蔡维德区块链互联网网络基础设施的中

来源：金融界网站

现在是个特别的时代，在这个时代，年来最大的一个金融技术——区块链进入社会。这技术改变金融市场、货币、法律、社会、计算机和互联网。本文讨论区块链互联网，笔者认为区块链会带来新一代的互联网[8,13]。互联网过去对中国经济、金融、民生、政务、法院、学术、医疗的影响是巨大的，中国今天的发展很大部分可以归功于互联网。中国现在也在预备5G的部署和应用。假如区块链带来下一代互联网，这会是什么样的新一代互联网？又会带来什么样的影响？

一个改变就是现在的互联网（信息网）会变成区块链互联网（链网）或是称为“价值网”。这是中国许多年来才遇到的一次科技大改革机会。以前中国老是抱怨使用的不是中国互联网，因为不论网络协议或是DNS，都是由国外控制。中国互联网市场大，但是技术控制权不在中国。

而且区块链是有主权概念，主权区块链代表中国的法律可以在互联网上自动执行[8,11,12]。这样链网会是中国的互联网，不再是国外互联网，而且是安全、可靠、高速的互联网，可以使用在金融市场，以及公检法、政务上。所以在年数博会上，多位演讲者都以“天佑中华”来形容这次机会，笔者在那次会议上也以《区块链互联网》为题目演讲[13]。为什么这些人发表这样的演说，他们的观点以什么为依据？

传统互联网也可以做这些应用，但是需要在互联网上加许多功能，等于是在不安全的环境下，建立一个虚拟的安全环境，这是不靠谱的。链网自动提供这些安全加密功能，金融应用或是重要应用开发和使用都会大大便利。这是一个区块链中国梦，这是打造中国数字经济和数字社会的一个良机[9]。

网络不是法外之地，但是现在互联网并不是中国互联网；但是有了链网后就不同，因为这链网是中国互联网。不要认为这是不可思议的事，可以看看英国在年的作为。英国LawCommission（法律委员会）在年开始研究采用区块链和智能合约技术运用在英国法律系统里面。这会改变英国法律的执行和制定，中国法院也不落后，也开始使用区块链在电子证据上。这些都是巨大变化，因为这次法律法规以代码形式出现，自动在网络上执行中国法律，这和现在法律的制定和执行差距甚大。这也是区块链中国梦的一部份[11]。

如果怀疑链网的必要性，可以参考《年美国版统一度量衡：链网医药供应链》[10]，美国因为在年发生“医院”事件，造成许多患者伤亡，所以在-年开启研究项目，最后提出基于区块链的医药追踪项目，并且在年开始实验。美国有家药房，家医院，个批准的药，个制药商，如果这些都要上链，就有4x组合，这样庞大的系统就需要链网才行。年SWIFT做实验，34家银行参与（一共组合），实验使用的区块链系统就支持不了。如果一个区块链能够支持34机构，美国医药区块链就需要亿条链（4x/=7.57x）。这样的链结合难道不是链网？

这医药区块链项目有重大意义：

1）生命是无价的，医药的安全也是无价的；

2）美国政府FDA带头研究，和相关企业一起合作，提出基于区块链的解决方案，等于美国政府和医药界认定（无币）区块链有实用价值；

3）美国顶级投资公司高盛带头投资这项目，表示有商业价值；

4）这是无币区块链项目，这证明不发币区块链也有高的商业价值；

5）这项目还需要许多新技术开发，必定带领美国开发相关新技术；而且这技术水准非常高；

6）美国政府顶层制度设计上值得其他国家学习，一方面提出美国版《统一度量衡》统一美国医药物流管理，一方面又允许许多单位在这制度下保障人民生命安全，而且让相关参与企业获利，建立相关生态。

01价值网为金融服务

链网将会充满着链，这会是“价值”互联网，而不同于以前的“信息”互联网。在价值网里面，重要是资产，还可以进行各式各样的资产交易。

价值网跟信息网相差在多方面：

（1）价值网有可监管性，可追踪性，身份认证机制，可以承载电子证据；

（2）价值网可以支持实时低延迟交易；

（3）价值网有可扩展性，支持高吞吐量；

（4）价值网允许交易可回滚性。当交易发生错误的时候，在一段时间和一定的范围之内，可以回滚交易。

以上这些特点，不是根据区块链而发展出来的标准，而是根据PFMI（PrinciplesofFinancialMarketInfrastructures）[20,21,22]。这标准是许多世界各地央行所支持的，其中包括中国人民银行、欧洲央行、美联储、英国央行、日本央行、加拿大央行等。这标准是在8年是世界经济危机后，各国央行制定的标准。PFMI的一个重要指标就是在一个国家出现经济危机时，金融系统可以有机制地阻止危机扩散到其他国家。PFMI是普世金融系统的原则，而不是专门为区块链系统设计的原则。

PFMI在-年被加拿大央行、欧洲央行、日本央行使用来评估区块链系统，并且发现现在的区块链系统并不能通过PFMI的评估，包括一些一直被认为是区块链强项的特性也没有通过。传统上，区块链系统自称因为同样信息在多节点上，因此区块链系统可靠。但是加拿大央行认为以太坊和Corda（其实是类似区块链系统）都不够可靠。这与大众对区块链的想法截然不同。重点是这问题能否解决？

从加拿大央行后来继续从事区块链实验就表明，这些问题不是不能解决的，而是现在区块链系统必须更改才能被金融机构使用。这也是笔者在过去一直在提的：金融区块链必须根据PFMI来更改，而不是更改PFMI。现今金融区块链的发展趋势，就是要改造现在的区块链系统成为“金融区块链”[21,22]。

现在区块链系统已经有一部分技术符合PFMI原则了，例如可追踪性，身份验证，电子证据等。但是整体来说，现在的区块链技术还达不到以下这些PFMI的原则：

◆可监管性:一般的公链是不可以被监管的，而且联盟链的监管工作现在才开始，并且需要大量的改变才能符合；

◆实时交易性：现在的公链技术不能实时交易，延迟也太大，吞吐量下；联盟链可以支持实时交易。

◆可回滚性：现在区块链系统不支持可回滚性，可回滚性表示后面相关的交易都必须回滚，不只是回滚那一笔交易。

根据PFMI，所有的数字资产交易都要实时，而且监管也要实时。今天公链强调使用P2P来逃避监管，使公链很难做实时交易和监管，政府不能支持。年数字代币价格大跌，也是因为美国SEC监管数字代币。如果拿走P2P协议，区块链就可以有实时交易和监管，但是要支持可回滚性必须要有其他机制。根据PFMI的需求，将来的金融区块链必定会有大幅度的改变，因此将来的区块链和现在的区块链必定大不相同。

链网因为要支持金融区块链，必定需要高速、稳定、可靠和能保护隐私。今天在股票交易上，许多单位都在交易所旁边建立办公室，减少网络信息延迟。他们这样做是因为现在网络协议性能和延迟相关，公司离交易所远，信息就来的晚。例如在公司出消息的时候，股票会很快上涨或下跌，如果有0.5秒的优势，价钱差距可能就非常大。并且因为传递的信息是交易信息，掉包是非常严重的，在区块链系统里面，掉包一个数据可能就会有几千的交易同时一起被丢失，因为一个交易失败，会导致在同块中所有交易都失败，而且他们本来是应该成功的。这不但可能会有价格差异的问题，也可能导致法律问题。这些都是现在互联网协议存在的弊端，必须在链网得到解决，而且现在也有了解决方案。

02链网的历史

链网到今天才只有4年的历史，但是也有不同看法和观点：

●最早期（单链就是链网）：有人提出区块链系统就是新一代互联网，因为一些公链系统（例如比特币）是全网运行的。但是这种看法现在很少人接受，因为全网运行的应用系统现在实在太多，如果这样的应用系统都是互联网，那么世界就有成千上万的互联网。

●●早期（多链就是链网）：有人提出一些主链加上侧链，或是几个主链联合在一起，链和链有交互，这就是链网。但这只是多链系统，离互联网定义距离还非常远。要成为互联网规模，要有亿级的节点和应用。

●●●萌芽期（成千上万的链联合成为链网）：后来提出许多链组织一起，链和链有交互，并且这些链有组织性的协议，可以无限扩张，例如熊猫模型、宇宙模型、Polkadot模型、金丝猴模型[13]。

●●●●新系统和架构期（整个互联网从最上层到最底层都改变成为新互联网）：这是萌芽期的联合链但是跑在新型网络基础设施上，并且有新的网络协议[14-19]。在这种模型下，互联网协议和基础设施都会大改变，这也是本文的中心。应用流程也会改变因为以前的商业流程因为链网的来到改变。第4节显示这新链网架构。

另外还有一个链网的看法，一些人认为链网就是DApp、区块链系统、分布式存储组成的网络。如果这真是一个链网，这表示世界上有两个互联网，链网（上层）+传统互联网（底层），因为在这模型上，DApp、区块链系统、分布式存储都是使用传统互联网协议，实际上都是互联网的应用。根据这想法，任何大型互联网应用都可以成为一个上层互联网，这样世界会有许多应用汇组成的新互联网，例如脸书，支付宝、

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