区块链技术在我国银行业的应用探索及发展对策

■卜琳中国人民大学信息学院 北京 100872

引言

2016年年底，“区块链”首次被写入国家“十三五”规划，《规划》中提出：物联网、云计算、大数据、人工智能、机器深度学习、区块链、生物基因工程等新技术驱动网络空间从人人互联向万物互联演进，数字化、网络化、智能化服务将无处不在。《规划》还指出要在2020年实现卓有成效的“数字中国”建设，从而赋予了区块链研究以战略意义。

1 区块链技术原理及特性

1.1 区块链技术原理

区块链是一种通过自身分布式节点进行网络存储、验证、传递和交流的技术方案。比特币是区块链技术的第一个也是相对而言更为成熟的应用。随着比特币技术的发展，数字技术将以区块链为初始基础向多样化演进。尽管不同种类的区块链技术细节各有不同，但核心的理念是相通的。这里，以比特币为例展开对区块链工作机制的介绍，如图1所示。

图1 区块链的工作机制

（1）广播新交易。假定节点1与节点2之间要进行交易，节点1要花费一个地址上的资产，以构造这笔交易，其使用与该地址相对应的私钥签名，并将私钥及原始数据发给整个比特币网络，即向全网广播。

（2）验证节点，形成交易。整个网络上的节点通过未花费的交易输出（UTXO）及签名算法来验证新交易的合法性。具体表现为网络中的所有节点通过非对称加密算法找出私钥对应的公钥，经过SHA-256哈希算法①等一系列算法得到25字节数组，再利用Base58算法②对这25字节数组进行编码，得到以1或3开头的比特币地址，实现对交易有效性的验证。结果如比特币所规定那样，每一笔新交易的输入必须由上一笔输出所对应的私钥进行签名，每一笔输入是上一笔输出的UTXO，而每个比特币的节点都会存储当前整个区块链上的UTXO，以此来实现交易验证及记录存储。

（3）打包交易。区块中的第一笔交易称为Coinbase交易，这是一笔为了让“矿工”获得奖励及手续费的特殊交易。该笔交易与其他所有准备打包进区块的交易组成交易列表。

（4）区块链的形成。通过前一交易与后一交易，前一区块与后一区块的这种内部关联基础上的前一区块与后一区块时间相互印证形成具有永久性、不可逆向修改的点对点网状的链式结构，称为区块链。

1.2 区块链技术的特性

1.2.1 匿名化

由于采用高等级加密算法实现了去信任中心，采用点对点直接交易模式。因此各账户用户没有必要公开自己的身份信息，交易双方传递信息都是通过公共网络来实现的。也就是数据全部共享但可加密存放，未公开绑定到具体账户，从而有效地实现了匿名性，个人隐私得到保护，但该特性也便利洗钱、黑市交易等，影响金融秩序的稳定。

1.2.2 智能合约

这其实是一套基于区块链技术与规则的衍生品，它是以数字形式定义的承诺，控制数字资产及多方参与者约定的权利和义务，符合相关条件，即可自动执行。特别是由于区块链系统无法删除、修改，只能新增的特性，保证了历史的可追溯性，也避免了中心化因素的影响，因此智能合约这一看上去只是一段可自动执行程序的功能非常可靠。这对于市场经济中建立良好秩序，实现契约精神有着基础性的意义。

2 区块链技术在银行业的应用

2.1 数字票据

数字票据是基于区块链技术设计的一种新的电子票据形式，它既具有普通票据的全部功能，又融合了区块链不能随意篡改交易要素、对交易可追溯等技术优势，是一种更安全、更便捷、更有前景的票据形态。数字票据交易过程中所有数据都会被每一个参与者记录、确认和验证，并存储在所有参与者各自的服务器中，保证数据安全可靠的同时可以加强对数据泄露的监控。目前，国内数字票据取得重要进展，据了解，工商银行、中国银行、浦发银行等银行已在上海票交所尝试数字票据签发、承兑、贴现和转贴现业务。

2.2 跨境贸易支付

我国是世界第一大贸易国，支付结算在国际贸易中充当重要角色，是国际金融融通的基础环节。现行跨境支付机制下，成立于1973年的SWIFT（环球同业银行金融电讯协会）建立了全球性的银行同业报文网络，根据约定的报文规则，银行和其他金融机构通过SWIFT系统与同业交换电文来完成金融交易。实务中，金融机构根据SWIFT报文验证支付指令信息真实性，然后在资金落地国的本币清算体系内对同业账户进行汇划操作。存在支付指令和资金汇划不同步问题，结算时间为T+3日甚至更长，另外受限于各国清算系统效率，国际金融机构对账也存在严重时滞。利用区块链技术，可以构建国际去中心化的分布式账本，各参与金融机构都有一份交易数据账本，交易指令不可篡改、可追溯。数据可信，减少人工审批环节，提高执行效率，有效解决跨机构交易、多中介结构存在不信任、交易不透明、数据易被篡改等问题；还可以解决支付效率低下以及国际同业对账不及时问题。

2.3 供应链金融

供应链金融是银行专门为产业供应链设计的，它将供应链上核心企业与上下游中小企业捆绑在一起，在贸易真实的情况下，以核心企业信用为依托，采用自偿性贸易融资为供应链上下游中小企业提供金融服务。在实务中，资金需求强烈的中小企业受限于自身规模小、无有效抵押、银企信息严重不对称等因素，无法直接得到银行支持。核心企业往往会因商业机密或交易信息隐私而不愿提供全部数据，造成供应链上非核心中小企业依托核心企业的信用衍生杠杆来获得银行融资业务受限。在区块链技术体系下，去中心化结构可以增强供应链上中小企业话语权。系统中每一个节点都是平等的，都参与交易数据的验证和记录，并将结果保存在全部节点上，实现核心企业信用信息在完整供应链上的传递，提高了信息透明度，减少了银企信息不对称，降低供应链整体融资成本。另外，区块链技术保证供应链信息可追溯、不可篡改，将企业订单、合同、票据等信息写入到区块中，不同参与主体共用同一区块链数据来源，改善了传统商流、物流、信息流等各类信息流动性和可获取性，进一步释放核心企业信用，缓解供应链上中小企业融资难、融资贵等问题。

2.4 实时共享的征信数据管理

区块链技术应用于银行业的征信管理，有助于解决银行业信息不对称的问题。区块链技术的分布式分类账，重点是协作，虽然比不上中心化技术的信息处理效率，但是对于缺乏信任并需多方协同参与的场景效果明显。当前银行业的征信数据管理，对于用户信息的来源比较单一，往往局限于金融业同行的信息共享，与互联网金融公司、行业等的征信数据资源也是相对隔离的状态。未来社会将会构建一个每个机构和部门都统一的征信平台，通过区块链技术的数据保密性和可追溯性特点，银行业可以跨机构实时共享和追踪交易信息，在保护客户隐私的条件下判断个人或企业征信情况，监管部门也可根据区块链实时交易，通过共识算法、智能合约等技术发现欺诈、洗钱等违法行为。目前建立实时共享的征信数据平台最可行的办法是利用区块链技术建立公有链，并以接口的方式将社会各个部门的征信系统加入到区块链中，形成统一、实时、共享的大数据库。

2.5 智能化资管业务

现有银行资管业务的运作模式即银行以理财、信托、资管计划等方式，将单个或多个投资者的资金汇集为一个整体，然后把募集到的资金按照预定的投资策略运用于确定的对象和用途，以实现所募资金的保值增值，并按照资管合同将收益分配给投资者。区块链的分布式账本、智能合约等技术可作为基础应用于资管业务运作的每一个过程，并且通过区块链债券、股票登记体系构建资管业务的区块链现实应用，这将极大地降低现有资管业务的处理成本及风险。

3 区块链技术在银行业发展对策

3.1 加强沟通协调，共同推动银行业区块链应用

目前，区块链技术快速发展的同时，也面临着区块链与区块链之间的不兼容问题，造成了推广、应用场景的受限，导致金融业区块链技术应用存在差异性问题。因此，一方面，要协同区块链技术供应商和最终行业用户，积极参与交流合作，共同促成统一标准，推进产业发展。另一方面，要在银行业内部和银行业之间构建公有链或联盟链，通过多个组织、企业和个人共同对整个链进行维护、管理。

3.2 强化技术攻关，为提升金融服务安全保驾护航

一方面要加大技术准备力度，广泛运用各种技术资源，加大对区块链的技术研发，加强金融数据安全，如加大对密码算法的设计、用户私钥的加密存储技术、区块链接入的网络层控制技术等，在区块链运用智能合约时，要防止死循环导致的DoS攻击，增强容错机制，确保代码在有限时间内按预期执行。要克服区块链在金融服务中的兼容性和实效问题，如软件更新过程中，尽可能使用软分叉而非硬分叉完成相关的区块链更新。要组织力量研发更高效的交易方式，如加大区块链技术每秒的交易速度以满足银行业频繁的交易需求。同时，要改造提升金融产品研发水平，形成以点带面、点面结合的集成创新。另一方面要加强内控与风险管理，区块链网络中每个节点都储存了所有人的交易信息，如包含金融交易数据、商业交易数据等敏感信息，因此要加强内部控制和风险管理，防止机密信息由于管理失误而造成巨大经济损失。

3.3 进行多方位的数据信息管理布控

一是加大数据查询和挖掘方面技术研发投入，强化数据驾驭能力。数据存储与动态更新使区块链技术可以在银行业支付结算、征信、精准营销等领域大展拳脚，但冗余数据存储问题却让其效用大打折扣。为强化数据运用、管理与维护能力，银行业应加大对数据查询和数据挖掘方面的研发投入，加强在基础设施和存储方面投入研发，以维护整体系统的稳健性和保持监管有效性。二是平衡好去中心化和冗余存储之间的矛盾。对于应用系统而言，去中心化力度越大，参与节点越多，交易就越频繁，冗余存储问题就越严重，可是存储又是该项技术的内在特征，这就要求必须找到实现去中心化与冗余存储的平衡点，使系统处理速度、客户体验达到最佳。三是设置访问控制权限，选出有真正需求的较为优质的客户。只有符合特定访问权限或执行特定操作的人才能参与到点对点网络系统中，这样从源头上减少无效信息，避免信息冗余拖垮系统。

结语

区块链技术在银行业的应用尚在发展初期阶段，在银行业积极拥抱互联网，提倡科技金融的大环境下，区块链技术作为一个创新技术必然给银行业带来新的价值，注入新的科技力量。区块链技术不仅提高银行业的运行效率，降低成本和交易风险，更创造了良好的信用环境。未来，区块链技术将在银行业务场景应用方面不断试错，不仅能带动区块链技术的发展，而且未来科技力量与银行业务的深度融合将产生强大的经济价值。银行业应用区块链技术长远看将会是通过去中心化和中心化融合来适应各类应用场景的需求。