2018年7月23日,中国信通院和企鹅研究院联合制作的《金融区块链研究报告(2018)》正式发布。区块链技术在金融领域的应用,只是提供了一种新角度下的、适用于资产权益证明的发放与流通环节的新型解决方案,目前来看并未对金融领域生产关系产生颠覆性的影响。在区块链应用发展过程中,必须要探索包容的审慎监管,“币”应用与“链”应用需要区分对待,对于“币”应用要严防金融风险,对于“链”应用要在合规合法的框架内挖掘区块链的潜力。 《金融区块链研究报告(2018)》总结了现阶段区块链金融的八大核心结论: 1.区块链将对法定数字货币的发行和流通机制的建立产生深远影响; 2.区块链在跨境支付及大额支付领域有一定优势; 3.区块链将对金融体系发挥积极作用; 4.供应链金融是较为适合区块链的场景之一; 5.区块链在证券交易应用领域更多尚在概念阶段; 6.区块链在保险领域的应用更加强调公开透明特点; 7.区块链技术有助于搭建征信数据共享交易平台; 8.区块链金融应用面临挑战与监管。 [wonderplugin_pdf src="https://blockchain.syfuture.cc/support/pdfs/2018blockchainfin-report-tencent-xty.pdf" width="100%" height="600px" style="border:0;"]
区块链自组织是一种创新的组织形式,它能突破物理世界自组织的空间和人口规模限制,调动更大范围的人类协作。我们以自然界和人类社会中自组织案例总结出了自组织的一般特性,并对人类社会自组织的研究做了理论梳理,总结出物理世界自组织的设计原则,以此来指导区块链自组织治理机制的设计。 巴比特旗下时戳资本近日发布了《区块链自组织研究报告》。作为时戳资本区块链行业研究报告系列05,这份最新的报告主要从自组织的定义,自组织的一般特性,人类社会自组织的形态和治理机制到区块链自组织的治理机制进行了全面的阐述。 0 引言 自组织是一种以自我意志运转的组织形式,它奉行自下而上的权力逻辑,能够激发组织内个体的积极性。人类社会自组织是层级制度和市场之外的第三种组织形式,它以信任为基础,可以降低组织内部的管理成本和交易成本,足具成本优势。但由于激励机制的设定和接近直接民主的治理形式,物理世界中的人类社会自组织在空间和人口规模方面存在瓶颈。区块链自组织是一种创新的组织形式,它能突破物理世界自组织的空间和人口规模限制,调动更大范围的人类协作。我们以自然界和人类社会中自组织案例总结出了自组织的一般特性,并对人类社会自组织的研究做了理论梳理,总结出物理世界自组织的设计原则,以此来指导区块链自组织治理机制的设计。 本报告主要阐述: 自组织的定义 自组织的一般特性 人类社会自组织的形态和治理机制 区块链自组织的治理机制 目录 1 自组织的定义 组织是指系统内的有序结构或这种有序结构的形成过程,德国理论物理学家赫尔曼哈肯将组织划分为两类:他组织和自组织。 他组织是指系统根据一个权力主体的指令而组织起来,以完成一项被赋予的任务。自组织则是系统按照相互默契的某种规则,各尽其责而又协调自动地形成有序结构。 2 自组织的特性 自组织的概念首先来自于1955年的热力学研究,由普里高津在研究系统的耗散结构时正式提出。随后,哈肯研究激光理论开启的“协同学”也涉及到了自组织议题的深入研究。自组织现象在生物进化、生态学以及社会经济中的多重领域中普遍存在,我们首先从自然科学和社会经济学两个角度去阐述自组织的特性。 2.1 自然界中的自组织现象及其特性 自然界的演化过程中,绝大多数的有机体不像钟表那样由离散的方式驱动,他们更像是由成干上万个发条一起驱动的并行系统。这些系统在组织上都汇集了成干上万的自治成员。“自治”意味着每个成员根据内部规则以及其所处的局部环境状况而各自做出反应。这与服从来自中心的命令,或根据整体环境做出步调一致的反应截然不同,这些自治个体间组成了一个对等网络。 正如卢梭在《论人类不平等的起源》中所言,自然人在演变成为社会人之前是平等和自治的,自然界中绝大多数生物群体是天然的自组织。它们没有受到外部意志的控制,自我执行赖以生存的自然法则,而越低等的生物,所遵循的生存规越简单。 自然界中最经典的自组织案例就是蜂群效应。每只蜜蜂对群体要前往的方向没有把握,蜂群中也没有发号施令的蜜蜂,蜂后只负责繁殖。然而通过蜜蜂相邻个体间的沟通和小范围协作,整个蜂群能够统一行动,找准方向,展现出远超越个体的智慧和协调性。 凯文凯利在《失控》中描述了自然界分布式活系统的几个突出特点1,经整理后可表述为: 自然界自组织的一个共同目标是生存; 没有强制性的中心控制,次级单位具有自治的特质; 次级单位之间彼此高度连接; 点对点间的影响通过网络形成了非线性因果关系。 这些特点赋予了自然界的自组织群集系统以强大的柔韧性和鲁棒性,使它们能够抗衡复杂多变的外部扰动,具体表现在: 可适应性和进化性:一个类似钟表装置的线性系统可以对预设的激励信号进行响应。但是,只有包含了许多构件的整体才能够在其部分构件失效的情况下,仍然继续生存或适应新的激励信号。也只有群系统才可能将局部构件历经时间演变而获得的适应性从一个构件传递到另一个构件,进而实现群体的进化。 弹性而低效:由于群系统是建立在众多并行关系之上的,所以存在冗余。个体行为对群体无足轻重,个体故障对于较高层级的系统可能不构成为故障。但也因为冗余,群系统的效率低下。 新颖性和不可预测:群系统是非线性系统,对初识条件十分得敏感,系统中彼此关联的个体所形成的组合呈指数增长,其中蕴含了无数新颖的可能性,同时也能掩藏了不可预测的灾难性后果。 “非即刻”:线性系统可以即启和即停,但层次丰富的复杂群系统则需要预热时间,复杂有机系统的启动需要内部的协同时间。 2.2 社会形态中的自组织及其特性 自组织不仅是自然界有效的组织方式,也是社会形态中最有效的组织方式之一。斯坦福大学教授、社会学家Walter W.Powell在他的名作《既非层级也非市场》2中指出,自组织是独立于市场与政府之外的第三种治理机制,这源于它包含了一种特殊的治理因素——“信任关系”。 层级结构的主要治理机制是科层结构、命令系统,是一种自上而下的权力;市场的治理机制基于契约,自由但充满猜疑,是一种分散的权力;而自组织结构的主要治理机制就是信任关系与协商,是一种自下而上的权力。 市场是自由的,权力分散的,交易成本无法缩减。采用层级制治理,将交易内化到组织内部,可以降低交易的风险和成本,但层级的运行需要管理成本。而信任可以大大降低组织内的管理成本,当信任的供给充裕时,层级治理就未必是好的选择,而以信任为基础的自组织治理才是交易成本和管理成本最低的选择。 可以经验性地总结出,基于协作和信任关系的社会自组织具备以下特征: 首先,有集体行动的需要,即存在一个共同的目标; 其次,自定规则和自我管理; 第三,成员之间存在紧密的联结和信任关系,保证系统有序运转。 2.3 自组织的一般特性 自然界和人类社会自组织都需要具备三个特征:(1)一致的行动目标;(2)自治;(3)信任关系。同时,作为非线性系统,自然界有机体自组织展现出了其不可预测性和进化性。这种特质在人类社会自组织中一样存在,自下而上的去中心化结构充分调动了个体的创造力,将给人类社会的发展带来无限的可能性。 3 人类社会自组织的形态和治理机制 3.1 “公地悲剧” 人类社会自组织的研究始于著名的“公地悲剧”(Tragedy of the commons)。“公地悲剧”是由美国学者加勒特哈丁于1968年在《科学》杂志上首先提出的,他形象地通过公共牧场的例子阐释“公地悲剧”这一现象。在一个公共牧场上,每家牧民都尽量增加牧羊的数量以获得最大的收益;牧羊数量的增加提高了私人收益,但羊群对草场的破坏则由全村人共同承担。 亚里士多德说过:“凡是属于最多数人的公共事务常常是最少受人照顾的事务,人们关怀着自己的所有,而忽视公共的事务;对于公共的一切,他至多只留心到其中对他个人多少有相关的事务。”在“公地悲剧”中,“理性经济人”会在使用公共资源的情况下,追求自身利益的最大化,从而造成公共资源的过度利用或退化。 传统经济学家将“公地悲剧”问题的治理方式归结为两种方法:强力的政府介入或者私有化。但这两种治理方式均存在明显的漏洞,政府层面的失灵体现在政府层级所带来的信息失真、官员寻租、激励扭曲、官僚组织的交易成本等等方面;而私有化方案的问题则表现在,假如公共资源被某单个人拥有,虽然可以克服公共资源的过度使用问题,但随之而来的是垄断的不利后果,并引发更为严重的不公平。 美国经济学家埃莉诺·奥斯特罗姆基于长期的实证调研,针对类“公地悲剧”问题(与之类似的是“公共池塘资源”问题)总结出了政府与市场之外的第三条道路,即公共资源的共享者们可通过“自组织”的形式有效地自主治理。《公共事物的治理之道》一书详细地阐述了自组织治理的理论体系并辅以丰富的现实案例,奥斯特罗姆基由此获得了2009年诺贝尔经济学奖。 3.2 埃莉诺·奥斯特罗姆基的自组织理论 1.研究的对象和范围 埃莉诺·奥斯特罗姆基自组织理论的研究对象被称为“公共池塘资源”情境,“公共池塘资源“指的是一个自然或人造的资源系统,资源的类型一般是稀缺可再生资源,也是竞争性的,如森林、地下水资源、渔场、灌溉渠道等,两个个体不能同时拥有一个资源单位。资源系统中使用资源的人,被定义为“占用者”。资源系统的范围有一个大致的定义,即排斥系统的“外来者”或系统内部的“不劳而获者”侵占资源所需的成本很高,但并不是不能排除。 2.公共池塘资源问题的核心 与“公地悲剧“一样,公共池塘问题的核心是组织内部或者外部个体企图不劳而获的搭便车问题,《公共事物的治理之道》一书描述到:“任何时候,一个人只要不被排斥在分享由他人努力所带来的利益之外,就没有动力为共同的利益做贡献,只会选择做一个搭便车者。”如果所有人都选择搭便车,那么集体利益将会崩塌,资源系统会退化。 3.自组织模型的构建过程 前以述及,因为强力政府治理存在的信息获取成本和管理成本,以及私有化所带来的垄断和不公平问题,这两种治理模式都不是公共池塘资源问题或公地悲剧的解决方案。在探索第三种治理模式之前,我们先来看看仍然在资源陷阱中痛苦挣扎的群体的一些共同特征: 群体内的目标不一致。一些强有力的个人能够从群体得到好处,而另一些相对弱小个人的利益则长期受到侵害。 治理的规则来自外部意志。有些群体运行的规则来自外部意志,如中央政策的产物,但是中央政策的制定者并不了解资源系统所在地的实际情况,很多规则和激励机制扭曲到无法实行。 没有建立信任机制。该组织或群体一般缺乏相互交流的能力,没有建立起信任的途径,也没有意识到他们必须共享一个未来,群体中无法达成有约束力的协议、无法建立监督和实施机制的情况下各自独立行动。 显然,这些特征与上文提到的自组织特性相违背,因而群体无法依靠自我意志实现自治。我们仍然以自组织的三点主要特性来考察自组织的构建过程: (1)自组织的行动目标 公共池塘资源系统的共同目标是:如何把资源使用者独立行动谋取短期利益的情形,转变为采用协作策略以获得较高长期收益的情形。 (2)自组织的制度供给 自治是自组织的特性之一,自组织中的群体需要统一内部规则的指引。自然界自组织的内部运行规则在数亿年的自然演化中逐渐形成,而人类自组织相对新浅,缺乏制度供给。 人类社会之所以需要制度是因为制度扩大了理性人的福利,良好规则的设计能够大幅度降低规则的监督成本和内部交易成本,并能减少潜在的冲突,容易实现合作博弈的最优局面。 在经典“囚徒困境”中,每个囚徒都是“理性的”,而且他们也都知道对方是理性的。因此,在单次博弈中,每个囚徒都选择了对自己而言是理性的“占优策略”,而结果对每个人而言却都是次劣的,对集体而言则是最劣的。因此,基于“理性经济人”假设下的每个个体追求自身利益最大化,与集体利益的最大化是相违背的。 在单次博弈情况下,无论对手采取何种策略,个体的最佳策略总是背叛,这个结果被称为“纳什均衡”。然而,在双方都采取合作策略的情况下,二者总的收益才是最大的,也被称为“帕累托最优”。从“纳什均衡”到“帕累托最优”的提升被称为“帕累托提升”,这种理想状态只有在合作博弈下才能出现。 在一个紧密联结长期存续的群体中,个体之间进行的是无限期博弈。下表构建了一个无限期博弈模型的案例,以证明在收益不确定的无限期博弈中,博弈双方是趋向于合作的,也就说合作博弈的长期收益是大于背叛所带来的短期收益的。 因此,建立一种长期的社群观念,耐心等待未来的长期收益,是解决制度供给问题的有效机制。这与生物体自组织的“非即刻”特性类似,自组织在经过一定时间的预热后,系统发生了非线性的因果转变,从单次博弈的不合作策略,转变为了长期博弈的合作策略。 (3)自组织长期信任关系的建立 虽然引进新制度会使所有人的境况都变得更好,但既然制度提供的是一个集体物品,理性人的心理是免费确保自己的利益,制度的执行仍然面临失败的可能。 因此,自组织在谋求长期集体利益时,需要解决承诺和监督问题,从而建立自组织内部长期的信任关系。而既然自组织是自治的,那么他们必须激励自身去监督组织内部的活动、实施制裁,以保持群体对规则的遵守。 4.公共池塘资源系统的设计原则 埃莉诺·奥斯特罗姆总结出了能够长期存续和实现有效治理的公共池塘资源系统的设计原则,对其中一些条目进行合并归类和重述后,罗列在下表中: 从信息获取成本、管理成本、协同成本、监督成本、激励机制等角度,我们对上述四条设计原则进行分析: 清晰界定边界。定义清晰的边界,实际上是为了保障自组织内部的资源占用者的经济利益,体现了群体的共同目标。如果边界不清晰,当地占有者就面临着他们通过努力创造的成果被未作任何贡献的外来者获取的风险。如此,占有者可能失去遵守自组织规则的动力。 规则自定。只有了解资源系统的人才能制定最为切实可行的治理规则,且组织内部的绝大部分要亲身参与其中。如果自组织缺乏知识储备,必要时可以向外界寻求帮助,但自组织内部一定要充分知悉规则的制定依据。中央决策者制定规则的过程,不仅耗费大量的信息获取成本,且规则常常缺乏可行性。 监督和分级制裁。寻求外部监督者对自组织内部的运行过程进行监督,常常需要耗费大量的信息获取成本和管理成本。如果外部监督者在组织内部设立了代理人,那么权力寻租和腐化将不可避免的出现。最好的监督方式是组织内部相互监督或轮流监督,在上文的“冷酷策略”中,我们已经分析得到在长期存续的群体中,个体间倾向于合作。而分级制裁是指,对偶发的违规行为,课以较轻的罚责,让监督者和占用者坚定了规则和监督的重要性,也降低了惩罚的成本,只有对重犯和严重的违规才课以重罚。 冲突解决机制。当冲突发生时,能够迅速通过地方性的公共论坛来解决自组织内部的矛盾。这是一种时间成本和信息获取成本都很低廉的解决方式,有效避免了冲突的积累和进一步升华。 在公共池塘问题中,自组织的规则制定者、监督者、资源使用者都由组织内部成员担任,自组织治理机制的核心是建立有效的激励机制,通过自治的方式,形成社群的信任关系,降低组织内部的信息获取成本、管理成本、协同成本、监督成本,最终实现社群的长期存续和有效治理。 3.3 物理世界自组织的局限性 然而,公共池塘治理问题中的自组织有着明显的局限性,它只能在有限的空间地域和人口规模中实行。清晰的资源边界和成本低廉的公共论坛,限制了自组织在空间地域的展开;规则制定和执行过程的直接参与是一种近乎直接民主的形式,限制了自组织的人口规模。 4 区块链自组织的治理机制 从原始人的自然形态自组织到层级社会,再到层级社会中镶嵌着小规模的自组织,人类社会自组织的发展历程由于空间地域和人口规模的限制而遭遇了瓶颈。 搭建在虚拟网络之上的区块链技术是一种新型的自组织形态,它突破了物理世界自组织的空间地域和人口规模限制,使得组织内部个体能够广泛参与制定规则和执行规则的近乎直接民主的治理形式,能够在更大的时空范围内实现,是物理世界的升维。同时区块链技术一切可追溯的特性使得群体行为变得信息透明,使得自组织内的合作变得更加便捷、精确和可复制社会协作的成本进一步降低,理性人博弈的社会效率最大化情形也更容易实现。 4.1 比特币的自组织形态 比特币是最早实现的区块链技术,它在2008年金融危机的背景下产生,是一种无需可信第三方介入的点对点价值传输技术。 比特币的创立提升了全球交易的自由度,能够创造更大的社会繁荣。构建在虚拟网络之上的比特币系统与互联网一样存在“公地喜剧“效应,由于边际成本极低,而边际收益递增,用户越多,系统的价值越大。因此,社群的壮大和比特币虚拟资产价值的提升,成为了比特币社群在另一层次的现实表现。…
摘要 公链平台主要定位为区块链操作系统,为各种应用开发提供基础技术支撑,是未来区块链技术落地应用的核心基础;本报告主要针对已经公开披露技术白皮书的33个项目进行研究,针对技术方案、开发进度、市场热度和代币分配方案五大维度展开对比分析,旨在综合立体的展示该类项目的设计方案和开发进展; 平台类项目赛道竞争主要体现在技术方案设计和开发进展两个维度,技术方案设计方面,已有方案基本覆盖了共识机制优化、交易处理速度提升、智能合约多样化、扩展性提升等领域,但具体项目侧重不同;开发进展方面,平台类项目主网上线周期平均为10.2个月,预计2019年Q1将是平台类项目主网上线集中器; 技术社区规模和活跃度对于项目开发效率发挥重大影响,代码更新方面,Nebulas近一月代码更新频率最高,其次分别是Lisk、Aion、EOS,项目代码更新频率和主网上线进度紧密相关; 除技术因素之外,用户社群规模和活跃度对公链平台项目生态建设意义重大,主网已上线项目中,ETH、Cardano、Stellar、NEO社群规模排名靠前;主网未上线项目中,EOS、AELF、ONT、IOST社群规模靠前; 截至2018年5月,主网已上线项目平均流通市值为353.57亿元,主网未上线项目平均流通市值为75.21亿元。 一、公链平台项目发展现状 1 区块链项目的发展阶段 根据目前区块链技术的发展阶段来看,区块链技术经历了几个的阶段: 区块链1.0阶段:区块链概念形成阶段 在该阶段,由于BTC最先进入视野,并引起大家关注背后的区块链技术,在这一阶段发行数字货币,使得基本的价值信息和数据进行P2P传输成为现实,为区块链世界打开大门,但此阶段仅限于简单的应用,并无实际价值。 区块链2.0阶段:区块链底层技术发展阶段 在区块链2.0阶段,出现了以ETH、NEO、QTUM和EOS为代表的区块链底层平台,旨在通过对共识机制、智能合约、开发组件、交易处理速度、开发语言进行升级革新,并辅助以分片、跨链、侧链、数字身份、评审和设计的技术进行创新,试图解决区块链商业应用的问题,但目前来讲诸多技术平台尚不完善或者正处于开发阶段,离真正进入商用阶段尚有距离。 在区块链2.0阶段,基于ETH、NEO和QTUM开发了诸多应用,但很多应用也仅是通过这些平台发币而已,离真正的应用尚有距离。 区块链3.0阶段:大规模应用阶段 在区块链3.0阶段,随着区块链技术的成熟,一些平台型项目将成为现实世界与区块链世界的连接器,并能接入其他区块链系统,形成通用的区块链技术平台并能支持大规模的交易处理要求,基于这些成熟的区块链系统,将会出现更多的区块链应用,区块链技术将真正走入现实生活中。 图表1: 区块链技术发展阶段 2 公链平台类项目 2.1 平台类项目介绍 平台类项目指与区块链底层技术开发相关联,且以该类平台使用权或参与权为支撑的一类资产,平台类项目建立技术平台,为各种应用开发提供基础技术支撑,是未来区块链技术落地应用的核心基础,只有区块链平台技术不断完善,才能支撑起未来的商业应用。 现有数量:超过50个品种。 功能:建立技术平台,为各种应用开发提供基础技术支撑。 市场:相当一部分平台处于开发状态,机构投资在该领域占据一定份额,市值最大的是以太坊。 典型产品:以太坊、NEO、EOS等 2.2 平台类项目汇总(部分) 图表2:平台类项基本概况 2.3 平台类项目研究的意义 区块链技术平台是一切未来区块链商业应用的基础设施,在已有的技术中,涉及到共识机制、智能合约、跨链技术、侧链技术、兼容性和扩展性等,在这些技术的组合影响下,直接决定着区块链平台的基本性能,包括维护技术平台正常运行的节点数量、交易处理速度及应用开发的难易程度等。区块链底层平台技术开发具有技术结构复杂、开发难度大、开发周期长及争议较大等特点。 围绕着区块链平台这些底层技术,又形成包括区块链钱包、区块链浏览器、节点竞选、矿机、矿池、开发组件、开发模块、技术社区及项目社群等一系列的生态系统,这些生态系统的完善程度直接决定着区块链底层平台的使用效率和效果。 图表3:区块链公链平台生态体系 目前市场上整体生态系统比较成熟的项目包括ETH、NEO、QTUM等,但这些项目尚不能支撑起高频的商业应用,所以市场一直在探索符合商用的区块链底层技术平台。 为了更好的让用户了解区块链技术的发展的进程,服务于实体经济,火币区块链研究院将持续关注区块链底层技术进展,分析平台类型项目的技术进展、生态系统和应用,为用户提供专业的跟踪报告。 3 平台类项目重点突破方向 区块链底层技术平台尚处于不断创新,逐渐完善的阶段,以目前的技术水平尚不足以对现实世界产生巨大影响并进入到实际的大规模商用阶段。在目前的区块链底层平台的研发过程中,对共识机制、中心化与去中心化、交易处理速度和安全等问题最为关注,讨论也最为激烈,但对于未来如何实现高效、安全和去中心化的平台大家还尚未形成共识。 3.1 公链平台项目的共识机制之争 图表4:区块链共识机制 工作量证明机制:Proof of Work(POW),是指获得多少代币,取决于主体挖矿贡献的工作量,一般来说,电脑性能越好,分给挖矿的矿就会越多。代表币种:BTC、LTC和现阶段的ETH。 权益证明:Proof of Stake(POS),类似于财产储存在银行,这种模式会根据你持有代币的量和时间,分配给你相应的利息。简单来说,就是指谁拥有的币多,谁就有发言权,所以POS就是根据持币比例来证明谁有发言权。 授权权益证明:Delegated Proof of Stake (DPoS),让每一个持有某种资产的人进行投票,由此产生一定数量的代表 ,再由选举产生的代表按照某种机制出块。从某种角度来看,DPOS有点像是议会制度,如果代表不能履行他们的职责(比如出现作弊等情况,他们会被除名,网络会选出新的节点来取代他们。代表币种:EOS。 实用拜占庭容错算法:PBFT Practical Byzantine Fault Tolerance(PBFT),PBFT是一种状态机副本复制算法,即服务作为状态机进行建模,状态机在分布式系统的不同节点进行副本复制。每个状态机的副本都保存了服务的状态,同时也实现了服务的操作。将所有的副本组成的集合使用大写字母R表示,使用0到|R|-1的整数表示每一个副本。为了描述方便,假设|R|=3f+1,这里f是有可能失效的副本的最大个数。尽管可以存在多于3f+1个副本,但是额外的副本除了降低性能之外不能提高可靠性。代表币种:NEO。 对于POW,共识机制,最终由于专业矿工和矿机的存在,算力过度集中让社区趋向中心化发展,此外,大量重复计算产生的高能耗也是POW被诟病的原因之一;POS和DPOS,这种不需要消耗太多算力即可达成共识的机制对POW的上述缺陷有所弥补,但依靠代币数量获得出块又形成了新的中心化趋势,在现实中,诸多项目已经或者准备采用POW+POS的共识机制模式来解决相应问题,但目前对于哪种共识机制优于哪种共识机制,尚无定论。 除了以上共识机制之外,还有各种改进型的共识机制,包括租用共识机制LPOS(通过这一机制,代币持有者可以将他们的代币借给有全网节点的矿工,并获得分红收益)、动态权益的共识协议(DSC,通过动态选举若干记账人,然后在所有记账人中采用PBFT方式进行交易共识)、FBA联邦拜占庭共识、OCE(基于DBFT共识协议和可验证随机函数VRF的增强版本共识引擎,实现了近乎无限的可扩展性,只需很少的计算量,生产几乎不会分叉的区块链网络,OCE支持可插拔验证者、在线协议修复/升级)等。 3.2 中心化与去中心化之争 在目前的区块链技术平台项目中,对中心化还是去中心化争论较大,过度的去中心化影响效率,而过度的中心化又违背区块链的设计原则并有可能影响区块链安全性。从目前主要区块链项目的节点数量来看,基于POW和POS容易导致中心化问题,虽然能提升效率,但有可能牺牲安全和去中心化初衷;而基于POW共识机制则有可能导致效率低下,存在被中心化的风险;目前已有一些项目采用POW+POS的共识机制进行综合,以达到去中心化的目标并提升效率,至于未来具体谁优谁劣,还得看未来的应用的适用性。 图表5: 主要公链平台节点数量与共识机制 3.3交易处理速度 根据目前传统商用应用的处理速度来看,现有的区块链平台项目的交易处理速度尚不能支撑起大规模的商用应用,虽然在不断探索和开发,但区块链要真正的进入的商用应用,还需要很长的路要走。 传统项目交易处理速度: 图表6:传统项目交易处理速度 区块链项目交易处理速度: 图表7: 区块链项目交易处理速度 二、技术开发进度 1 主网开发进度 截至到2018/5/18,Ethereum市值为668.75亿美元,市值最高。Ethereum作为当前最为成熟的平台,加载了大量应用,网络效应明显,在平台类项目现阶段竞争中,首先胜出。 在已上线主网项目中,Cardano、Stellar、NEO也颇受市场青睐,截止到2018年3月31日,市值分别是62.96亿美元、58.20亿美元、37.52亿美元,可见,市场评价较高。 2018年Q1-Q2为平台项目主网上线密集期,其中,未上线平台中,EOS市值最高,为106.76亿美元,是最受市场期待的平台项目之一。 图表8: 公链平台项目主网上线时间 注: 表示平台主网预计上线; 为平台主网已上线 2 主网上线项目开发周期 平台主网的平均开发周期为10.2个月,在主网已上线平台中,Waves的主网开发周期最长,根据GitHub Waves主网开发库显示,从2015/1/18第一个代码提交,到2017/3/6主网上线,共用时25.9个月,过去12个月代码提交量为2243次,在平台类项目中排行第五,可见Waves在主网上线后,仍需不断完善。 Ethereum的主网开发周期位居第二,根据GitHub Ethereum主网开发库显示,从2103/12/22第一个代码提交,到2015年7月29号主网上线,共用时19.5个月,是早期主网上线项目之一。 图表9: 公链平台项目主网上线周期 注:主网上线周期=(主网上线日期-主网repository第一个代码提交日期)/30 3 代码近期活跃度 截止到2018年3月18号,Nebulas近一月代码更新频率最高,代码提交量为547,代码主要由负责主网开发的repo go-nebulas贡献,近一月代码提交量为451;代码更新率其次分别是Lisk、Aion、EOS;其中Nebulas主网在3月30号上线,Aion4月16号测试网络上线,而EOS在6月份主网上线,可见项目方正在积极的推进项目进展。 图表10:…
摘要 加密数字货币挖矿的演进发展 加密数字货币的挖矿设备经过从CPU到GPU,再到FPGA,最终达到现在的ASIC的演化过程。挖矿设备的升级,不仅带来了网络算力的巨大提升,也使得挖矿市场向专业化、规模化、公司化的方向发展,比特币的算力集中问题将不可避免。此外,2017年在市场上出现了以迅雷玩客云为代表的CDN矿机,这类矿机结合CDN网络和区块链技术,通过挖矿获取区块奖励来吸引用户共享宽带、存储空间及计算资源,这种新型的共享经济模式能提高社会资源的配置效率。 矿机市场发展现状—中国制造,强者愈强 相比于“中兴事件”折射出我国在半导体产业上的尴尬现状,中国企业在区块链矿机芯片的研发、设计上却在全球处于绝对的优势,以比特大陆和嘉楠耘智为代表的区块链矿机公司,在全球矿机市场上处于绝对垄断地位。 根据《商业周刊》披露,成立于2013年的比特大陆公司,在2017年的营业收入却达到了25亿美元,其矿机销售市场份额占全球份额的75%以上;此外,比特大陆凭借其研发的矿机芯片,一举超越展讯,成为2017年中国大陆地区IC设计公司第2名,仅次于华为的海思。比特大陆在比特币挖矿市场上也是绝对的行业巨头,当前比特大陆公司旗下的算力控制已经超过50%,拥有了比特币挖矿行业的绝对主导权。 作为全球第二大比特币矿机生产商嘉楠耘智,旗下主要产品是“阿瓦隆”矿机,根据其招股说明书披露,在过去的三年,嘉楠耘智的年利润增长了230倍,无论是偿债能力还是营运能力都有显著增强,目前嘉楠耘智已经向港交所递交了上市申请。 比特币挖矿市场现状—寒冬来袭,适者生存 决定比特币挖矿盈亏的三个核心要素是比特币价格、难度值、电费成本。目前,比特币价格持续低迷,挖矿难度不断提高,挖矿市场开始进入寒冬,电费价格成了影响矿工生存的关键因素。根据我们的测算,从长期静态成本看,采用蚂蚁S9矿机的挖矿成本大约为3.5万元人民币,而采用蚂蚁V9矿机或阿瓦隆A741矿机,其成本已经分别达到了6万元和7万元人民币;从短期动态成本看,在今年3月后,散户或小型矿工群体已经处于亏损状态;而在0.5元一档电价的矿工经营勉力维持,拥有自己发电厂的矿场则不会受太大影响。 风险提示:加密数字货币市场具有高投机性、高波动性的风险特性,存在过 度炒作、概念宣传等投资风险。目前区块链技术发展处于早期,技术存在瓶 颈,大规模地商业应用落地还需时日。 1 加密数字货币挖矿的演进发展 自2017以来,随着加密数字货币的价格高涨,大量的人群涌入加密数字挖矿行业。加密数字货币的“挖矿”,简而言之就是通过计算机节点为区块链网络开展数学运算,进行记账竞争的过程;运行这些计算机节点的人就是“矿工”;而这些计算节点就是“矿机”。在挖矿过程中,矿工主要有两大任务:一是将监听到的新交易放入新区块中,并进行哈希运算寻找一个有效的随机数,使区块成为合法区块;二是接收并验证区块。当区块通过验证并被纳入公共主链后,那么找到新区块的矿工就将获得加密数字货币奖励。需要注意的是,挖矿产业是以POW机制为基础的加密数字货币所特有的,而POS机制以及DPOS机制相当于虚拟挖矿,并不需要专业的矿机。 这种虚拟数字货币的挖矿与历史上的挖金矿有着非常有趣的相似之处:从最开始的个人使用淘砂盘、摇动槽等淘金,到近代时期将蒸汽机用于排水和其他作业,爆破技术应用于地下开采,再到现代社会使用遥感、地球化学等多种手段探测金矿,大规模的机械化提高开采效率,而加密数字货币的挖矿也经过从CPU到GPU,再到FPGA,最终达到现在的ASIC的演化过程。另一方面,比特币与黄金都逐渐从个人开采为主逐步演变为大公司大矿池的专业运作。现在我们简单介绍加密数字货币挖矿的演进发展。 图1:挖矿设备的演进 资料来源:cryptocompare 1.1 CPU挖矿 在比特币产生的初期,挖矿难度非常低,因此用普通计算机的中央处理器(CPU)也能挖到比特币。2019年1月,中本聪在一台小型服务器上挖出了比特币的第一个区块—创世块,获得了50个比特币的奖励;有趣的是,中本聪还在创世区块中写入一段话:“The Times03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks(财政大臣站在第二次救助银行的边缘)”,这句话是当日《泰晤士报》头版的标题,它既表明了创世块产生的时间,也暗示了当前自由资本主义经济面临的问题,而这可能也是中本聪创造比特币的目的之一。 那么使用一台普通的电脑挖矿有多快呢?一台高端的个人台式电脑,每秒可以计算大约2千万次哈希函数(20MH/s),按照2011年初的挖矿难度,大概需要1小时左右能挖出一个区块,而随着比特币挖矿难度的升高,根据测算到了2018年5月初用一台普通电脑已经需要大概2859万年的时间才能挖出一个有效区块。因此在目前的难度下,使用CPU挖矿的矿工基本挖不出比特币。 图2:比特币创世区块的原始十六进制版本 资料来源:比特币维基百科 1.2 GPU挖矿 2010年9月,开始出现使用显卡或图形处理器(GPU)来挖矿。相比于CPU挖矿,用显卡挖矿有几个优势,首先,买显卡很容易,而且是业余爱好者也能轻松配置显卡;第二,显卡具有高吞吐量和高并行处理功能,这样能同时用不同的随机数计算多个哈希值;最后,大多数显卡可以超频,这意味着可以让显卡以高于设计频率的频率更快地运行,但这需要承担显卡过热或者出现故障的风险。 在比特币挖矿的早期,许多比特币爱好者都喜欢自己组建GPU矿机来挖矿,这类矿机差不多都是通过一个CPU来驱动多个GPU来进行哈希运算,以便更快地找到有效区块。下图就是当时一个简易的比特币GPU矿机,该矿机搭载了多个R6970显卡进行挖矿。 图3:早期比特币矿工自制的简易GPU矿机 资料来源:新浪游戏 然而,使用GPU挖矿也有缺点,GPU有大量的内置硬件来进行图形处理,这些特定的硬件对比特币挖矿没有任何用处,比如GPU中的浮点运算单元;同时,GPU也没有很好的冷却处理设置,长时间运行发热比较严重,尤其是把大量GPU堆放在一起时该现象尤为严重。前段时间比特币挖矿市场上存在一款AMDHD7950BE显卡矿机,根据比特范官网的数据显示,该显卡的哈希算力能达到700MH/S,即每秒可以进行约7亿次哈希运行,这比CUP矿机高出一个数量级,然而即使这样,根据计算,在2018年的今天仍然很难挖出一个有效区块,大约需要86万年左右。 按照当前的比特币网络的难度值,使用GPU矿机几乎无法挖出比特币,而以太坊的POW机制采用了Ethash算法,该算法加入了内存难度,使它具有抵抗单凭哈希运算优化的ASIC挖矿机的属性,可防止出现矿池算力集中的现象,因此目前市场上存在的GPU矿机大多是以太坊(ETH)的GPU矿机,比特币GPU矿机已经被历史淘汰。 图4:以太坊RadeonR9380x矿机 资料来源:cryptocompare 图5:以太坊RadeonR9Nano矿机 资料来源:cryptocompare 1.3 FPGA挖矿 2011年6月左右,可编程门阵列(FPGA)开始用于比特币挖矿,FPGA比GPU的性能更好一些,可以写入特定的程序来实现特定的运算,理论上可以使用硬件板上的每一个晶体管进行挖矿运算,同时也很容易冷却,精心使用FPGA可以使算力提高到1GH/s,也就是每秒10亿次哈希运算。然而FPGA挖矿的时代也非常短暂:首先,使用FPGA来挖矿其实更加困难,因为几乎需要一直超频使用,这远超FPGA供普通消费者而设定的频率,因此经常出现各种报错和故障;其次,优化FPGA的32位加法处理上十分困难,而这在比特币的SHA-256哈希运算中非常关键;最后,FPGA在多数商店都买不到,并且只有少数人才知道怎么搭建FPGA并进行相应的编程。最重要的是,即使在运算性能上,FPGA并没有比GPU提高多少。因此FPGA矿机很快地被定制化的专用集成电路ASIC矿机所取代。 图6:比特币FPGA矿机 资料来源:hxtop.com 1.4 专用集成电(ASIC)挖矿 ASIC是ApplicationSpecificIntegratedCircuit的缩写,是一种专门为某种特定用途设计的电子电路(芯片)。用于挖矿的芯片即矿机ASIC芯片。因为ASIC被设计为只进行某一挖矿需要的特定算法,算法任务非常单一,基本无需分支预测、规划等其他操作,所以ASIC芯片的挖矿的成本相比CPU挖矿成本更低。更重要的是,就挖矿算力而言,ASIC比同时代的CPU、GPU高出几万倍甚至更多,以一台目前主流的蚂蚁矿机S9矿机为例,根据比特大陆官网的资料显示,其算力达到了14,000GH/S,这在2018年5月的今天意味着一台蚂蚁S9矿机需要42年就能挖出一个有效区块,因此ASIC挖矿往往带来了整个区块链网络算力的指数级增长。在另一方面,由于ASIC矿机是专门定制,只为特定的计算而打造的,这意味着特定的ASIC矿机只能挖特定的币种,而GPU是通用的,可以挖多款币,因此一款ASIC矿机的价格通常与特定币种的价格绑定在一起,当一款币的价格高涨时,相应的ASIC矿机价格也上涨,反之则下跌。 图7:比特币蚂蚁S9矿机 资料来源:中关村在线 图8:比特币神马矿机 资料来源:中关村在线 1.5 新型矿机—CDN矿机 2017年市场上出现了一种新型的区块链矿机,即以迅雷玩客云为代表的CDN矿机,根据玩客云官网的资料显示,这类矿机结合CDN网络和区块链技术,通过挖矿获取链克(一种基于区块链技术发放的奖励)来吸引用户共享宽带、存储空间及计算资源,而这种CDN挖矿的模式能带来很多好处:首先对于用户(相当于CDN节点),能够把闲置的上行宽带共享出去获取链克奖励,而链克又能用来兑换网络加速、云存储等服务;再者,对于迅雷能够以较低的成本获取CDN节点的宽带资源,节约了大量成本;最后,对于厂商(如视频网站等),这意味着可以购买到很便宜的CDN服务。尽管目前这类矿机有一些争议,但作为一种新共享经济模式的实验,其做法十分值得肯定。 图9:迅雷玩客云产品 资料来源:玩客云官网 1.6 矿池 在上文中我们做了简单的计算,即使是一台最新的蚂蚁S913T矿机,也即平均需要42年的时间才能挖出一个有效区块。目前市场上的主流矿机大概用1~2年,从理论上而言,在该情况下(n很大,P很小),矿工在一年里能挖出的有效区块数量的概率分布满足泊松分布,即这里我们取参数值λ=1/42,会发现用一台蚂蚁S9矿机在第一年里没挖到区块的概率高达97.6%,挖出一个区块的概率为2%,挖出两个区块的概率仅仅为0.28%。因此,对于单个矿工而言,花费了数千元买了一个矿机,支付了大量的电费成本的结果却是大概率地在第一年内什么也得不到,这种高风险性对于单个矿工是不可承受的。想要降低这种风险,唯一的方法就是提高算力。因此,对于有强大财力和资源的矿工会自建加密数字货币矿场,而资金较小,拥有算力较小的矿工会联合起来组建矿池共同挖矿,在此机制中,不论个人矿工所能使用的运算力有多少,只要是透过加入矿池来参与挖矿活动,无论是否有成功挖掘出有效资料块,均可按对矿池的贡献来获得加密数字货币奖励。这就极大降低了单一矿工的风险。比如目前比较著名的BTC.com矿池,根据BTC.com的数据显示,其算力在过去三个月里占比特币网络全部算力的27%,这意味着平均每37分钟左右就能挖取一个有效区块,加入矿池的矿工每年都一定能获取加密数字货币的挖矿收入,此时唯一需要考虑的风险就是币价的波动风险。 矿池的出现虽然降低了单一矿工的风险,却提高了加密数字货币的风险,当单个矿池或几个矿池联合起来的算力超过50%时,加密数字货币的区块链网络就存在女巫攻击的可能性,而一些研究还表明,通过挖私矿的方式,只要算力占比超过1/3左右就存在发动女巫攻击的可能性。从现实情况看,比特币网络已经出现算力中心化的倾向。 1.7 云矿机 相比于传统的采购高配置的硬件并进行专业维护的挖矿,市场上的云矿机则提供了一种低成本、低风险、低费用的挖矿模式。简而言之,云挖矿就是通过网络远程使用别人的矿机挖矿,由云挖矿服务商提供矿机、网络、运行维护等服务,而用户只需要支付一定的租用、托管服务费,因此这实际上是一种租赁托管服务。目前全球主流的运算力供应商有GenesisMining、Hashflare、nicehash。 2 矿机市场发展现状—中国制造,强者愈强 随着加密数字货币价格的上涨,矿机的销售在2016年和2017年也突飞猛进,根据嘉楠耘智的招股说明书披露,全球加密数字货币矿机的销售收益从2012年的7千万元人民币增长至2017年的193亿元人民币,年复合增长率高达207.8%,预计至2020年销售收益会增长至985亿元人民币。 图10:2012年-2020年全球矿机市场规模及增长率 资料来源:CanaanInc(嘉楠耘智)招股说明书,天风证券研究所 相比于最近的“中兴事件”折射出我国在半导体产业上的尴尬现状,在数字货币的上游矿机市场,中国企业在区块链矿机芯片的研发、设计上却在全球具有巨大的优势,以比特大陆和嘉楠耘智为代表的区块链矿机公司,在全球矿机市场上处于垄断地位,两家中国公司的比特币矿机销售量占全球销售总量的比重超过87%,其中比特大陆旗下的蚂蚁矿机,以约66.6%的矿机数量占有率成为比特币矿机市场上的绝对霸主。 图11:按交付量计比特币矿机市场份额(%) 资料来源:CanaanInc(嘉楠耘智)招股说明书,天风证券研究所 图12:按算力计比特币矿机市场份额(%) 资料来源:CanaanInc(嘉楠耘智)招股说明书,天风证券研究所 2.1 比特大陆 比特大陆公司成立于2013年,借助2014年比特币价格的崩盘和2015年初的市场回暖,以及自身矿机的高能低耗的优势,比特大陆成功公司崛起,成为区块链行业,特别是比特币矿机市场的霸主。这家成立仅仅五年的企业,根据《商业周刊》的报道,在2017年的营业收入却达到了25亿美元,更从去年下半年起,成为台积电中国的第2大客户,预计在2018年可能跻身全球前五大客户。而在今年发布的《2017年中国独角兽企业发展报告》中,比特大陆以10亿美元的估值排名第107位。 表1:比特大陆矿机主要参数 资料来源:比特大陆官网、天风证券研究所 表2:2017年中国十大集成电路设计公司 资料来源:芯智讯,天风证券研究所 在矿机芯片领域,根据比特大陆官网资料显示,比特大陆成功开发并量产了多款ASIC定制芯片和整机系统,拥有先进工艺28nm、16nm、12nm的集成电路全定制设计的量产经验,其中最具代表性的是其运用在加密数字货币矿机中的BM芯片系列,其自主研发的第五代芯片BM1387是全球功耗最低、性能最高的运算加速芯片;而根据芯智讯的调查显示,比特大陆也凭借其研发的矿机芯片,一举超越展讯,成为2017年中国大陆地区IC设计公司第2名,仅次于华为的海思。 与此同时,比特大陆也开始进人工智能领域,根据半导体行业观察披露,2017年底,比特大陆正式发布旗下算丰TPU芯片BM1680,这是一款面向深度学习应用的张量计算加速处理的专用定制芯片,适用于CNN、RNN、DNN等深度神经网络的推理预测(Inference)和训练(Training)。BM1680单芯片能够提供2TFlops单精度加速计算能力,芯片由64NPU构成,特殊设计的NPU调度引擎(Scheduling Engine)可以提供强大的数据吞吐能力。单芯片能够提供2TFlops单精度加速计算能力,片上32MBSRAM拥有高带宽,在片外有DDR4内存接口,单芯片可支持高达16GB DDR内存。同时,比特大陆将围绕算丰AI芯片,不断为各个落地场景提供创新解决方案。目前发布的智能视频分析服务器SS1,是专为视频和图像智能分析而打造的服务器系统,基于自主研发的张量加速处理器BM1680和加速卡SC1+,具有人脸检测、人脸识别、人体检测、机非人检测分类等标准功能。未来比特大陆将为更多安防、大数据、互联网等场景,提供创新解决方案。 图13:BM1680芯片架构图 资料来源:半导体行业观察,天风证券研究所 表3:国内AI芯片信息 资料来源:中国科学院自动化研究所,天风证券研究所 比特大陆在比特币挖矿市场上也是绝对的行业巨头。根据云锋金融的资料显示,2014年11月14日,比特大陆上线蚂蚁矿池(Antpool),在不久后便成为全球算力最大的矿池,随后在2016年和2017年先后推出了新矿池BTC.com和ConnectBTC,并在A轮以2000万美元投资了ViaBTC矿池。在2018年四月,比特大陆直接和间接控制的Antpool,BTC.com,ConnectBTC三大矿池算力份额占比分别达到13.9%,27.4%,10.6%,即比特大陆公司旗下的直接和间接的算力控制已经超过50%。也正是凭借这种强大的算力占比,比特大陆在比特币领域具有极大的话语权,并在去年6月主导完成了比特币的硬分叉,产生了比特现金(BCH)。 图14:2018年4月比特币矿池算力占比 资料来源:BTC.com,天风证券研究所 2.2 嘉楠耘智 作为世界第二大比特币矿机生产商嘉楠耘智成立于2013年,其公司创始人张楠赓研制出了世界上第一台FPGA矿机,从2013年到2017年,嘉楠耘智分别成功研发并量产了110nm、55nm、28nm、16nm挖矿芯片,不仅是全球最早研发区块链重复计算芯片的团队,还引领行业走进了ASIC时代。其主要产品是“阿瓦隆矿机”,目前在售的A741产品为例,其使用了自主研发的基于16nm工艺的A3212芯片,可以提供7.3THash/s的计算能力,而每THash的芯片功耗低至157.5W,产品的性价比、可靠性与市场上同类型产品相比竞争力较强。根据其招股说明书披露,在2018年的前三个月,该公司的阿瓦隆矿机就已累计售出10.1万台。…
Token原本在计算机网络中对应的翻译是“令牌”。这个令牌,其实就是一种权利,或者说权益证明。在区块链行业中,目前使用“Token”这个词代表权益证明,Token不仅可以代表货币,也可以代表其他任何权益(例如资产、某种权力等)。 Token与区块链的关系在于:Token运行在一个去中心化的信息系统上,就可以实现该Token对应权益的自由流动。 区块链是新世界的后台技术,本质简单理解就是“信任机制”,没那么高深莫测一样;而通证是新世界的前台经济形态,其本质就是“激励手段”,也没那么晦涩难懂。两件事情完全独立,两件事情同样伟大。 因此,我们可以看出,Token经济本质上就是指任何权益都可以自由流通的一个经济系统。 中国最早为区块链摇旗呐喊者,恐怕就是“元道先生”。元道先生的真实身份,是世纪互联数据中心的创始人、董事长陈升。早在2013年,他就在关注区块链,并最早提出,将“blockchain”翻译为“区块链”,对应“互联网”三个字。在元道看来,“通证的意义比区块链还重要。” 以Token 视角看经济,Token 是区块链的最佳拍档。巴比特旗下时戳资本近日发布了《Token经济研究报告》。作为时戳资本区块链行业研究报告系列04,这份最新的报告主要从Token的职能与分类,到Token经济的设计思路,进行了全面的阐述。 0 引言:Token视角看经济,Token是区块链的最佳拍档。 通过区块链技术构建的商业生态是大不同于传统商业世界的。在区块链时代,我们从token的视角出发,共同探寻这个经济体系的运转规律。 虽然区块链与Token在定义上并不存在必然的相关性,但两者却通过共识激励、非对称加密成为最默契的搭档。同时,区块链通过智能合约可以赋予token更丰富的、灵活的内在价值和使用价值。本文通过逐步阐述以下几点,为读者建立一个token经济的大局观,并希望借由案例分析为读者提供启发: 什么是Token Token的职能和分类 token经济的设计思路 比特币、以太坊和Steem项目的案例分析 目录 1 什么是Token Token不是区块链的特有产物,像我国“统购统销”时期的粮票、游乐场中的金属币、游戏中的各类积分、蛋糕店的代金券以及演唱会门票等均可视作token。了解到实际使用的各类场景,再寻找其中共性不难得出,token首先是承载了各种权益的载体,其次,token具备易于交换的属性。在互联网及移动互联网时代,实体token在形式上逐渐虚拟化,但核心本质没有变。而在区块链时代,Token由数字升级为可编程程序,由区域使用延伸到全球使用,由人使用拓展到机器也能使用,因此区块链中的token体现更多样化的权利,拥有更多的使用场景,连接更多的参与主体。 我们将区块链中的token定义为流通的加密程序权益证明。 2 Token的职能和分类 2.1 Token的职能 token部分或全部地具备价值尺度、流通手段、贮藏手段、支付手段五种职能的基础上,token 还拥有权益承载、智能合约编程、生态激励三种区块链特性的职能。 权益承载 本文开篇就指出token是权益证明,而权益可进一步阐述为股权、债权、收益权等资产类权益以及享受服务、使用工具、行使权力等通用型权益。但是,一个项目中并非所有权益都视为同等重要,其中核心资产所对应的权益享有区块链化的最高优先级。 智能合约编程 传统货币的本质是充当一般等价物的商品,数字经济时代的货币是银行账户上的数字,而区块链技术中的token则是一串可供编程的代码,这意味着应用token的物理地域边界和虚拟行业边界可以不断扩张。尤其在以太坊智能合约的基础上,token的获得、支付、抵押、转让、销毁等都可以通过提前制定的规则,由代码自动执行,不需要人为中途干预。 生态激励 各国央行作为传统货币的发行方多出于宏观调控的目的发行货币,自身并不会得到直接激励。不同的是,由于token 能够为项目发起方筹措资金(代币融资),同时持有token的参与方会得到潜在升值的激励,token在区块链项目中具备着一项重要的职能一—生态激励。 2.2 Token的分类 截至目前,区块链的发展经历了数字货币、基础型公链和区块链应用三个阶段,对应的token也在进行发展变化。以此作为分类可将token定义为货币类、燃料类和应用类。 货币类 原生于公链,主要作用为价值贮藏和token兑换,具备价值尺度、流通手段、贮藏手段、支付手段功能。典型案例为BTC、BCH等。 燃料类 此类token也是原生于基础型公链,主要作为调用公链资源的费用。基础公链上的各类应用在执行任务时,需要调用底层的计算资源来执行相应操作。因此公链token的用途称为“燃料(gas)”,通过燃料才能驱动各类应用的进行。通常参与公链的人越多,使用衍生应用的人越多,燃料类token的需求就越大,流通价格越高。典型案例为ETH、BTM等。 功能类 基于公链开发的各类区块链应用,其发行的token通常具备对应某种资产、使用某种功能、参与某项事务等权益。应用类token可理解为某种/些权益的参与凭证。例如,token可对应收益权、使用权、记账权、投票权、知识版权以及信用证明权等。各国政府和机构在试图通过认定虚拟货币是否属于证券而决定采取相应的法律监管。因此,功能类token从是否属于证券的角度分类,可分为证券类(Security)和应用类(Utility)。 a)证券类(Security Token) 各国对于证券的判定有所不同,仅以美国为例,凡是通过豪威测试(Howey Test),实质是“投资合同”的token,将会被定位为证券,需要接受证券法的严格监管。简单来说有四个判定角度: i.法币出资,众多投资人以自有法币资金参与投资的行为; ii.投资于共同的项目,不同来源的资金参与到同一个项目中; iii.有获得盈利的预期,投资人以盈利为目的; iv.获利来源是通过他人的努力与经营,投资人不参与实际经营活动,仅依赖项目发起方的努力与经营使自身获益。 b)应用类(Utility Token) 不符合豪威测试的token,在项目生态或具体应用中拥有准确定义的使用价值或权益价值。举例来说,应用类token可以享有包括但不限于金融权益、参与权益、治理权益及通用权益等。 3 Token经济的设计思路 3.1 三个基本关键点 在设计token 经济体系时,必须围绕三个关键点:建立共识群体、社区活跃度和核心资源权益。 建立共识群体 Token 经济体系的设计需考虑形成共识群体的可能性,或参与其他群体的兼容性。共识机制是区块链项目的核心之一,同时也是构建信任的基础。 在区块链项目生态或是token经济体系中,共识机制需跳出原有狭义领域,从项目共识升级为生态共识。由于基础型公链的发展日渐成熟,基于此的生态也越来越丰富,因此当整个生态中各个垂直行业、技术扩展以及应用类项目的token均以相同的共识为根基,token经济个体将成为“经济群体”,获得更强大的竞争力。 关联社区活力 社区活力不仅关乎区块链项目的竞争力,还关乎该项目的反脆弱性。区块链项目中的社区活力包括活跃度、价值观吸引和内容输出互动。参与者通过有偿或自发地推广宣传、建设与维护、参与内容互动等一系列行为提升社区活力,进而促进更多地token流动,提高项目竞争力。同时,意识形态的统一还能有效应对发展过程中的分歧。Token经济体系需要识别各类角色的贡献度以及设立对应的奖惩制度,以建立起有相同共识认可度,积极贡献并具有归属感的社区。 关联核心资源权益 核心资源权益是token经济的真实内在价值,也是激发和激励该生态系统良性循环的原生动力。同时,token经济体系设计需要结合核心资源在未来的发展情况,是否存在天花板以及如何防止token价值与实际价值的过度脱离。 虽然token经济体系是区块链项目成功的必要条件之一,但至今仍没有一套体系能够完美适用于所有项目。因此,只有不断总结经验、修正迭代才能针对特定项目设计出最合适的token经济体系。 3.2 Token的产出和分配 Token经济的成型,第一步需要考虑的是token的产出模式,目前主要有共识机制层面的挖矿和算力节点层面的资源提供(奖励)两种方式。主流的共识机制有PoW(工作量证明)、PoS(权益证明)、DPoS(股份授权证明)、PBFT(实用拜占庭容错)等;可以提供的资源包括芯片算力、原始数据、存储空间等。 在基础的token产出之外,还需要有一部分token预先投入市场作为生态循环的基础。其主要作用为社区建设、增信措施、提供流通以及金融功能。 市场经济条件下的收入分配包括三次分配”,分别为: 1)第一次是市场按照效率原则进行的分配; 2)第二次是由政府按照兼顾公平和效率的原则、侧重公平原则,通过税收、社会保障支出等收支行为所进行的再分配; 3)第三次是在道德力量的推动下,通过个人自愿捐赠而进行的分配。 按照传统市场经济体制下“市场-政府-道德”的分配逻辑,尊重“效率-公平-自愿”的原则,推演至区块链的token经济体系中,可以得出“项目方-市场-社区自治”的token经济分配逻辑。解释如下, 1)第一次是项目方为了培养拓荒用户,发展社区,获得投资而进行的分配,目的是建立区块链生态基础,使其存在初始流通价值; 2)第二次是市场在针对不同行业情况,结合区块链项目需求,安全-效率-公平有所倚重下的分配; 3)第三次是宏观系统分配,有别于中心化机构,区块链中的宏观系统是预设的针对极端情况/防止恶意参与者的预警机制或应对方案(智能合约)。主要防止的情况有token集中度过高、挤兑与踩踏事件、黑客攻击、女巫攻击等等; 3.3 Token代表的权益 Token的权益,意为token享有的权利及获得的利益。由于区块链技术的覆盖范围能触达三大产业,token承载的权益已经跨越了传统世界中的多种载体,因此笔者通过归纳总结从金融权益、参与权益、治理权益和通用权益四个分类角度作分别阐述。 金融权益 Token代表的金融权益有股权、债权和收益权,类比传统金融产品或金融衍生品,可借用债券、股权、REIT、ABS等做关联理解,在此对其概念不作赘述。 参与权益 Token的参与权益表示区块链生态中持有token的参与者有权利参与或执行项目中的各种行为,包括使用权、流通权、工作权、记账权及评价权。其中一类比较特殊的优先权,意为某些token所含权重较大,会提供一些优先参与/执行的权利。 治理权益 一些区块链项目在发展过程中会存在诸多需要决策的时点,而参与决策的节点相当于承担了治理项目的职责,他们因此也能得到额外的奖励。治理权益包括投票权、仲裁权和否决权,均可从传统商业社会的权益推演而来。 通用权益 通用权益不是具体场景下的权利或利益,而是普适性的,代表着有形或无形资产的证明。例如信用证明、物权和知识产权等。 Token的权益包含但不限于以上所列权益。Token可以承载其中某种特定的权益,也可以是几种权益的集合,取决于token在项目中对应的核心群体以及使用场景。 4 案例分析 一套适合的token经济体系必须充分理解区块链的本质以及结合行业的发展特性。比特币限定2100万的挖矿总量,以太坊设置每年增加一定比例的新币,作为区块链最知名且成功的两个项目已然代表了两种截然不同的token 经济体系。以下是三个典型项目token模型的介绍。 4.1 比特币(BTC) 作为区块链世界中的第一条公链,目前大部分区块链项目的token发行机制与比特币类似。…
巴比特旗下时戳资本近日发布了《区块链公链项目研究报告》。作为时戳资本区块链行业研究报告系列03,这份最新的报告主要阐述了区块链公链的定义、区块链公链的发展路径、区块链公链的核心要素、区块链公链的技术实现形式、区块链共识机制的讨论。涉及到的项目包括比特币、以太坊、Cardano、NEO、EOS、量子链、比原链(BTM)等。 本报告由浅入深分析了现区块链公链技术的差异性。读完本文你会对难以理解的区块链项目有个基本的框架。 0 引言 公链是区块链项目的核心,是区块链的底层协议,是区块链世界的“操作系统”。经历了第一代公链比特币和第二代公链以太坊的探索,第三代公链正着眼于解决系统的扩展性、安全性和监管兼容性问题,以承载大规模的商业应用。同时,第三代公链仍需保留区块链的开放、自治等特性。与互联网的架构不同,区块链底层协议的价值远远超过应用层,因此,区块链的研发和投资更关注底层公链技术。报告预计底层公链仍将是现阶段区块链行业的攻关重点,各公链在可扩展性、应用性、共识哲学,以及应用生态搭建上的角逐将长期延续。 报告主要阐述: 区块链公链的定义 区块链公链的发展路径 区块链公链的核心要素 区块链公链的技术实现形式 区块链共识机制的分析 目录 本文主要从扩容技术、跨链技术、点对点传输技术、分层、多链侧链隔离、分布式存储、监管兼容性及各种共识机制这些方面介绍公链的技术实现形式。 1 区块链公链的定义 公链是区块链的底层协议,是区块链世界的“操作系统”。公链为区块链搭建分布式数据存储空间、网络传输环境、交易和计算通道,利用加密算法保证网络安全,通过共识机制和激励机制实现节点网络的正常运行。公链提供的 API接口可供开发者调用,以开发符合公链生态的应用。 2 区块链公链的发展阶段 比特币是区块链上的第一代公链。比特币在设计之初定位为支付工具,只能进行价值传输。中本聪因此大幅删减了许多脚本指令,所以其安全性极高。但比特币的脚本语言是图灵不完备的,不能执行循环语句,可扩展性差,许多高级应用无法建立在比特币脚本之上。 区块链上的第二代公链以太坊,是一个具备图灵完备脚本的公共区块链平台,被称为“世界计算机”。除进行价值传递外,开发者还能够在以太坊上创建任意的智能约。以太坊通过智能合约的方式,拓展了区块链商用渠道,比如众多区块链项目的代币发行,智能合约开发,以及去中心化 DAPP的开发,目前基于以太坊的 DAPP已经超过1000个了。然而,当前的以太坊网络存在扩展性不足、安全性差、开发难度高以及过度依赖手续费等问题,区块链的大规模商用遭遇了发展瓶颈。 第三代公链定位于能大规模商用,与实际资产和真实价值相关联,推动实体经济展。目前正在竞争区块链3.0时代的公链项目有 EOS, Cardano, Bytom等,但这些公链项目多数处于理论论证及测试阶段,少数主链完成开发的项目也仍处于早期探索阶段。而技术储备充足、财力雄厚的以太坊仍在不断地自我迭代, 区块链3.0时代的公链之争群雄逐鹿。 3 区块链公链的核心要素 互联网世界里的核心资源要素包括存储资源、传输资源、运算资源三个方面 ,区块链技术作为互联网世界的延伸,其核心资源要素与互联网有很大的相关性。同时,区块链是信任的机器,在互联网传递信息的功能之外,还承载着价值传输的使命,因而区块链世界的核心资源要素可归结为存储资源、传输资源、运算资源和共识机制所产生的信任资源四个方面。 本报告将区块链的架构分为五个层面,分别为数据层、网络层、共识层、合约层和应用层,我们将其中的核心技术要素提炼成五个维度,包括可扩展性和传输技术、系统安全、分布式存储、监管兼容性和共识机制。 可扩展性和传输技术:可扩展性包括系统节点数和交易吞吐能力两个方面,由区块容量、出块时间和节点间的传输速度等因素决定,可扩展性和传输技术相辅相成。 系统安全:包括双花攻击、交易及合约漏洞的防范机制,身份识别和匿名性,数据库安全等方面。 分布式存储:充分利用节点存储资源,解决区块链系统中日益增长的数据存储需求,提高系统传输效率,保证分布式账本的安全可靠运行。 监管兼容性:区块链最核心的理念是去中心化,许多区块链技术在设计之初即将中心化的政府视为对立面。 但不容否认 ,中心化依然是目前社会运行的主体模式,区块链的去中心化思维难免会和中心化的传统监管之间产生冲突和摩擦。 因此,公链架构中与现实中心化世界的兼容性设计将是公链大规模应用的前提。 共识机制:共识机制是区块链的灵魂,共识机制的设计决定了一条公链能否建立完善的激励机制,鼓励更多的节点参与其中,增加系统的去中心化属性。而在多数公链中,节点数量与传输速率呈负相关关系,节点数量和系统性能的平衡是共识机制需要考虑的另一个要素。 4 区块链公链的技术实现形式和共识机制 重点说下区块链公链的技术实现形式和共识机制,这也是我们最近经常能听到的词,那么这到底是什么神秘的东西呢? 目前,研发中的区块链公链项目众多,每条公链的设计哲学和应用场景各有千秋,下文将对主流公链从可扩展性和传输技术、系统安全、分布式存储、监管兼容性、共识机制五个维度的技术实现展开分析。 4.1 可扩展性和传输技术 4.1.1 扩容技术 比特币、以太坊等公链将区块大小设计得很小,以降低普通设备成为全节点的门槛,保证系统的去中心化属性。 然而过小的区块大小限制了每个区块的交易承载量 ,给公链系统带来运算瓶颈。 目前,比特币系统的 TPS仅7笔/秒,以太坊系统的 TPS仅约13笔/秒。 公链的扩容技术分为链上扩容和链下扩容两大体系。 其中链上扩容技术包括大区块、隔离见证、分片技术等,链下扩容技术包括侧链技术、状态通道技术等。 各主流公链对扩容技术的已经开展了以下实践: 针对比特币的扩容方案: BCH分叉(大区块)、闪电网络 Lightning Network(状态通道技术) 针对以太坊扩容方案: Sharding(分片)、 Plasma(侧链)、雷电网络 Radien Network(状态通道技术)等。 针对 NEO的扩容技术有 Trinity提供的状态通道技术。 Bytom实行的类隔离见证技术,在区块设计中将数据和见证、签名部分分离,在一定程度上提升了每秒交易速率。同时,还采用了基于多资产的状态通道技术,基于 BUTXO的分片机制。 4.1.2 跨链技术 区块链之间的互通性问题极大程度地限制了区块链的应用空间 ,而跨链技术能让价值跨过链与链之间的障碍直接流通,是区块链实现价值互联网的关键。知名的跨链技术有连接比特币与以太坊的BTC Relay、Cardano的NIPoPoW和Bytom的XRelay技术等。 BTC Relay是一种基于以太坊区块链的智能合约 ,将以太坊网络与比特币网络以一种安全去中心化的方式连接起来。BTC Relay通过使用以太坊的智能合约功能可以允许用户在以太坊区块链上验证比特币交易。 BTC Re l ay使用区块头创建一种小型版本的比特币区块链,以太坊 DApp开发者可以从智能合约向 BTC Relay进行 API调用来验证比特币网络活动。 BTC Relay进行了跨区块链通信的有意义的尝试,打开了不同区块链交流的通道。 Cardano的跨链技术通过 NIPoPoW( Non-interactive Proofs of Proof of Work)侧链实现,它可以让 CSL与任何其他的区块链链协议进行交互。Cardano能够成为其它数字货币的粘合剂,通过侧链和快照技术让不同的货币都可以通过Cardano相互流通。…
引言 近年来,数字货币行业迎来爆发式发展,作为数字货币产业链中最重要的环节之一,交易平台拥有着举足轻重的地位。它连接着区块链投资的一二级市场,也连接着项目方和普通投资者。作为数字货币的积极参与者,中国对世界数字货币市场的影响很大。 2017年9月以来,中国政府出台了一系列关于监管数字货币的政策,对国内数字货币市场带来了不小的冲击。本文对此次政策的原因及影响进行了分析,并且对未来数字货币市场进行了预测。 第一部分概述了当前数字货币市场行情和交易所的概况; 第二部分分析了评价数字货币交易所的要素,并对前十大交易所进行了对比; 第三部分梳理了政策的要点以及背后的原因和影响; 最后对数字货币平台的发展进行简要的预测和展望。 报告要点: 1、全球单日交易额约1600亿元,经历年初的牛市后,逐渐回归常态。 2、全球交易金额最高的交易所,前三名分别为BitMEX、OKEx、币安网。 3、交易所亚洲分布最多,占比35%。 4、全球177家交易所仅6家交易所支持法币交易。 5、链塔智库综合评定排名前三名交易所为BitMEX、OKEx、币安网。 1 数字货币交易所概况 1.1 全球共有1200余种数字货币 当前,全球数字货币种类有1200余种,市场单日交易额约2500亿元,仅仅为2018年1月巅峰时期的1/3。全球数字货币市场在经历了一个多月的大牛市后,逐渐回归到2017年12月的水平,市场行情逐渐回归常态。 1.2 数字货币总市值近4000亿美金 截至2018年4月24日,数字货币的总市值接近2.5万亿人民币。全球交易金额最高的TOP20交易所情况如下表,排名第一位的是BitMEX,交易额1,639,926万元,OKEX跌至第二,过去24小时内交易额1,581,352万元。交易平台的交易对数量超过100的有11家,其中,BitBTC超过600个,OKEX接近500个,说明可选择的交易对种类丰富。 1.3 全球数字货币交易所TOP20(交易额排行) 1.4 前二十家数字货币交易平台交易地区分布 从地区分布来看,亚洲的数字货币交易所最多,共有7家,占比35%,其次是北美洲,有6家,占比30%。剩下的交易所分布在其他地区。 1.5 仅6家交易所支持法币交易 链塔智库研究发现:大多数交易所还是比较谨慎,避免触碰到各国的监管政策。 BitMEX不支持现货交易 5家交易所支持期货 6家交易所支持法币的交易 1.6 全球存177家数字货币的交易所 截止2018年4月23日: 全球存177家有效数字货币交易所 单日交易额超100亿元的有两家为OKEX和币安网 50亿至100亿的有3家,分别为:火币Pro、Upbit、Bitfinex 10亿至50亿区间的有10家 74家低于1000万元,在所有交易所中占50% 2 数字货币交易所评价要素 2.1 链塔智库独创衡量数字货币交易平台六标准 数字货币交易所是数字货币交易的“集散地”,为数字货币的买卖提供一个线上平台,是数字货币市场的核心。因此,交易所质量的高低非常重要。链塔智库从以下六个方面衡量数字货币交易平台。 交易平台概况 关注一家交易所的基本信息,包括成立时间、注册资本、注册地点、经营业务等情况。 成交量 一般来讲,成交量大的交易所盘口更深,被操控的概率也越低。 交易方式 考虑交易所是否提供保证金交易,是否能及时止损,是否支持相关衍生品交易等。 安全性 从交易所为用户提供的安全性支持评价,包括是否有双重登录认证,是否由PGP加密电子邮件沟通,是否会用电子邮件或短信提醒用户。交易所应将大多数的用户资金以线下储存的形式进行保存,和线上隔离开来。 交易币种和流动性 一般来讲,交易平台可交易的币种越多,说明流动性越高,订单执行的效率越高。良好的流动性也是价格稳定的保障,交易量越大,则价格则不容易受到某一单笔交易的影响。 交易提币速度 这也是衡量交易所的一个重要标准。充币、提币速度越快,则用户活跃度越高。 2.2 前十大数字货币交易平台评价结果 链塔智库根据上述指标对前十大数字货币交易所进行了评价,结果如下表。 名称 交易平台质量 安全性 成交量 交易币种和流动性 交易方式 交易提币速度 BitMEX 中 中 高 少 多 中 OKEX 低 低 高 多 多 高 币安网 高 高 高 中 少 高 火币Pro 高 高 高 中 多 高 Upbit 中 中 高 中…
时戳资本与巴比特智库联合发布了《数字货币交易所研究报告》,报告从数字货币交易所的定义和分类、监管政策、发展现状、盈利模式和要素资源分析以及典型案例等方面进行了深入探讨。以下是报告全文。 引言:数字货币交易所——用户价值才是王道 数字货币交易所是数字货币交易流通和价格确定的场所,是数字货币产业链中盈利能力最强的环节之一,也是最具话语权的环节。火爆的市场行情,让许多数字货币交易所只顾吸金而忽略了用户体验。如果说安全问题是中心化交易所的阿喀琉斯之踵,那么捉摸不定的监管政策则是高悬在交易所头顶的达摩克利斯之剑。交易所应善用手中的权力,在保证用户体验和挖掘用户潜在需求的同时,做好项目社区生态的建设,在各国政府监管政策的摸索期,早日到达用户价值的彼岸。而交易所的安全问题,只能寄希望于去中心化交易所技术的日臻成熟。 本报告主要阐述: 数字货币交易所的定义和分类 数字货币交易所的监管政策 数字货币交易所的发展现状 数字货币交易所的盈利模式和要素资源分析 数字货币交易所案例分析 1 数字货币交易所的定义 数字货币交易所是指进行数字货币间、数字货币与法币间交易撮合的平台,是加密数字货币交易流通和价格确定的主要场所。 与传统证券交易所相比,数字货币交易所除撮合交易之外,还承担做市商和投资银行的角色。交易所的做市商角色能增加市场的流动性,交易所从中赚取交易差价。交易所的投资银行角色为数字货币提供发行、承销等服务,交易所从中收取上币费,或者以交易所社区投票的形式收取保证金。 2 数字货币交易所的分类 目前绝大多数数字货币交易所都是中心化的交易所,可分为法币交易所、币币交易所、期货交易所等。去中心化交易所是针对中心化交易所存在的诸多弊端,以及对区块链去中心化共识的实践而产生的交易所。 2.1 中心化交易所 2.1.1 法币交易所 法币交易所允许用户将法币转换为数字货币,由于涉及当地的银监法规,一般法币交易所可以交易的法币种类比较有限,目前全球共有23家数字交易所开通法币交易且有交易额产生。法币交易所可分为两种: 一种是场内交易所如Coinbase, K网等,场内交易所是指可以直接通过信用卡或者银行转账从交易所购买数字货币的交易方式。 第二种被称为场外交易所,包括火币网,OTCBTC, Gate.io等。场外交易所是用户通过交易所撮合与另外一名用户在交易所以外完成数字货币支付的交易方式。 2.1.2 币币交易所 币币交易所允许用户将已经拥有的数字货币转换成其他数字货币,整个交易过程不涉及任何法币。因为受到的监管相对较松,主流的数字货币交易所都开通此项功能。 2.1.3 期货交易所 期货交易风险高,允许杠杆交易,受到各地法规的监管更加严格。并且交易门槛高,受众面相对较小。目前全球仅9家数字货币交易所开通期货合约业务且有交易额产生。BitMEX是纯期货交易所,也是交易量最大的数字货币交易所,日交易量超过200亿元人民币。 2.2 去中心化交易所 2.2.1 中心化交易所存在的问题 中心化数字货币交易所掌握着大量的用户资金,容易遭受黑客的攻击。同时,交易所内部员工的职业素养也是一大安全隐患。 中心化交易所存在的问题可归纳为: 安全性隐患。中心化交易钱包中的货币数额巨大,容易成为黑客攻击的目标;也存在交易所监守自盗,挪用用户资产的风险。 作假及内幕交易风险。交易深度与数据作假,前后台数据更新不一致,误导用户,与项目方或其他交易所联合坐庄,操纵市场。 流动性不足。数量众多的交易所将数字货币市场分割成很多块,大大降低了流动性。由于每个交易所开通的交易对有限,用户需要频繁切换交易所,币资产在钱包和交易所间频繁转账,交易流程长,增加了手续费支出和交易时间成本。 2.2.2 去中心化交易所的优点 目前95%以上的数字货币交易所均为中心化交易所,但中心化交易所在数字货币产业链中的绝对核心地位与区块链技术的去中心化共识格格不入。针对中心化交易所存在的种种问题,越来越多的去中心化交易所开始出现,也被认为是数字货币交易所未来的形态。 去中心化交易所是指通过在区块链(例如以太坊)上直接构建P2P的交易市场,让用户可以自己保管私钥和虚拟币资产,从而解决现在中心化交易所带来的弊端。代表性的去中心化交易所和开放协议有以德(EtherDelta),Dew,BitShare,0X,路印(LRC)等。大部分去中心化交易所本身也会发行一种数字货币作为维持交易的燃料,同时也是创始团队的源动力和盈利方式。 去中心化交易所的优点: 无法被政府真正监管,不受政策影响,甚至不需要用户注册登录。 没有中心化实体可以对交易进行干涉,也没有方式可以给任何交易人员带来任何不公平优势。 比起中心化交易所本身产生人力成本带来的盈利需求,去中心化交易所的交易费用将完全遵照市场真正的动态平衡,一般远低于中心化交易所。 2.2.3 去中心化交易所的发展瓶颈 由于技术和使用难度的限制,去中心化交易所的发展遭遇了瓶颈。目前,去中心化交易所主要存在下列的问题: 公链的扩容问题没有解决,交易速度比较慢,网络经常会拥堵。 每一笔交易都需要较高的手续费,并且效率很低。 矿工可以提前看到交易,可能会对市场进行主观操纵。 跨链交易难以实现。如目前交易量最大的去中心化交易所DEW(单日交易额约1000万美元,排名60-70位),只能实现以太坊生态的币币交易,以太坊与其他公链体系的跨链交易一直都没有打通。 3 数字货币交易所的监管政策 全球数字货币交易的火热行情,催生了许多非法集资等违反犯罪行为,危害各国的金融安全和稳定。交易所作为数字货币价值转换的主要渠道,各国政府对数字货币交易所的监管越趋严格,其中包括中国大陆地区对数字货币交易的严格限制,美日等国对交易所的执照监管,以及马耳他等小国家对数字货币产业大力支持等政策态度。 3.1 日本数字货币交易所监管政策 日本对数字货币发行和交易持开放态度,但日本内阁先后签署了签署多项法案,条分缕析,对ICO和数字货币交易所实行严格监管,并对数字货币交易征收所得税和消费税。 除了规制本国数字货币交易平台,日本对国外入侵日本的平台也进行相关规定。2016年5月,日本内阁签署的《资金结算修正法案》中规定:如果平台没有在日本完成登录注册为虚拟货币交换业者,则不能对日本国民进行劝诱广告行为,否则是违法的。 日本金融厅曾向总部在澳门的Blockchain Laboratory发出海外警告,该平台在尚未取得日本虚拟货币交易所的官方牌照的情况下,发布日语版网页、虚拟货币交易所经营广告、组织日本业界研讨会等一系列活动。日本金融厅表示平台若不停止业务动作,有可能会提起诉讼,成为刑事案件。 3.2 美国数字货币交易所监管政策 美国财政部所属的金融犯罪执法网络(FinCEN)于2013年3月18日发出的指引称,向美国公民提供服务的数字资产“管理方”(如数字资产发行方)与“兑换方”(例如数字货币交易所)属于美国银行保密法案下的MSB(Money Services Business)的简称,需要在业务开始180天内完成FinCEN的注册许可。 MSB注册是美国开展币币交易的前提,但是必要非充分条件,美国证券交易委员会(SEC)还将跟进监管。从事法币交易的Coinbase等平台,同时在各州申请了 MTL 或者信托牌照,在纽约州,还需申请专门针对数字货币的牌照。 火币网创始人李林称,MSB注册成本虽低,但后期的合规及审查成本非常高,这也是大多数在美国开展币币交易业务的平台不申请MSB的原因。 4 数字货币交易所发展现状 4.1 数字货币交易所数量及交易额 当前,全球数字货币市场单日总交易额约800亿元人民币,仅为2018年年初巅峰期的1/6。全球数字货币市场在经历了一轮超级大牛市后,逐渐回归到2017年11月的水平,市场行情趋冷。 图:2017年10月-2018年4月全球数字货币市场交易总额 数据来源:CoinMarketCap.com 据统计,目前在全球范围内尚能产生交易额的数字货币交易所共有188家。其中单日交易额超过100亿元的仅有BitMEX一家;位于30亿元至100亿元区间的有5家,分别为币安、火币Pro、OKEx、Bitfinex、Upbit;位于10亿元至30亿元区间的有8家,分别为Bithumb、Kraken(K网)、GDAX(Coinbase旗下交易平台)、ZB、币赢国际站、HitBTC、Bitstamp、B网(Bittrex);低于1000万元人民币的合计82家,在所有交易所中占43.6%。具体交易量分布如下图。 图:全球数字货币交易所单日交易量分布 数据来源:非小号2018年4月2日数据 在低冷的市场行情下,数字货币交易所头部效应日趋明显。交易额30亿元以上的前6大交易所占总交易额的58.9%,日交易额10亿元以上的14家交易所占全部交易额的73%,而交易额低于1000万元人民币的合计有82家,在所有交易所中占43.6%,部分小型交易所已经解散。 4.2 数字货币交易所地区分布 日交易额1亿元人民币以上的51家交易所区域分布如下图所示:其中23家位于亚洲地区,是数字货币交易最活跃的地区,北美和欧洲地区紧随其后分别拥有11家和7家,澳洲和非洲地区也分别有4家和3家交易所上榜。 图:日交易额1亿元以上交易所地区分布 数据来源:非小号2018年4月2日数据 4.3 数字货币产业链中的核心环节 数字货币产业链环节包括数字货币项目、交易所、钱包、媒体服务、矿场、支付等环节。交易所是其中盈利能力最强的环节之一,也是最有话语权的环节,因为他们掌握着数字货币项目上市交易的渠道。 Bloomberg按照交易所的24h交易额,对主要交易所在2018年3月某日的手续费收入做了测算。手续费费率以每个交易所在官网中公布的为准,手续费费率计算方式复杂,一般在交易额的0.1%-0.3%之间。 图:主要数字货币交易所手续费收入测算(单日) 数据来源:Bloomberg, CoinMarketCap.com 2018年3月数据 测算结果显示,Binance(币安)和Upbit等大型交易所单日交易手续费收入超过300万美元,年交易手续费收入有望超过10亿美元。单日手续费超过100万美元的还有Huobi,Bittrex,Bithumb和OKEx,交易所的盈利能力十分惊人。 5 数字货币交易所的商业模式…
引言:关注区块链行业——不能看热闹,必须看门道 “区块链”毫无疑问是2017年的热词之一,而相比较人工智能、新能源汽车、物联网等其它前沿科技领域,区块链技术好似被蒙上了一层雾,能感受到它的存在,却往往看不透。在过去的一年里,区块链行业经历了高峰,也触碰了低谷,跌宕起伏之后,是该用理性的眼光来看待这个充满希望的行业。正所谓“外行看热闹,内行看门道”。区块链技术的价值不是成为割韭菜的小刀,而是期望建立一个能解决信任与安全问题、提高社会合作效率、进行链化资产管理的自治经济社区。 本报告主要阐述: 区块链的基本定义、特点、分类以及演化进程 以区块链技术架构为基础而构建的产业图谱 通过传统股权和代币融资的行业投融资情况 世界各国政府机构如何对待区块链 未来区块链行业的发展趋势 目录 1 区块链概述 1.1 区块链定义 从狭义角度定义,区块链技术是一种根据具体产品或使用场景,将所产生的数据以区块的形式进行链式存储的数据存储方式。 而从广义角度,区块链技术是去中心化地利用全网共识算法进行数据生成和维护、以区块的链式结构来验证和存储数据、使用密码学技术确保数据传输和访问安全、同时利用自动化脚本进行应用功能扩展的一种全新的分布式基础架构与计算范式。 1.2 区块链特点 特点一:去中心化 区块链的去中心化,表示在区块链网络中的各个节点无需通过第三方中心机构即可自由地完成数据、信息、资产等的交换。在现实世界中,有诸多领域是由一个或若干个中心机构掌控的,如国家政府、银行、权威中介机构、行业巨头公司等。中心机构通过规则制定、资源垄断、信息控制等方式管理着参与者进行各项活动。而在区块链网络中,没有具体的中心化角色,所有参与者遵循着共识算法进行各项活动。 特点二:不可篡改 区块链利用随机散列算法(哈希算法)为区块内的数据进行加密,同时通过公钥、私钥不同的非对称加密法来保证节点用户的信息安全。并且根据区块链信息全网广播的机制,若攻击者意图更改交易数据,其付出的努力可能远大于成为一名诚实参与者。 特点三:匿名性 区块链网络中的信息数据交换流程通过公钥签署的数字签名进行身份识别,而公钥和私钥的不同可以让参与方的现实身份信息不被暴露。 但是在区块链的基础架构里,一定程度上的追溯还是不可避免的,如果某个公钥被确认属于某一位拥有者,那么就可以追查出此人的其他交易。当然,一些区块链项目通过新技术的开发应用,在匿名技术上有更好的解决方案,可以进一步确保交易人的信息安全。 特点四:可追溯性 区块链的链式结构能够记录从第一个创世区块开始的所有历史数据,形成链的方法是一个区块会拥有前一次交易和下一位拥有者签署数字签名的随机散列。而该随机散列也会由时间戳服务器加上时间戳以证明特定数据必然存在于特定时间。因此,任意节点均可向网络发起询问,追溯到它被加上时间戳并纳入区块链的那次交易。 1.3 区块链分类 区块链目前按照准入机制分类可分为:公有链、联盟链和私有链三类。 1.4 行业演化进程 2008年10月31日,署名为“中本聪”的比特币创始人(或团队)发表了题为《比特币:一种点对点的电子现金系统》的白皮书,并于次年1月3日正式开始运行。区块链技术第一次以比特币的身份出现。 2008年至2017年,区块链的应用仍围绕着数字货币展开,包括挖矿、交易所、钱包 /支付以及第三方服务,该阶段被称为区块链1.0时代。 随着以太坊在2015年7月30日的正式上线,智能合约升级成为区块链技术的新焦点,使得区块链拥有能够实现更多应用的基础。以以太坊的上线为起点,金融领域开始尝试结合区块链技术,创造去中心化的解决方案及应用。国际银行巨头纷纷开展各自的区块链布局,实体交易所也开始认同并允许数字货币相关的金融衍生品交易。该阶段被称为区块链2.0时代。 未来,区块链技术正向着构建产业生态级别底层架构、攻克各层级技术难点之后实现商用级别高性能应用的方向发展前进。当行业能够出现实际商业应用之后,区块链可谓进入了3.0时代。 2 区块链产业生态 2.1 区块链架构 从区块链的架构设计分析,可分为五个层面,从下到上分别为数据层、网络层、共识层、合约层和应用层。 数据层 区块链最底层的技术,主要功能为数据存储、账户管理与实现交易以及安全加密,所应用的数字签名、哈希函数和非对称加密技术均已成熟运用在计算机领域。 网络层 该层主要通过P2P组网机制、数据传播和数据验证机制实现网络节点的连接和通讯。 P2P组网技术最早应用在BitTorrent等下载软件中。 共识层 共识层主要封装网络节点的各类共识机制算法,共识机制决定了整个系统的安全性和可靠性,同时也能防止拜占庭攻击、女巫攻击和51%攻击等行为。常见的共识机制算法有PoW、PoS、PBFT、DPoS等。除此之外,还有一些新型共识算法,各具技术特点如dBFT(delegated BFT)、PoA(Proof of Asset)、PoB(Proof of Burning)等。同时,共识层也包括激励机制,主要实现区块链代币的发行和分配。公有链中遵守规则的节点获得奖励,违反规则的节点获得惩罚。激励机制是促进区块链生态良性循环的必要技术工具。 合约层 合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约,是区块链可编程的基础。以以太坊为代表的区块链项目通过虚拟机(EVM)的方式运行代码实现智能合约的功能。若将去中心化账本定义为被动计算,那么虚拟机执行智能合约可定义为主动计算。 应用层 该层封装了区块链的各种应用场景和案例,例如各种去中心化应用DAPP。遵循以上区块链五层架构中的不同技术分类,各区块链公司将优势研发力量投入至某种或某些技术方向,形成了行业的细分领域。 2 产业图谱总览 公链项目所研究的技术如共识机制、加密技术、点对点传输等为区块链的底层技术,可视为区块链产业的基础技术,是技术扩展、行业应用的前提条件。地位类比于“操作系统”。 技术扩展分类主要聚焦于能够拓展公链技术边界,使区块链产品具备实际落地基础的项目。作用类似于“驱动程序”,是用户通过应用界面与底层协议进行交互的桥梁。 垂直应用分类是区块链技术面向各行业终端用户的窗口,在该层面,区块链技术能够真正落地被市场感知,因此垂直应用可类比作区块链的“应用程序”。为了避免公司发展出现断层,许多区块链项目(特别是大型公司)的战略目标都是从公链项目出发,发挥社区的力量充实技术扩展,把最终目标指向垂直应用。 通用工具和媒体社区因与公链项目没有技术继承关系,故另行列出。通用工具主要指钱包技术和交易所。媒体社区主要由区块链的各参与方构成,包括个人用户、开源社区、新闻媒体、行业联盟以及区块链实验室。 硬件是区块链运行的物理设备。矿机是区块链硬件的代表领域。 2.1 公链项目 公链是区块链的底层协议,为区块链构建网络环境、搭建交易通道、制定节点奖励规则、提供安全措施。公链维护着网络节点,但仅提供Api供使用者调用。其中数据并发处理能力、分布式算法及加密签名是众多项目的主要技术难点,公链项目是当前投资方关注的重点之一。 公链的代表项目有:比特币、以太坊、NEO、EOS、比原链、IOTA 2.2 技术扩展 技术扩展具备普适性,即通过为底层协议添加诸如快速计算、数据服务、侧链等扩展技术,使得区块链技术边界根据不同行业需求进行延展,让应用落地成为可能。 闪电网络也可形容为快速计算扩展,主要是解决底层架构固有的并发交易处理速度慢的问题。 代表项目有:Lightening Network、雷电网络 数据服务主要是提供数据库基础设施、数据共享、数据保护服务,以及基于数据的衍生领域如公证防伪、分布式计算、人工智能等。 代表项目有:IPFS、Factom 侧链、多链是为了打破比特币(或以太坊)区块链主链的限制和边界,同时提供不同区块链之间的跨链流通。侧链的功能相对独立但又不脱离主链,是主链网络扩张的中间件。 代表项目有:Cosmos、Wanchain 2.3 垂直应用 区块链的应用层中,泛金融行业是已布局最早也是最多的行业,在支付、票据金融、企业金融、保险等领域均有平台或项目落地试验。 泛金融类应用在现阶段已覆盖信贷服务概念(供应链金融)、支付、数字资产管理、证券服务、保险及企业金融等细分领域。此行业中不仅有众多中小创业公司,还有国内外银行、第三方支付公司、科技巨头的参与,旨在利用区块链去中心化、不可篡改等特点更好地把控金融风险,降低交易成本。 代表项目有:Bitpay、Linq、布比区块链、Onchain 供应链管理项目是将区块链技术应用在信息流、物流、资金流、商流的综合解决方案。在行业缺乏中心化机构或参与者不希望通过中心化机构的情况下,区块链供应链项目能够很大程度上改善参与各方的协作沟通效率以及信任问题。 人工智能项目主要是利用区块链全节点交流、合作和数据共享的基础,为人工智能产品提供低技术门槛和低成本的数据服务,同时也将Al应用生态建设到区块链平台上。 物联网项目主要利用区块链的特性进行数据存储、传输、转移以及保密的基础设施平台。虽然区块链+物联网概念未来的想象空间很大,但该类项目目前仍缺乏落地案例来展现其价值。 代表项目有:loT Chain(万物链)、Ruff Chain 内容版权项目与法律项目的版权确权角度是重合的,区别在于,这部分的项目更注重数字版权资产的市场流动性,多以数字资产交易平台的形式出现。 代表项目有:Everipedia 文娱社交项目是区块链早期ToC类业务的主要领域。音乐、影视作品等的版权保护,游戏、直播、社区等应用中的虚拟财产交易等是区块链的主要应用场景。 代表项目有:STEEM、Steemit、Cryptokitties 公益项目主要是通过区块链网络中数据的全网广播(传播范围最大化)和善款数据可追溯(善款用途透明化)两个方面进行公益产业的升级。 能源项目有智能电网的区块链应用:根据每度电的使用情况建立完美的区块链数据档案,为电站提供决策数据支持和资产评估依据的同时也能利用共亨机制合理调配闲置电力;去中心化能源应用平台:基于区块链技术提供能源管理、登记以及交易结算的综合解决方案,使能源价值能够在市场中流动。 数字身份与认证项目利用了区块链信息安全和全网参与的特点,将行业信息可以在充分安全的保障下进行交流互通。同时,与传统认证系统相比,区块链的去中心化特性能够避免因中心机构失职引起的信息泄露事故。 2.4 通用工具与媒体社区 通用工具主要有钱包技术和交易所两类。由于这两类技术与区块链公链、技术扩展无显著的技术继承关系,仅是为区块链经济体系中代币的管理、交易而开发的技术。媒体社区是指各种形式存在的区块链参与者,包括个人用户、开源社区、新闻媒体、行业联盟和技术实验室,以参与、宣传或非盈利性技术研发等方式,为整个区块链生态贡献力量。 钱包主要分为离线钱包和在线钱包两类。离线钱包是最安全的钱包,偏重于储存,适用于大额、长期的代币持有者。而在线钱包通常以PC和移动终端应用的形式出现,安全性不如离线钱包但操作简便,适用于经常性交易的代币持有者。…