认识区块链（整理的一些文档）

区块链学习笔记

区块链是什么？

百度百科：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链是由节点参与的分布式数据系统，它的特点是不可更改，不可伪造。也可以理解为账簿系统，是比特币的重要概念，完整比特币区块链的副本，记录了其代币的每一笔交易，通过这些信息，可以找到每一个地址，在历史任何一点所拥有的价值。

区块链来源于比特币，从理论上说，围绕区块链这套开源体系能够创造非常丰富的服务和产品，比特币只是区块链巨大应用空间的冰山一角，区块链未来应用空间巨大。

区块链具有去中心化、去信任化、可扩展、匿名化、安全可靠等特点。

通过关键词理解

分布式数据存储：

在区块链系统中入链的所有交易数据，都将被同步保存到区块链中的每一个节点中，每一个节点中保存着同一份数据。这种机制的好处在于区块链实现了数据同步的机制，无需关心多节点存储的数据是否同步，劣势在于节点中数据的存储是需要空间的，并且节点中数据的同步是需要时间的（非常耗时）。

可扩展：

可扩展：区块链是一种底层开源技术，在此基础上可以实现各类扩展和去中心化、去信任化的应用。

点对点传输：

点对点传输就是节点与节点之间进行数据传输，交易信息在区块链中，当交易生成前节点之间广播对交易信息进行传播，并通过共识机制进行验证，验证后交易确认，每个节点中都有该笔交易的信息。

去中心化对比理解：

去中心化：由于区块链是靠各个节点共同实现系统的维护和保证信息传递的真实性，基于分布式存储数据，而没有某个中心进行集中管理，因此某一个节点受到攻击和篡改不会影响整个网络的健康运作。

对比：与银行对比，A、B ...用户都在银行有账户，A与B要达成一笔交易，A要转账给B。A要先给银行发送这条消息，银行收到消息会操作数据库，在A的账户上减去要转的金额，在B的账户上要加上转的金额，把消息传给B，这笔交易就达成。这种模式，永远是银行作为一个中心，由银行在记账。

区域链技术：相对上面这种场景，A、B、C作为三个节点，三个节点上的数据是相同的，用户1要转账给用户2，通过A节点把这个交易信息广播出去，B和C节点收到交易信息，当共识机制达成共识，数据开始更改，交易最终达成。

区块链的公链、联盟链、私链对应的分别是去中心化、部分去中心化、弱中心化，只有公链才是完全的去中心化。

去信任化：

去信任化：任意两个节点之间建立连接不需要信任彼此的身份，双方之间进行数据交换无需互相信任的基础。由于网络中的所有节点都可以扮演“监督者”的身份，因此不用担心欺诈的问题。

匿名化：

匿名化：数据交换的双方可以是匿名的，网络中的节点无需知道彼此的身份和个人信息即可进行数据交换。

安全可靠：

安全可靠：区块链技术采用非对称加密密码学对交易进行签名，使得交易不能被伪造，同时通过哈希算法保证交易不被篡改，最后借助分布式系统各节点的工作量证明等共识算法抵抗破坏者的攻击，具备极高的安全性。

由于任意节点之间的活动均受到全网的监督，并且数据库采用分布式存储，对于黑客来说，第一无法伪装和进行欺诈活动，第二无法仅靠攻克某个节点而控制网络。

共识机制：

所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链是一个分布式系统，节点之间通过异步通信方式组成网络集群。要想确保不同节点中记录的账本（数据）一致就需要在节点之间有一套共识机制来保证。

区块链的共识算法：工作量证明（Proofof Work，简称PoW）、拜占庭容错机制、权益证明机制（Proof of Stake，简称PoS）。实际上还有股份授权证明机制（DPOS）、Ripple共识算法、小蚁共识机制等等。

共识机制的详细介绍：

工作量证明机制：比特币采用的就是工作量证明机制，区块链中多个节点都有权利去记录交易账本，但是不能是每一个节点都可以行使这个权利去记账，因为节点部署在互联网的不同环境下，不同节点会收到不同的信息（钱包接入节点），如果都去各自记账，必然会导致账本错乱，工作量证明机制就是通过节点的计算机算力来竞争记账权利，哪个节点获胜，记账权利属于获胜的节点。

比特币通过不断进行数字加密哈希运算实现工作量证明。由于哈希算法具有单向性，所以即使输入数据有极小的改变都会使得输出的哈希值完全不同。如果计算出的哈希值满足一定条件（称为“挖矿难度”），则比特币网络的参与者认定该工作量证明。挖矿难度是一个不断变化的哈希值目标，当网络生成区块的速度变快时，难度会自动提高，从而保持整个网络每10分钟一个区块的平均值。

比特币基于POW的共识记账过程：

1、         客户端产生新的交易，向区块链全网进行广播要求对此交易进行记账。

2、         每个节点接收到这个请求，将收到的信息纳入到一个区块中

3、         每个节点进行工作量证明，最终确认工作量竞争获胜节点，它向全网广播此交易

4、         其他节点验证区块的有效性。

5、         验证通过，记账成功，新的区块生成。

通过比特币8年的发展，PoW机制的安全性已经得到了证实。然而PoW也有如下一些问题：

1.    PoW浪费了大量的电力资源，对环境不友好；

2.    PoW在经济方面只对拥有强大算力的大户比较有利（一般用户基本不可能挖到矿）；

3.    PoW缺乏对用户持币或用币的激励机制；

4.    PoW有一定中心化风险，因为矿工们倾向于加入大矿池，这就使得大矿池对网络的影响力较大；

拜占庭容错机制：比较经典的分布式系统采用的共识机制，允许节点之间有死机节点、故障节点出现，只要低于一定的比例，就认为一致通过。

权益证明机制：权益证明机制是在比特币的工作量证明机制的基础上进行修改，实质上还是工作量证明机制，只是限制了高算力（矿池）竞争的权利，以太坊、莱特币都使用了这个机制，各自的限制方式不相同。强调的是每个节点的权利相同，营造公平的竞争环境。

区块链的三种类型：

公链：

是指全世界任何人都可读取、发送交易且能获得有效确认的共识区块链。公链的安全由工作量证明机制（pow）或权益证明机制(pos)等方式负责维护。它们是以经济奖励与加密数字验证相结合的方式而存在的，并遵循着一般原则：每个人从中可获得的经济奖励，与对共识过程作出的贡献成正比。这些区块链通常被认为是“完全去中心化”的。

公链特点：中立、开放、去中心化，不可更改，不可撤销，拥有网络效应，抗审查性高。

私链：

完全私有的区块链 , 是指其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放，或者被任意程度地进行了限制。相关的应用囊括数据库管理、审计、甚至一个公司，但在很多的情形下，公共的可读性并非是必须的。

私链特点：规则易于修改（交易，余额等），交易成本低（交易只需几个受信节点验证即可），读取权限受限。

联盟链（共同体区块链）：

是指其共识过程受到预选节点控制的区块链；例如，有15个金融机构组成一个共同体，每个机构都运行着一个节点，而且为了使每个区块生效需要获得其中10个机构的确认。区块链或许允许每个人都可读取，或者只受限于参与者，或走混合型的路线，例如区块的根哈希及其API（应用程序接口）对外公开，API可允许外界用来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”。

联盟链的特点：结合了公链的“低信任”和私链的“单一高度信任” , 提供了一种混合的模式，而私链可以更精确地描述为带有一定程度数字加密功能，可管理（permissioned）的传统中心化系统。

智能合约：

简介：在法律范畴上，智能合约是否是一个真正意义的合约还有待考究。但在计算机领域，他是一种计算机协议，这类协议一旦制定和部署就会自我执行和自我验证。可以看做是一种计算机程序。举例介绍：对银行账户的管理看作为为一组智能合约的应用，传统方式账户的存款、转账操作是由中心化的银行操作和监管的，而区块链系统去中心化，所有的账户操作都以预先通过严密的逻辑运算制定好，在操作执行中，严格按照合约制定的逻辑操作。脱离了中心化银行也可以操作。

区块链应用中以太坊是最先设计部署智能合约的区块链应用。

区块链的应用：

1、Corda

金融机构区块链联盟R3推出的平台Corda致力于通过区块链技术打造全球金融机构网络、处理复杂交易，例如处理证券和金融衍生品的交易以及处理支付交易。

R3成立于2014年，R3区块链联盟成立于2015年9月，目前该联盟已经有超过60家成员。该联盟在5月24日、6月和9月分别迎来了中国平安、香港友邦人寿保险公司和招商银行。截至发稿，我国共有上述三家机构加入R3区块链联盟。

10月20日，Ripple官网称其组织了R3区块链联盟中的12家银行在R3实验室和研究中心进行了跨境支付测试。在这次测试中，Ripple介绍了XRP这一”数字资产”（Ripple强调XRP并非货币）作为跨境支付中介的功能。

2、Hyperledger（超级账本）

Linux基金会的超级账本项目成立于2015年12月，它致力于建立企业级区块链计划的公开标准。在 Linux 基金会的支持下，吸引了包括 IBM、Intel、摩根等在内的众多科技和金融巨头的参与。

3、Ripple（瑞波）

和VisaB2BConnect致力于服务大额跨境支付用户不同的是，Ripple网络的服务对象是小额跨境支付用户。

Ripple成立于2012年，其官网称，银行预测将出现新类型的企业客户，也就是运营直接连通消费者与供应商的平台业务的企业。想一下Amazon、Uber和Facebook这样的企业。这些新企业需要在数量众多的银行和非传统支付网络之间发送大量的小额跨境支付。银行目前不会也不能以经济上可行的方式支持这一功能。”

如前所述，10月，R3区块链联盟中的12家银行曾使用Ripple技术进行跨境支付测试。此前，7月，Ripple曾帮助加拿大阿尔伯塔的ATB银行和德国Reisebank完成全球第一笔基于区块链技术的银行间跨境汇款：ATB在8秒之内将1000美元支付给了Reisebank，在传统模式下需要2到6个工作日。

4、OKLink

全球最大的比特币市场–我国初创公司OKCoin在今年推出了基于区块链技术的小额跨境支付平台OKLink，目前已覆盖18个国家，包括日本、韩国和一些东南亚国家等。

OKCoin和OKLink的创始人兼CEO徐明星称OKLink主要的客户是全球中小型金融参与者，包括银行、汇款公司、互联网金融平台等，每月交易额达到几百万美元。

5、SnapCard

日前新近获得我国互联网金融企业玖富战略投资的SnapCard的最新产品是MassPay。这是一个企业级API（Application Programming Interface，应用程序编程接口），它能让公司在瞬时之间完成跨境支付。目前，这一产品的日均交易额在百万美元级别。

SnapCard成立于2013年，总部位于美国旧金山。从SnapCard的官网来看，它的初始业务模式是帮用户使用银行账户购买比特币，后来进入企业跨境支付领域。

6、国际商业结算控股有限公司（IBS）

我国计划打造基于区块链的跨境支付网络的是香港上市公司国际商业结算控股有限公司（International Business Settlement Holdings Limitied，IBS，曾用名”超越集团”），其表示，”IBS正积极部署下一代全球清结算网络之新业务。集团将基于分布式网络、区块链等技术，发展下一代全球清结算及跨境支付网络。通过与各国央行实时清算系统连接，为国与国之间提供一条快捷、高效、低成本的金融高速路。基于独特的区块链的区域清算环技术，集团将搭建一个多币种、国际化、分布式的全球清结算平台，旨在为全球跨境贸易企业及个人实现全球范围内点到点、「7X24」（即一天24小时，一周7天）、多币种、实时的资金清结算。”IBS集团执行董事兼主席罗峰称，”人民币刚被纳入特别提款权货币篮子，为我们的全球清结算网络业务带来巨大商机。”

区块链公链典型应用：比特币

百度百科：比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2009年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

比特币交易（Transaction）的类型与验证 ：交易单(Transaction)目前被bitcoin分为3种:

1. 按IP地址转账(Transfer)
2. 按接收地址转账(Transfer)
3. 造币(Generation)

比特币的交易：付款人向收款人发送汇款详情（包含数字签名和公匙），并广播汇款详情。节点以公匙验证数字签名。其他节点可以自愿参与这笔交易的审计。当节点达成共识（需要有一定的比例），审计通过，此交易才会达成。

每一笔交易都会向整个P2P网络广播该货币的交易记录。通过投票机制,来决定该支付交易是否正常。如节点认为该交易记录是正常的那么就通过CPU计算 POW(Proof-of-Work),然后广播,其它节点收到这个POW可以继续投票,形成Block 链。如果节点收到不一致的两个交易记录,那么只信任链最长的。如果一笔Bitcoin被支出两次的情况广播出来,那么某些节点将先看到它第一次发生的支付交易,其他节点则看到的是它第二次发生的支付交易。究竟是哪一个支付交易“赢”了,则是由恰好创建了下一个block的那个节点来决定—— 无论是哪个节点找到了“小的散列值”, 它的block中包含的那个支付交易被判断为有效的,其他的支付交易被视为无效。

结合问题了解比特币：

1、区块与节点是什么？

节点就是每一个矿工。比特币是开源的，你部署了比特币，就是比特币中的节点；区块是由多个交易组成的。每一笔交易包含签名和公匙，签名相当于是盖章，公匙用来验证签名。

2、谁在维护交易账本？

 关键词：分布式共识。交易信息会广播给每一个节点，每一个节点包含一系列区块的总账本，每个区块包含所有节点已经达成共识的交易清单，除此之外每个节点还有一些没有打包进入区块的交易，就是某些节点已经被通知，交易已经发生，但没有写进区块的交易。节点对于这些交易还没有达成共识，所以每个节点都有一个略有差异的、尚待确认的交易池。

3、节点之间如何达成共识？

共识机制、奖励机制（挖矿）。

4、什么是“双重支付”问题，怎样解决？

首先比特币会把此比特币的每一笔交易都记录下来。如果同一笔钱（数字货币）被重复支付两次（就是一笔钱被花两次），就是双重支付问题，解决这个问题就相当于数字货币的防伪技术。这个问题在物理货币世界并不存在，因为你无法复制黄金。在纸币中，由于纸币由造币厂发行的，设计有复杂的防伪技术，如果有人制造了假币，可以通过法律来制止这些行为。但在数字货币中，比特币会对前一次的交易和下一位拥有者的公钥签署一个数字签名，将这个签名附加在比特币的末尾发送给下一位所有者。而由于没有第三方机构去做监控，所以需要一个机制去确保比特币之前的所有者没有对更早发生的交易实施签名。

（1）、 所有的交易全网公开：历史交易全网公开，那么每个账号里面有多少比特币，并不是由一个数据来表示的，而是根据历史交易得出来的。而这个历史交易链是经过全网公认的，才能保证不被造假。

（2）、 需要有时间戳，所有交易有先后顺序：所有交易，要按照先后顺序，给其加上时间戳，前面一笔交易成功后，整个交易链被公认后，下一笔交易是基于上一笔交易来生成的，整个交易就是一个交易链，这样才能保证不被双重支付。

（3）、 需要投入计算资源对交易进行确认：交易的确认，需要投入计算资源来确认，比特币引入了工作量证明，矿工投入计算力来打包交易，若需修改某个区块上的交易，需重新计算自区块以来所有区块，参考比特币网络目前的算力，这在数学上几乎是不可能的。

5、新的比特币如何产生？

挖矿，每一个矿工都有权利参与挖矿。

银杏树公司区块链的应用模型

银杏树区块链系统是外部公司（井通公司）为银杏树公司定制开发的一套区块链系统，在银杏树应用平台中主要利用区块链分布式存储、点对点传输特性，运用银杏树区块链传输报文。具体的应用模型如下图。

（图1）

   区块链在应用平台中扮演传输和运转报文的工具，保证报文在组网中传输，并且确保报文及报文附件在传输中的一致性，传输的记录在区块中将分布存储，其不可更改的特性保证传输记录的正确性。

 

 

未来区块链可以运用的场景

以下文字摘抄自《区块链技术指南》

金融服务

自有人类社会以来，金融交易就是必不可少的经济活动。交易角色和内容的不同，反映出来就是不同的生产关系。通过交易，可以优化社会的效率，实现价值的最大化。人类社会的发展，离不开交易形式的演变。可见，交易在人类社会中的地位有多重要。交易本质上交换的是价值的所属权。现在为了完成交易（例如房屋、车辆的所属权），往往需要一些中间环节，特别是中介担保角色。这是因为，交易双方往往存在着不充分信任的情况，要证实价值所属权并不容易，而且往往彼此的价值不能直接进行交换。合理的中介担保，确保了交易的正常运行，提高了经济活动的效率，但已有的第三方中介机制往往存在成本高、时间周期长、流程复杂、容易出错等缺点。正是因为这些，金融服务成为区块链最为火热的应用领域之一。区块链技术可以为金融服务提供有效可靠的所属权证明和相当强的中介担保机制。金融服务涉及的领域包括货币、证券、保险、捐赠等。

银行分为中央银行和普通银行。中央银行的两大职能是“促进宏观经济稳定”和“维护金融稳定”（《金融的本质》，伯克南），主要手段就是管理各种证券和利率。央行的存在，为整个社会的金融体系提供了最终的信用担保。普通银行业则往往基于央行的信用，实际作为中介担保，来协助完成多方的金融交易。银行的活动包括发行货币，完成存款、贷款等大量的交易内容。银行必须能够确保交易的确定性，必须通过诸多手段确立自身的信用地位。

传统的金融系统为了完成上述功能，开发了极为复杂的软件和硬件方案，不仅消耗了昂贵的成本，还需要大量的维护成本。即便如此，这些系统仍然存在诸多缺陷，例如很多交易都不能在短时间内完成，每年发生大量的利用银行相关金融漏洞进行的犯罪。此外，在目前金融系统流程情况下，大量商家为了完成交易，还常常需要额外的组织（如支付宝）进行处理，这些实际上都增加了目前金融交易的成本。区块链技术被认为是有可能促使这一行业发生革命性变化的“奇点”。除了众所周知的比特币等数字货币之外，还有诸多金融机构进行了有意义的尝试。

欧洲央行评估区块链在证券交易后结算的应用:目前，全球交易后的对账和处理费用超过 200 亿美金。

央行的 报告 显示，区块链作为分布式账本技术，可以节约对账的成本，同时让证券所有权的变更可能变得近乎实时。

中国中央银行投入区块链研究。央行行长周小川曾表示央行数字货币可能将采用区块链模式，彻底改变传统货币流通模式。据悉，已有专门的团队在进行评估和实践。2016 年 1 月 20 日，专门组织了“数字货币研讨会”，邀请了花旗、德勤等公司的区块链专家就数字货币发行的总体框架、演进、国家加密货币等话题进行了研讨。会后，发布对我国银行业数字货币的战略性发展思路，提出要早日发行数字货币，并利用数字货币相关技术来打击金融犯罪活动。

加拿大银行提出新的数字货币，加拿大央行正在开发基于区块链技术的数字版加拿大元（名称为 CAD 币），以允许用户可以使用加元来兑换该数字货币。经过验证的对手方将会处理交易，如果需要，银行将保留销毁CAD币的权利。发行 CAD 币是更大的一个探索型科技项目 Jasper 的一部分。除了加拿大央行外，据悉，蒙特利尔银行、加拿大帝国商业银行、加拿大皇家银行、加拿大丰业银行、多伦多道明银行等多家机构也都参与了该项目。

英国银行实现 RSCoin英国银行在数字化货币方面进展十分突出，已经实现了基于分布式账本平台的数字化货币系统RSCoin。RSCoin 目标是提供一个由中央银行控制的数字货币，采用了双层链架构、改进版的 2PC 提交，以及多链条之间的交叉验证机制。因为主要是央行和下属银行之间使用，通过提前建立一定的信任基础，可以提供较好的处理性能。

中国邮储银行将区块链技术应用到核心业务系统

2016年10月，中国邮储银行宣布携手IBM 推出基于区块链技术的资产托管系统，为中国银行业首次将区块链技术应成功用于核心业务系统。新的业务系统免去了重复的信用校验过程，将原有业务环节缩短了约60-80%，提高了信用交易的效率。

各种新型支付业务基于区块链技术，出现了大量的创新支付企业。

Abra：区块链数字钱包，无需银行账户和手续费。

Bitwage：基于比特币区块链的跨境工资支付平台。

BitPOS：低成本的快捷线上支付。

Circle：由区块链充当支付网络，允许用户快速进行跨币种的快速汇款。

Ripple：实现跨境的多币种低成本实时交易，引入了网关概念（类似银行）。

上图为某银行的区块链应用模型图。

证券交易

证券交易包括交易执行和确认环节。交易本身相对简单，主要是由交易系统（极为复杂的软硬件系统）完成电子数据库中内容的变更。中心的验证系统极为复杂和昂贵；交易指令执行后的结算和清算环节也十分复杂，往往需要较多人力成本和大量的时间，并且容易出错。

目前来看，基于区块链的处理系统还难以实现海量交易系统所需要的性能（每秒一万笔以上成交，日处理能力超过五千万笔委托、三千万笔成交）。但在交易的审核和清算环节，区块链技术存在诸多的优势，可以避免人工的参与。

咨询公司 Oliver Wyman 给 SWIFT(环球同业银行金融电讯协会)提供的研究报告预计全球清算行为成本约 50~100 亿美元,结算成本、托管成本和担保物管理成本 400~450 亿美元(390 亿美元为托管链的市场主体成本)，而交易后流程数据及分析花费 200~250 亿美元。

2015 年 10 月，美国纳斯达克（Nasdaq）证券交易所推出区块链平台Nasdaq Linq，实现主要面向一级市场的股票交易流程。通过该平台进行股票发行的的发行者将享有“数字化”的所有权。

其它相关企业还包括：

BitShare 推出基于区块链的证券发行平台，号称每秒达到10 万笔交易。

DAH 为金融市场交易提供基于区块链的交易系统。获得澳洲证交所项目。

Symbiont 帮助金融企业创建存储于区块链的智能债券，当条件符合时，清算立即执行。

Overstock.com 推出基于区块链的私有和公开股权交易“T0”平台，提出“交易即结算”(The trade is the settlement)的理念，主要目标是建立证券交易实时清算结算的全新系统。

高盛为一种叫做“SETLcoin”的新虚拟货币申请专利，用于为股票和债券等资产交易提供“近乎立即执行和结算”的服务。

征信和权属管理

征信管理是一个巨大的潜在市场，据称超过千亿规模（平安证券报告，美国富国银行报告），也是目前大数据应用最有前途的方向之一。

目前的征信相关的大量有效数据主要集中在少数机构手中。由于这些数据太过敏感，并且是商业命脉，往往会被严密保护起来，进而形成很高的行业门槛。

虽然现在大量的互联网企业（最成功的应该属facebook）尝试从各种维度都获取了海量的用户信息，但从征信角度看，这些数据仍然存在若干问题。数据量不足：数据量越大，能获得的价值自然越高，而数据产生有效价值存在一个下限。低于下限的数据量无法产生有效价值；相关度较差：最核心的数据也往往是最敏感的，在隐私高度敏感的今天，用户都不希望暴露过多数据给第三方，因此企业获取到数据中有效成分其实很少；时效性不足：企业可以从明面上获取到的用户数据往往是过时的，甚至存在虚假信息，对相关分析的可信度造成严重干扰。而区块链存在着天然无法篡改、不可抵赖的特性。同时，区块链将可能提供前所未有规模的相关性极高的数据，这些数据可以在时空中准确定位，并严格关联到用户。因此，基于区块链提供数据进行征信管理，将让信用评估的准确率大大提高，并且降低进行评估的成本。另外，跟传统依靠人工的审核不同，区块链技术完全依靠数学成果，基于区块链的信用机制将天然具备稳定性和中立性。包括 IDG、腾讯、安永、普华永道等都纷纷投资或进入基于区块链的征信管理领域，特别是跟保险和互助经济相关的应用场景。

权属管理用于产权、版权等所有权管理和追踪。包括汽车、房屋、艺术品等各种贵重物品的交易等。也包括数字出版物，以及可以标记实体物品的数字标记。目前最大的几个难题是：物品所有权的确认和管理；交易的安全可靠；一定的隐私保护。比如，目前要交易房屋，如果买卖双方互相不认识的话，往往需要依托中介机构来确保交易的进行，通过纸质的材料证明房屋所有权。但实际上，很多时候中介机构也无法确保交易的正常进行。而利用区块链技术，物品的所有权是写在数字链上的，谁都无法修改，并且一旦出现合同中约定情况，区块链技术将确保合同能得到准确执行。

公正通（Factom）尝试使用区块链技术来革新商业社会和政府部门的数据管理和数据记录方式。包括审计系统、医疗信息记录、供应链管理、投票系统、财产契据、法律应用、金融系统等。它将待确权数据的指纹存放到基于区块链的分布式账本中，可以提供资产所有权的追踪服务。

资源共享

资源共享目前面临的问题主要包括：共享过程成本过高；用户身份评分难；共享服务管理难。

短租共享，大量提供短租服务的公司已经开始尝试用区块链来解决共享中的难题。一份来自高盛的报告中宣称：Airbnb 等 P2P 住宿平台已经开始通过利用私人住所打造公开市场来变革住宿行业，但是这种服务的接受程度可能会因人们对人身安全以及财产损失的担忧而受到限制。而如果通过引入安全且无法篡改的数字化资质和信用管理系统，我们认为区块链就能有助于提升P2P住宿的接受度。该报告还指出，可能采用区块链技术的企业 Airbnb、HomeAway 以及 OneFineStay 等，市场规模为 30-90 亿美元。

社区能源共享案例主要包括家庭太阳能发电后通过社区的电力网络进行买卖，例如纽约的微型电网。ConsenSys 和微电网开发商 LO3 共建光伏发电交易网络，实现点对点的能源交易。主要难题包括：太阳能电池、社区电网构建、电力储备系统、交易系统。现在已经有大量创业团队在解决这些问题，硬件部分已经有了很多很好的案例。而通过区块链技术打造的平台主要解决最后一个问题，可以很容易实现社区内低成本的可靠交易系统。

电商平台OpenBazaar 试图在无中介的情形下，实现安全电商交易。传统情况下，电商平台起到了中介的作用，一旦发生纠纷，会作为第三方机构进行审判。这种模式存在着周期长、缺乏公证、成本高等缺点。OpenBazaar 通过多方签名机制和信誉评分机制，让众多参与者合作进行评估，零成本解决纠纷问题。

大数据共享，大数据时代里，价值来自于对数据的挖掘，数据维度越多，体积越大，潜在价值也就越高。一直以来，比较让人头疼的问题是如何评估数据的价值，如何利用数据进行交换和交易，以及如何避免宝贵的数据在未经许可的情况下泄露出去。区块链技术为解决这些问题提供了潜在的可能。利用区块链构成的统一账本，数据在多方之间的流动将得到实时地追踪和管理，并且通过对访问权限的管控，可以有效减低对数据共享过程的管理成本。

投资管理

跨境贸易，在国际贸易活动，买卖双方可能互不信任。因此需要两家银行作为买卖双方的保证人，代为收款交单，并以银行信用代替商业信用。区块链可以为信用证交易参与方提供共同账本，允许银行和其它参与方拥有经过确认的共同交易记录并据此履约，从而降低风险和成本。

一带一路，一带一路中对区块链技术的探索应用，能让原先无法交易的双方（例如，不存在都认可的国际货币情况下）完成交易，并且降低贸易风险、减少成本。

众筹投资以 DAO（DecentralizedAutonomous Organization）为代表的众筹管理，DAO 曾创下历史最高的融资记录，超过 1.6 亿美金。

物联网和供应链

曾经有人认为，物联网为大数据时代的基础。笔者认为，区块链技术是物联网时代的基础。应用场景分析一种可能的应用场景为：通过 Transaction 产生对应的行为，为每一个设备分配地址Address，给该地址注入一定的费用，可以执行相关动作，从而达到物联网的应用。类似于：PM2.5监测点数据获取，服务器租赁，网络摄像头数据调用，DNS服务器等。另外，随着物联网设备的增多，Edge 计算需求的增强，大量设备之间需要通过分布式自组织的管理模式，并且对容错性要求很高。区块链自身分布式和抗攻击的特点可以很好地试用到这一场景中。

IBM 在物联网领域已经持续投入了几十年的研发，目前正在探索使用区块链技术来降低物联网应用的成本。2015 年初，IBM 与三星宣布合作研发 ADEPT 系统。

物流供应链，供应链行业往往涉及到诸多实体，包括物流、资金流、信息流等，这些实体之间存在大量复杂的协作和沟通。传统模式下，不同实体各自保存各自的供应链信息，严重缺乏透明度，造成了较高的时间成本和金钱成本，而且一旦出现问题（冒领、货物假冒等）难以追查和处理。通过区块链各方可以获得一个透明可靠的统一信息平台，可以实时查看状态，降低物流成本，追溯物品的生产和运送整个过程，从而提高供应链管理的效率。当发生纠纷时，举证和追查也变得更加清晰和容易。该领域被认为是区块链一个很有前景的应用方向。例如运送方通过扫描二维码来证明货物到达指定区域，并自动收取提前约定的费用，可以参考区块链如何变革供应链金融和区块链给供应链带来透明。

Skuchain 创建基于区块链的新型供应链解决方案，实现商品流与资金流的同步，同时缓解假货问题。

公共网络服务，现有的互联网能正常运行，离不开很多近乎免费的网络服务，例如域名服务（DNS）。任何人都可以免费查询到域名，没有 DNS，现在的各种网站基本就无法访问了。因此，对于网络系统来说，类似的基础服务必须要能做到安全可靠，并且低成本。区块链技术恰好具备这些特点，基于区块链打造的 DNS 系统，将不再会出现各种错误的查询结果，并且可以稳定可靠的提供服务。

其他场景

还有一些很有趣的应用场景。主要包括：

BitMessage：基于区块链的安全可靠的通信系统。

GemHealth：医疗数据的安全管理，已与医疗行业多家公司签订了合作协议。

Storj：基于比特币区块链的安全的数据分布式存储服务。

Tierion：确保数据安全记录。

Twister：去中心化的“微博”系统。