆交易,這種交易速度而在很多場景下不能滿足業務需求。因此,通過側鏈來提升效率,擴展比特幣功能是一個非常有效的做法。比如,閃電網絡把很多交易放在側鏈,只有在做清算時才用上主鏈,這樣一來可以極大地提升交易速率,又不會增加主鏈的存儲負擔。

5.互聯鏈

如圖1-2所示,針對特定領域的應用可能會形成各自垂直領域的區塊鏈,這些區塊鏈會有互聯互通的需求,這樣這些區塊鏈也會通過某種互聯互通協議連接起來。與互聯網一樣,這種區塊鏈上的互聯互通就構成互聯鏈,形成區塊鏈全球網絡。

圖1-2 區塊鏈網絡示意圖

1.1.4 區塊鏈價值與應用

根據各個區塊鏈采取的技術組合不同,形成的區塊鏈特點也大不相同。但是需要指出的是,區塊鏈技術是一攬子技術,可以根據業務的需要進行有針對性的組合和創新。

總體來說,去中心化信用機制是區塊鏈技術的核心價值之一,因此區塊鏈本身又被稱為“分布式賬本技術”“去中心化價值網絡”等。自古以來,信用和信任機制就是金融和大部分經濟活動的基礎,隨著移動互聯網、大數據、物聯網等信息技術的廣泛應用,以及工業4.0等新一代工業革命的開啟,網絡空間的信用作為數字化社會的基石的作用顯得更加重要。傳統上,信用機制是中心化的,而中心化的信任和信用機制必然導致中心化機構成為價值鏈的核心,也容易引發問題。而區塊鏈技術則首先在人類歷史上實現了去中心化的大規模信用機制,在消除中心機構“超級信用”的同時,保證信用機制安全、高效地運行。

具體來看,區塊鏈的顛覆性價值至少包括以下5個方面。

1)簡化流程,提升效率。由于區塊鏈技術是參與方之間通過共享共識的方式建立的公共賬本,形成對網絡狀態的共識,因此區塊鏈中的信息天然就是參與方認可的、唯一的、可溯源、不可篡改的信息源,因此原來許多重復驗證的流程和操作就可以簡化,甚至消除,例如銀行間的對賬、結算、清算等,從而大幅提升操作效率。

2)降低交易對手的信用風險。與傳統交易需要信任交易對手不同,區塊鏈技術可以使用智能合約等方式,保證交易多方自動完成相應義務,確保交易安全,從而降低對手的信用風險。

3)減少結算或清算時間。由于參與方的去中心化信任機制,區塊鏈技術可以實現實時的交易結算和清算,實現金融“脫媒”,從而大幅降低結算和清算成本,減少結算和清算時間,提高效率。

4)增加資金流動性,提升資產利用效率。區塊鏈的高效性,以及更短的交易結算和清算時間,使交易中的資金和資產需要鎖定的時間減少,從而可以加速資金和資產的流動,提升價值的流動性。

5)提升透明度和監管效率,避免欺詐行為。由于區塊鏈技術可以更好地將所有交易和智能合約進行實時監控,并且以不可撤銷、不可抵賴、不可篡改方式留存,方便監管機構實現實時監控和監管,也方便參與方實現自動化合規處理,從而提升透明度,避免欺詐行為,更高效地實現監管。

區塊鏈的創新性最大的特點不在于單點技術,而在于一攬子技術的組合,在于系統化的創新,在于思維的創新。而正是由于區塊鏈是非常底層的、系統性的創新,區塊鏈技術和云計算、大數據、人工智能、量子計算等新興技術一起,被認為是最具變革性的新興技術之一。其中,金融服務領域是即將被顛覆的關鍵領域之一,除此之外,區塊鏈還可以被廣泛應用于物聯網、移動邊緣計算等去中心化控制領域,以及智能化資產和共享經濟(如自動駕駛汽車、智能門鎖+租賃)等一系列潛在可應用的領域。下面我們重點介紹幾類區塊鏈變革金融服務的場景。

(1)金融領域的結算和清算

以金融領域的結算和清算為例,全球每年涉及各種類型的金融交易高達18萬億美元。如圖1-3所示,由于交易雙方互不信任,因此金融機構需要通過處于中心位置的清算結構來完成資產清算和賬本的確認。這類涉及多個交易主體且互不信任的應用場景就非常適合使用區塊鏈技術。原則上,可以直接在金融之間構建聯盟鏈,那么機構之間只需要共同維護同一個聯盟區塊鏈,即可實現資產的轉移和交易。

圖1-3 區塊鏈去中心化金融服務示意圖

(2)數字貨幣

貨幣是一種價值存儲和交換的載體,過去都是由中央法定機構集中發行的。以比特幣為例,正是由于其非中心化的信任機制,雖然先后經歷多次交易所倒閉、“虛擬貨幣”非法使用被查抄、多個政府禁止使用等危機,但比特幣經受住了所有這些考驗,目前仍能穩定運行。比特幣的出現和穩定運行,可以說完全顛覆了人們對于貨幣的認識。相信區塊鏈技術或者說分布式賬本技術會在數字貨幣技術體系中占據重要地位。

(3)跨境支付

另一個區塊鏈可顛覆的金融服務就是跨境支付。通常跨境支付到賬時間長達幾天甚至一個星期。除此之外,跨境支付需要雙邊的用戶都向當地銀行提供大量開戶資料和證明,以配合銀行的合規性要求,參與交易的銀行和中間金融機構還需要定期報告,以實現反洗錢等其他合規性要求。這是一個典型的涉及多方主題的交易場景,區塊鏈技術可以應用在多個環節。區塊鏈技術,一方面可以減少用戶重復提交證明材料,提升效率,另一方面可以更好地實現合規、實時性等,大幅提升金融機構的運行效率,提升監管效率。此外,由于區塊鏈技術可以在銀行等金融機構之間直接通過區塊鏈實現資金和資產的轉移,因此可以去掉高昂的中間費用。此外,還可以結合智能合約等技術,在合約中規定好實施支付的條件,在支付的同時保證義務的實施,提升交易的安全性。

(4)財產保險

財險是除壽險之外最大的保險。傳統上,財險理賠是用戶的痛點和成本瓶頸,估計理賠成本的占比至少高達保險公司收入的11%。而且由于理賠過程中用戶需要提供大量的資料,客戶體驗往往非常不友好。由于每個理賠可能會涉及大量的手工操作,因此需要占用大量的人力、物力來進行理賠處理。此外,由于保險公司各自為政,財險理賠還需要對抗保險欺詐。而區塊鏈技術則可以很好地緩解財險理賠的用戶痛點,降低理賠成本。首先區塊鏈可以減少客戶提供理賠資料和證明的負擔,如果資產可以智能化地嵌入智能合約,則資產可具備自動啟動理賠流程的能力,甚至可以實現自動化理賠,大幅加速理賠過程,改善客戶體驗,甚至可以在聯盟成員之間進行合理的數據共享,有效地發現和排除保險欺詐。此外,區塊鏈技術的應用可以大幅度減少保險公司對中介代理服務人員的需求,從而大幅度降低運營成本。

此外,區塊鏈還可以廣泛應用在物聯網、邊緣計算、存在性證明等許多領域,讀者可以參考《Blockchain:Blueprint for a new economy》一書。此處,特別強調的是關于區塊鏈的應用可能層出不窮,關鍵還是要理解區塊鏈技術的內涵和變革原理,深刻體會區塊鏈去中心化的系統化思維,從而可以結合自身對相關行業的理解和需求,創造出新的解決方案、新的價值。

1.2 區塊鏈體驗

區塊鏈仍然是一個抽象概念,為了更好地理解區塊鏈,為本書后續章節提供一個直觀的理解基礎,本節中我們將首先通過交易所購買少量比特幣,然后轉移到比特幣錢包中,最后通過錢包實現比特幣轉賬體驗過程用到的現金可以轉回交易所換回現金并提現,只會消耗少量的比特幣作為礦工費用。。

1.2.1 獲取比特幣的3種途徑

獲取比特幣有3種途徑:一是作為“礦工”挖礦獲得,二是線上“交易所”購買或者線下通過中間人購買,三是作為商家收取比特幣。

1.挖礦

由于比特幣的獨特設計,參與者可以通過計算能力競爭的方式獲取系統獎勵和支付小費,同時也維護著比特幣這個區塊鏈的穩定運轉,我們把這種算力競爭行為稱為“挖礦”。比特幣價格的一路攀升。挖礦的設備和算力也一路升級,如圖1-4所示,從最初的CPU挖礦,到第二代的顯卡挖礦,經歷過短暫的FPGA挖礦時代后,迅速進入專用芯片(ASIC)挖礦時代。

圖1-4 比特幣算力增長圖

而進入ASIC礦機時代之后,礦機芯片的工藝升級速度遠超摩爾定律的演進速度,差不多3個月時間就會進化一代,螞蟻礦機S9是目前新出產的主流挖礦設備已經采用了16nm工藝制造的專用芯片。

“挖礦”今天已經成為高度專業化的細分產業。為保證收益,挖礦不僅要求有較高的初始投入,以及更低廉獲取“礦機”和電力的渠道,還要求有專業的管理能力。如圖1-5所示,這是一座位于我國西南某處的比特幣礦場。

圖1-5 比特幣礦場

隨著挖礦專業化程度的提高,礦工往往都是通過聯合挖礦組成礦池的形式來挖礦的,礦池用來協調和分布挖礦的收益,比特幣的算力分布目前前幾大礦池都位于中國。

2.線上交易所或者線下撮合獲取比特幣

其中線上交易所方面,我國的okcoin、火幣占據了交易量的絕大多數,兩家交易量占線上交易量的93%以上。線下交易具有更好的匿名性。圖1-6展示的是比特幣歷史交易價格,可以看到從最初的不到0.1美元到歷史最高點接近1200美元,再到當前日期(2016年7月25日)的約660美元。中間經歷多次大的價格波動。

圖1-6 比特幣歷史價格(對數坐標,美元計價)

3.比特幣作為一種支付的手段

其優勢在于跨境支付等場景下具備非常低的收費,并且非??旖荨T谌粘P☆~支付方面,目前在全球也有一定的市場。目前比特幣作為一種支付手段,主要在歐美等發達國家和地區有比較廣泛的分布。當然,由于比特幣價格的波動性,一般商家都會實時將比特幣轉換為當地貨幣。比特幣在我國不能作為貨幣支付手段,不能很方便地在銀行匯兌。

1.2.2 通過交易所購買比特幣

在本節中,我們將通過OKCoin這個比特幣交易平臺購買少量比特幣。讀者可以選擇火幣、BTCC等其他平臺購買獲取比特幣,基本過程是相似的。大部分主流交易平臺也提供移動端App,讀者可以根據情況選用。

首先,我們需要注冊OKCoin的賬號,在OKCoin中國站(http://www.okcoin.cn/user/register.do)通過郵箱(或手機號)注冊即可。如圖1-7所示,填寫郵箱、密碼,并勾選同意服務條款后,單擊“注冊”按鈕即可完成注冊。

圖1-7 網站注冊頁面

注冊成功后可看到注冊成功的頁面,如圖1-8所示。然后開始身份認證。根據相關條例要求,目前幾乎所有比特幣交易平臺都會要求真實身份認證。

圖1-8 注冊成功頁面

單擊圖1-8中的“開始身份認證”按鈕,將會進入如圖1-9所示的提示頁面,可以選擇“個人用戶”或者“企業用戶”進行認證。這里選擇“個人用戶”這個類型進行認證。

圖1-9 身份認證提示頁面

如圖1-10所示,正確填寫身份信息并提交就能看到如圖1-11所示的認證成功提示。注意,請使用真實身份信息,如遇到忘記密碼等情形,可能會需要配合平臺方提供相關證明才能進行處理。

圖1-10 個人身份認證頁面

圖1-11 個人身份認證成功頁面

單擊“設置資金密碼”按鈕,就會進入如圖1-12所示的頁面。根據提示,我們可以選擇手機認證或者Google驗證的方式來設置二次驗證的方式。

圖1-12 二次驗證設置頁面

我們選擇Google驗證的方式,安裝iOS或者Android版Google Authenticator之后,單擊圖1-13中的“設置”按鈕,打開App,掃描左邊的條形碼后就能看到OKCoin.cn的動態密碼了。將App中的動態密碼輸入彈出頁面中,就能看到成功提示頁面,同時也可看到資金密碼的“設置”按鈕變為可用。單擊該按鈕將進入如圖1-13所示的資金密碼設置頁面。

圖1-13 資金密碼設置頁面

設置密碼并填寫Google驗證的二次驗證密碼(如果前面是手機驗證,則是手機驗證碼),就會看到如圖1-14所示的提示頁面。

圖1-14 資金密碼設置成功提示頁面

單擊“前往充值”按鈕進入充值頁面,如圖1-15所示。我們選擇“快捷充值”方式,也可以選擇“支付寶充值”或者“網銀匯款充值”的方式。

圖1-15 充值選擇頁面

選擇“快捷充值”后進入如圖1-16所示的銀行選擇頁面,根據個人情況選擇網銀進行充值。我們在這里選擇充值100元用于購買小額的比特幣,未來仍然可以通過交易所換回現金(當然可能會有少量的轉賬費用和價格波動)。

圖1-16 快捷充值頁面

充值成功之后就可以購買比特幣了。我們可以通過“市價單”快速購買比特幣,如圖1-17所示。

圖1-17 購買比特幣頁面

委托完成后,可以在頁面下方的委托成交記錄中看到交易記錄,如圖1-18所示??梢钥吹剑覀円?389.76元/BTC的價格成功地通過交易所購買到了0.02個比特幣。

圖1-18 委托成交記錄

1.2.3 比特幣錢包和地址

在上節中,我們通過比特幣交易平臺購買了少量比特幣。需要指出的是,交易平臺仍然不屬于中心化的服務機構,在交易平臺的交易不屬于區塊鏈(比特幣)之上的交易,其交易和資金的可靠性需要交易平臺的背書。雖然,目前國內運營的幾大交易平臺沒有發生大的誠信危機,但從比特幣誕生至今也發生過多次交易所欺詐、倒閉和“跑路”事件,讓不少比特幣擁有者蒙受了巨額經濟損失。為了進一步體驗比特幣和區塊鏈的真實性,我們的體驗之旅繼續。在本節中,我們將在交易平臺購買的比特幣轉入我們的比特幣“錢包”,并可以在區塊鏈上查詢到這筆交易。

比特幣錢包是一個形象的概念,比特幣本身由一對數字密鑰來決定歸屬,因為擁有私鑰就能擁有對應地址比特幣的處置權,可以說這些私鑰就等于比特幣,我們通常將管理這些數字密鑰的軟件稱為“錢包”。比特幣錢包,根據終端類型可以分為桌面錢包、手機錢包、網頁錢包和硬件錢包。其中硬件錢包(見圖1-19)成本最高,也相對更安全。對于小量比特幣來說,我們可以選用網頁錢包這種輕量級的錢包來存儲,而對于較大額度的比特幣,則建議使用更高級的錢包存儲方式。

圖1-19 比特幣硬件錢包case(來源:choosecase.com)

我們接下來將選擇開源錢包MultiBit HD桌面版,當然讀者也可以選擇其他優秀的錢包。在http://multibit.org/下載對應版本的文件后,單擊安裝,并選擇中文作為界面語言。單擊“下一步”按鈕之后,可以進入如到圖1-20所示的頁面。

圖1-20 創建錢包準備頁面

特別需要強調的是,比特幣不同于銀行賬戶的概念,錢包是幫助我們管理這些私鑰的,同時也要妥善保管好錢包的恢復密語和備份數據。MulitBit HD錢包使用一種新的密鑰技術,即12個單詞的密語可以恢復這個錢包,如圖1-21所示。所以建議妥善保存這些單詞,而且要離線保存。

圖1-21 MultiBit錢包密語

繼續按照提示完成后續操作,包括設置錢包密碼等。完成之后可以看到如圖1-22所示的創建錢包報告頁面。

圖1-22 創建錢包報告頁面

創建完成后打開MultiBit,在發送/接受頁面選擇接收,可以看到錢包的比特幣地址:1FA97cbn8EbFFRKnVkfFPQ4Z5C8WnFhtpP,如圖1-23所示?;蛘邌螕舻刂窓诤竺娴诙€圖標,可以顯示二維碼形式的比特幣地址,這將是我們從交易平臺購買的比特幣提現地址。

圖1-23 錢包比特幣地址

1.2.4 從交易平臺提取比特幣到錢包

首先,我們需要在交易平臺添加提現地址。登錄OKCoin后,選擇“資金管理”欄目,然后選擇添加地址,正確填寫錢包中的比特幣地址,二次驗證碼,如果需要認證,則勾選“認證地址”復選框,并填寫資金密碼,如圖1-24所示。單擊“確定”后,平臺會向用戶發送確認郵件,確認后即可完成提現地址添加。

圖1-24 添加比特幣提現地址

最后一步,在“資金管理”欄目中選擇“BTC提現”選項卡,如圖1-25所示。提現地址可以選擇上面認證過的提現地址,數量為我們能提現的數量,如0.02BTC(20mBTC)。注意,“網絡手續費”為網絡“礦工”維持比特幣區塊鏈網絡運轉的交易費獎勵。當然,為了防止垃圾交易攻擊和提高礦工處理交易的積極性,一般都會選擇0.1~0.5mBT不等的小費(小費多少一般根據交易占用的容量大小而定)。

圖1-25 比特幣提現頁面

目前國內的平臺為了防止被盜,在提現要求提交后,一般都會由人工處理提現申請,包括電話確認提現是本人所操作、確認提現的數量等,確認完成后才會正式處理。等平臺將交易發送到比特幣網絡,我們就可以在區塊鏈上公開看到這筆交易了。我們可以在MultiBit上看到,剛開始的時候,MultiBit上會顯示已收到付款,但是是“未確認”的,如圖1-26所示。原則上,未確認的交易可能存在風險,比如發送者重復花費這部分比特幣,在小額支付的場景下,零確認可能也是可以接受的,但是在較大金額的交易中,通常會選擇等待至少6個以上的確認。

圖1-26 未確認收款

1.2.5 比特幣交易查詢

經過比較長的時間后,我們可以使用blockchain.info和qukuai.com查詢交易的結果。如圖1-27所示,這筆交易是從一個有92.22788075的BTC,地址為1EDpd8oYNm KzHJvTrjQnWmkexENB7MXjxK中轉出的,剩余的92.20788075BTC轉到一個新地址1KqrkJvjqUmrzzq274wSkMRwbWbXprkNPF。交易在第421416個區塊被鎖定,截至寫作時已經經歷了1063個確認。圖1-28中的“轉入腳本”(也稱為解鎖腳本)和“轉出腳本”(也稱為鎖定腳本)就是比特幣的合約腳本,后續我們將會在2.1.3節詳細介紹。

圖1-27 BTC提現交易結果

到這里,我們的區塊鏈(比特幣)初次體驗之旅就告一段落了。我們存儲到MultiBit錢包的比特幣可以直接用于支付、捐贈、打賞,也可以通過交易平臺的比特幣充值回流到平臺,再換成人民幣等。

1.3 本章小結

本章中,我們首先簡單介紹了區塊鏈的起源和定義,以及區塊鏈的分類、價值和應用。然后我們通過圖示的方式,以比特幣這個目前最大的公鏈為例,帶領大家體驗比特幣,包括如何獲取比特幣,如何通過交易平臺購買比特幣,以及如何通過錢包存儲比特幣,最后將交易平臺的比特幣提取到錢包中,并在區塊鏈上公開查詢到這筆交易。

毋庸置疑,區塊鏈的發展已經遠遠超出了比特幣和數字貨幣的范疇,可以說,區塊鏈去中心化的信任機制和價值傳遞機制的變革將極具顛覆性,當前區塊鏈領域的創新才剛剛開始。后續章節讓我們一起繼續關于區塊鏈更深入的探索。

參考資料

[5] SWAN M. Blockchain: Blueprint for a new economy [M]. O'Reilly Media, Inc., 2015.

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