第一章 区块链：信任的机器
七、区块链的类型
(一）公有链
所谓公有链，是指全世界任何人都可以在任何时候加人、任意读取数据，任何人都能发送交易且交易能获得有效确认，任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。作为中心化或者准中心化信任的替代物，公有链的安全由“共识机制”来维护——“共识机制”可以采取POW或POS等方式，将经济奖励和加密算法验证结合了起来，并遵循着一般原则：每个人从中可获得的经济奖励与对共识过程做出的贡献成正比。这些区块链通常被认为是“完全去中心化”的。在公有链中，程序开发者无权干涉用户，所以区块链可以保护使用他们开发的程序的用户。从传统的经济学角度来看，的确难以理解为何程序开发者会愿意放弃自己的权限。然而，随着互联网崛起，协作共享的经济模式为此提供了两个理由：借用托马斯•谢林（Thomas Schelling)的话， 即妥协是一种力量。首先，如果你明确地选择做一些很难或者不可能的事 情，其他人会更容易信任你并与你产生互动，因为他们相信那些事情不大可能发生在自己身上。其次，如果你是受他人或其他外界因素的强迫，无 法去做自己想做的事，你大可说句“即使我想，但我也没有权力去做”的话语作为谈判筹码，这样可以劝阻对方不要强迫你去做不情愿的事。程序开发者们所面临的主要压力或者风险主要是来自政府，所以说“审查阻 力”便是公有链最大的优势。
(二）私有链
所谓私有链，是指其写人权限由某个组织和机构控制的K块链。读取权限或者对外开放，或者被进行了任意程度的限制。相关的应用可以包括数据库管理、审计甚至是一个公司，尽管在有些情况下希望它能有公共的可审计性，但在很多的情形下，公共的可读性似乎并非是必需的。大多数人一幵始很难理解私有链存在的必要性，认为其和中心化数据库没有太大的区别，甚至还不如中心化数据库的效率高。事实上，中心化 和去中心化永远是相对的，私有链可以看作是一个小范围系统内部的公有链，如果从系统外部来观察，可能觉得这个系统还是中心化的，但是以系 统内部每一个节点的眼光来看，其实当中每个节点的权利都是去中心化。而对于公有链，从某种程度来看也可以看作是地球上的私有链，只有地球人的电脑系统才可以接人。因此，私有链完全是有其存在价值的。
私有链的巨大优势就是，由于对于P2P这样的网络系统而言，系统内部的处理速度往往取决于最弱的节点，而私有链所有的节点和网络环境都 是完全可以控制的，因此能够确保私有链在处理速度方面远远优于公有链。 私有链和公有链另外一个巨大的区別就是，一般公有链肯定在内部会有某种代币（token),而私有链却是可以选择没有代币的设计方案。对于公有链而言，如果要让每个节点参与竞争记账，必定需要设计一种奖励制度，鼓励那些遵守规则参与记账的节点。而这种奖励往往就是依靠代币系统来实现的。但是对于私有链而言，基木上都是属于某个机构内部的节点，对于这些节点而言，参与进行记账本身可能就是该组织或者机构上级的要求，对于他们而言本身就是丁.作的一部分，因此并不是一定需要通过代币奖励机制来激励每个节点进行记账。所以，我们也可以发现，代币系 统并不是每个区块链必然需要的。因此，考虑到处理速度及账本汸问的私密性和安全性，越来越多的企 业在选择区块链方案时，会更多地倾向于选择私有链技术。
(三）联盟链
联盟链（Consortium Blm_kchain)，是指其共识过程受到预选节点控制的区块链。例如，可以想象一个由15个金融机构组成的共同体，每个机构都运行着一个节点，而且为r使每个区块生效需要获得其中10个机构的确 认。区块链可能允许每个人邰可读取，或者只受限于参与者和走混合型路 线，例如区块的根哈希及其API (应用程序接口）对外公开，API可允许外界用作有限次数的查询和获取区块链状态的信息。这些区块链可视为 “部分去中心化”。比如R3 CEV就是一个典型的联盟链系统。
(四） 许可链
许可链（Permissioned Bbckchain〉，是指每个节点都是需要许可才能加人的区块链系统，私有链和联盟链都属于许可链。
(五） 混合链和复杂链
随着区块链技术变得越来越复杂，区块链的技术架构开始不仅仅简单地分为公有链、私有链等架构，而是这之间的界限逐渐幵始模糊。在区块链的系统中，不再是所有节点都有着简单的一模一样的权限，而是开始有不同的分工。有些节点可能只能查看部分区块链数据，有些节点能够下载 完整的区块链数据，有些节点负责参与记账。而随着系统日益复杂，其中 不同的角色，以及不同的权限等级会变得更多。其实我们在DPoS这样的共识机制中，已经能够看到这种趋势开始出现，并不是每个节点都参与记 账，而是获得投票数量最多的受托人（Delegated)才开始进行记账，这样的受托人就是典型的角色划分。如果今后央行采用区块链技术发行人民 币，肯定会选择类似于混合链这样的技术。
八、区块链的发展脉络
区块链开始引人注目与比特币的风靡密切相关。直至今日，莱特币、狗狗币等类型的比特币层出不穷，人们对于电子货币的关注已经转向了对区块链的深入研究。区块链强大的容错功能，使得它能够在没有中心化服 务器和管理的情况下，安全稳定地传输数据。从诞生到现在，区块链专家梅兰妮•斯沃恩（MelanieSwan)将区块链发展划分为二个阶段：区块链1.0、区块链2.0、区块链3.0。
(―)区块链1.0:以比特币为代表的可编程货币
比特币设计的初衷，是为了构建一个可信赖的、自由、无中心、有序的货币交易世界，尽管比特币出现了价格剧烈波动、挖矿产生的巨大能源消耗、政府监管态度不明等各种问题，但可编程货币的出现让价值在互联网中直接流通交换成为可能。可编程的意义是指通过预先设定的指令，完成复杂的动作，并能通过判断外部条件做出反应。可编程货币即指定某些货币在特定时间的专门用途，这对于政府管理专款专用资金等有着重要意义。
区块链是一个全新的数字支付系统，其去中心化、基于密钥的毫无障 碍的货币交易模式，在保证安全性的同时也大大降低了交易成本，对传统 的金融体系可能产生颠覆性影响，也刻画出一幅理想的交易愿景——全球 货币统一，使得货币发行流通不再依靠各国央行。区块链1.0设置了货币 的全新起点，但构建全球统一的区块链网络却还有很长的路要走。
(二）区块链2.0:基于区块链的可编程金融
数字货币的强大功能吸了金融机构采用K块链技术开展业务，人们试着将“智能合约”加人区块链形成可编程金融。日前，可编程金融已经在包括股票、私募股权等领域有了初步的应用，包括目前交易所积极尝试用区块链技术实现股权登记、转让等功能；华尔街银行通过联合打造区块链行业标准，提高银行结算支付的效率，降低跨境支付的成本。目前商业银行基于区块链的应用领域主要有：一是点对点交易。如基于P2P的跨境支付和汇款、贸易结算以及证券、期货、金融衍生品合约的 买卖等。二是登记。区块链具有可信、可追溯的特点，因此可作为可靠的数据库来记录各种信息，如运用在存储反洗钱客户身份资料及交易记录上。三是确权。如土地所有权、股权等合约或财产的真实性验证和转移等。四是智能管理。即利用“智能合同”自动检测是否具备生效的各种环 境，一旦满足了预先设定的程序，合同会得到自动处理，比如自动付息、分红等。目前，包括商业银行在内的金融机构都开始研究区块链技术并尝 试将其运用到实践屮，也许现有的传统金融体系正在逐渐被区块链技术所 颠覆。
(三）区块链3. 区块链在其他行业的应用
除了金融行业，区块链在其他领域也开始应用。在法律、零售、物联、医疗等领域，区块链可以解决信任问题，不再依靠第二方来建立信用 和信息共享，提高整个行业的运行效率和整体水平。极高的生产力会将这个星球上所有的人和机器连接到一个全球性的网络中，人类向商品和服务 近乎免费的时代加速迈进，也许到了 21世纪下半叶，资本主义走向没落， 区块链的去中心化协同共享模式将取而代之，成为主导经济生活的新模式。 区块链是这种新兴协同共享模式的最佳技术手段。区块链的基础设施 以去中心化的形式配置全球资源，使区块链成为促进社会经济发展的理想 技术框架。区块链的运营逻辑在于能够优化点对点资源、全球协作和在社 会中培养并鼓励创造社会资本的敏感程度。建立区块链的各类平台能够最 大限度地鼓励协作型文化，这与原始共有模式相得益彰，将使其成为21世 纪决定性的经济模式。现在我们所说的区块链1.0、区块链2.0、区块链3.0,也许感觉这是 一种递进的演化，但事实上仅仅是应用范围的不同而已，从区块链1.0到 区块链3.0都是平行的发展阶段，在各自的领域内发挥应有的作用。通过区块链技术，能够让人类生活在许多应用和工具中，进入“可编程”状态 和智能状态，完成非常复杂的操作。 20世纪90年代，信息技术的飞速发展变革了现代社会，数据计算、
数据库应用等为互联网技术应用打下了基础，在深度和广度拓展了人们的 世界观。人们从对比特币的关注，到区块链技术在金融领域大显身手，进入2015年，区块链建立去中心化信用的尝试，已经不限于金融界，而被社会各个领域关注，特別是在中国，目前社会的公信力普遍不足的情况下， 区块链更能为社会管理提供一种全新的思路和技术选项。比特币的成功和 金融领域的尝试性运用，使社会对区块链的关注度和投资热度急剧提升，区块链技术的发展进入黄金时期。 区块链飞速发展描绘了世界基于技术的统一愿景，整个社会有望进入智能互联网时代，形成一个可编程的社会。在这个信用已经成为紧缺资源 的时代，区块链的技术创新作为一种分布式信用的模式，为全球市场的金融、社会管理、人才评价和去中心化组织建设等提供了一个广阔的发展前景。
第二章 智能合约
智能合约是能够行动执行合约条款的计算机程序。未来某天，这些程序可能取代处理某些特定金融交易的律师和银行。区块链之所以被认为是一种颠覆性的技术，主要就是因为区块链上能够实现智能合约。
智能合约的潜能不只是简单的转移资金。一辆汽车或者一所房屋的门锁，都必须被链接到物联网的智能合约才能被打开。但是与所有的金融前沿技术类似，智能合约的主要问题是：它怎样与我们目前的法律系统相协调呢？会有人真正使用智能合约吗？
一、什么是智能合约
智能合约的理念可以追溯到1994年，几乎与互联网同时出现。曾经为 比特币打下基础，从而备受广泛赞誉的密码学家尼克•萨博（NidcSzabo) 首次提出了“智能合约”（smart contract)这一术语。他对于智能合约的定 义是：“一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺（promises)，包括合 约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。” 从本质上讲，这些自动合约的丁作原理类似于其他计算机程序的if- then 语句。智能合约只是以这种方式与真实世界的资产进行交互。当一个预先编好的条件被触发时，智能合约便执行相应的合同条款。这里的“智能”，在英语中对应的单词是“smart”，而不等同于“人 T智能”（Artificial Intelligence, Al)。Smart代表的意思是聪明的，能够灵 活多变的，但还没有能够达到“人工智能”这样的级别。所以有些人仅仅 从中文字面上理解，认为必须要达到“人工智能”才能算是智能合约，其
实就和“智能手机” 一样，这里的“智能”仅仅是指可以灵活定义和 操作。
二、智能合约的三要素
萨博关于智能合约如何T作的理论，到目前为止在实践中还没有实现，因为直到今天，还没有天生能够支持可编程交易的数字金融系统。因为，如果银行仍然需要手动批准资金的转移，那么智能合约的目标就无法实现。所以，可以认为，实现智能合约的一大障碍是现在的计算机程序不 能真正地触发支付。
而比特币的出现及广泛应用，止在改变阻碍智能合约实现的现状，从而让萨博的理论有了重生的机会。智能合约技术现在正建立在比特币和其他数字货币——有些人将它们称为区块链2.0平台之上。因为大多数基于区块链技术的数字货币本身就是一个计算机程序，智能合约能够与之进行交互，就像它能与其他程序进行交互一样。所以，随着区块链技术的诞生，这些问题正逐步被解决，已经可以通过计算机程序来触发支付。
类似于比特币基于区块链技术的密码学数字货币已经准备就绪，能够帮助智能合约成为现实，而最终将可能会实现数字货币和智能合约的双赢。智能合约能够向人们说明数字货币独特的益处，而这将为数字货币吸引更多的用户。从这一点来看，也许智能合约就是数字货币的真正“杀手级应用”。
在区块链的环境下，合约或者智能合约意味着区块链交易将会远不只简单的买卖货币这种交易，还将会有更加广泛的指令可以嵌人区块链中。在更正式的定义中，一个合约就是通过区块链使用比特币和某人形成某种协议。
传统意义上的合约，就足双方或者多方协议做或不做某事来换取某些东西。合同中的任何一方必须信任彼此并履行义务。智能合约的特点是，同样是彼此之间同意做或者不同意做某事，但是无须再信任彼此。这是因为智能合约不但是由代码进行定义的，也是由代码（强制）执行的，完全 自动而无法干预。
事实上，首先，智能合约之所以如此是闪为三个要素：自治、自足和 去中心化。自治表示合约一旦启动就会自动运行，而不需要它的发起者进行任何的干预。其次，智能合约能够肉足以获取资源，也就是说，通过提供服务或者发行资产来获取资金，当需要时也会使用这些资金。最后，智能合约是去中心化的，这也就是说它们并不依赖单个中心化的服务器，而 是分布式的，通过网络节点来自动运行。
用一个形象的说法来比喻智能合约，即可以把它看成由代码编写的且能肉动运行的自动售卖机。不同于人的行为，一台自动售卖机的行为是可以计算的；相同的指令行为总是会得到相同的结果。当你塞人一些钱并做 出选择后，你选择的物品就会掉出。机器绝不可能违反预定程序来执行，也不会仅仅执行一部分（只耍它没有被损坏）。一个智能合约也同样是如 此，一定会按照预先设定的代码来制定。在区块链和智能合约的世界中， “代码即法律”，无论怎么编巧，它都会被执行。在某些情况下，这可能是 好事也可能不是；无论是与不是，都将会是一种全新的情况，我们的社会在智能合约普及之前还有一段较为漫长的适应阶段。
基于加密算法的智能合约及其相关体系，如果要能够激活资产还有许多细节需要考虑。也许我们还需要全新的法律和相关规定，来区别于那些 通过代码来建立的合约与通过人来建立的具有司法约束力的合同之间的异 同。只有基于通过人来约定建立的合同才会有遵守或者违反合同的情况， 而基于区块链以及任何基于代码的合同都不存在这样的问题。此外，智能 合约将不仅仅会影响到合同法，而且可能会影响整个社会中的其他社会性 契约。
需要确定和界定何种社会契约会更需要“代码法律”，即根据代码来 自动执行且无法阻止运行。因为基于目前所颁布施行的法律，几乎不可能让智能合约强制执行（例如，一个去中心化的代码样本在事后是难以控制、监管或者要求赔偿损失），在现有法律框架本质上要把这种行为下降 到人为合同的水平。最终的目标将不是没有法律或者是无政府状态，而是让法律框架变得根据具体情况而更加精细化和个性化。各方可以通过协商来选择某个法律框架来建立一个合同然后将它写人代码中。这样根据大家 都已经知道的、审核过的且“陈旧”的法律框架，类似于创作共用许可证 (Creative Commons Licenses)，这样用户可以选择某个法律框架作为智能合约的框架。因此，可能会冇许多类型的法律框架，就像会有许多货币一样。
智能合约并不是意味着能够实现一切所不能做到的事情，事实上，它 们能够以最大限度地减少信任的方式来解决一些普通事情。最小化信任能 够让事情变得更加便捷，因为其通过全自动执行替代了人的自主判断。
