區(qū)塊鏈“家族”還有私有鏈、聯(lián)盟鏈這些“成員”

近日，中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布了《全球公有鏈技術(shù)評估指數(shù)》報告，對全球35條知名的公有鏈從技術(shù)維度進行了綜合考量并給出了排名。

實際上，從架構(gòu)角度來看，除了公有鏈，區(qū)塊鏈“家族”還有私有鏈、聯(lián)盟鏈這些“成員”。那么，這些“鏈”都是什么？它們彼此之間的關(guān)系是什么？科技日報記者就此采訪了業(yè)內(nèi)相關(guān)專家。

三者網(wǎng)絡(luò)去中心化程度不同

資料顯示，作為一種新型的底層IT技術(shù)，區(qū)塊鏈可被通俗地理解為一個分布式的公共“賬本”，這個“賬本”由各個區(qū)塊連成一個鏈條。在傳統(tǒng)記賬系統(tǒng)中，記賬權(quán)掌握在中心服務器手中。而在區(qū)塊鏈這個“賬本”上，鏈條上的每個節(jié)點都能記錄信息，構(gòu)成點對點的記賬系統(tǒng)。因此，區(qū)塊鏈技術(shù)被認為是一種去中心化的技術(shù)。

而公有鏈是公有區(qū)塊鏈（Public Block Chain）的簡稱，私有鏈是私有區(qū)塊鏈（Private Block Chain）的簡稱，聯(lián)盟鏈則是聯(lián)盟區(qū)塊鏈（Consortium Block Chain，也被稱為行業(yè)區(qū)塊鏈）的簡稱。

“這三種區(qū)塊鏈采用的都是基礎(chǔ)區(qū)塊鏈架構(gòu)。根據(jù)自身特點和應用場景不同，尤其是網(wǎng)絡(luò)去中心化程度的不同，區(qū)塊鏈可被分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈?！北本├砉ご髮W計算機網(wǎng)絡(luò)及對抗技術(shù)研究所所長閆懷志告訴科技日報記者。

根據(jù)《中國區(qū)塊鏈技術(shù)和應用發(fā)展研究報告（2018）》（以下簡稱《報告》）給出的定義，公有鏈指的是，任意區(qū)塊鏈服務客戶均可使用，任意節(jié)點均可接入，所有接入節(jié)點均可參與讀寫數(shù)據(jù)的一類區(qū)塊鏈部署模型。比如，公眾較為熟悉的比特幣和以太幣，就是應用公有鏈技術(shù)研制出的加密貨幣。

“簡單來說，公有鏈是對全網(wǎng)公開且未設(shè)置用戶授權(quán)機制的區(qū)塊鏈部署模型，它不存在任何意義上的中心?！遍Z懷志解釋道。

根據(jù)《報告》，聯(lián)盟鏈指的是，僅限一組特定客戶使用，僅授權(quán)節(jié)點可接入其中，接入節(jié)點可按規(guī)則參與讀寫數(shù)據(jù)的一類區(qū)塊鏈部署模型。

而私有鏈是指，僅限單個客戶使用，僅獲授權(quán)的節(jié)點才可接入其中，接入節(jié)點可按規(guī)則參與讀寫數(shù)據(jù)的一類區(qū)塊鏈部署模型。

有人問，既然私有鏈和聯(lián)盟鏈的接入節(jié)點都受限，那么二者有何不同？

閆懷志解釋道：“私有鏈網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點是被一家機構(gòu)所‘私有化’的。聯(lián)盟鏈則允許所有被授權(quán)的節(jié)點都加入該網(wǎng)絡(luò)，其應用范圍通常是一個聯(lián)盟或行業(yè)內(nèi)部?！?/p>

業(yè)內(nèi)相關(guān)專家對科技日報記者表示，私有鏈可被視為僅具有一個中心、所有操作均需得到該中心的許可并受其約束和限制的區(qū)塊鏈部署模型。而聯(lián)盟鏈則可被視為私有鏈的集合，它采用了多中心的技術(shù)架構(gòu)。

“但就目前實際情況來看，我個人認為，現(xiàn)在私有鏈和聯(lián)盟鏈的界限其實很模糊，尚難做出十分清晰的界定?！碧旖虼髮W智能與計算學部副教授應翔對科技日報記者說。

根據(jù)場景需求選擇不同類型

“公有鏈的優(yōu)勢是，它能較為完整地展示區(qū)塊鏈的去中心化和安全性等特性。”閆懷志告訴科技日報記者，公有鏈的不足之處在于其對硬件性能要求高、交易速度慢。

相較而言，私有鏈交易速度快、交易成本低、抗惡意攻擊能力強。“但不足之處是，私有鏈未能很好地展示區(qū)塊鏈的去中心化特征，其對私有節(jié)點的控制高度集權(quán)化。從某種程度上來講，私有鏈沒有體現(xiàn)區(qū)塊鏈的核心價值?！遍Z懷志告訴科技日報記者。

聯(lián)盟鏈可被理解為介于公有鏈和私有鏈之間的一種折中方案。

聯(lián)盟鏈的優(yōu)勢在于，它使用相對松散的共識機制，由于其節(jié)點數(shù)量已經(jīng)確定，因而交易速度較快、交易成本較低。

“與私有鏈一樣，聯(lián)盟鏈也未能很好地展示區(qū)塊鏈的去中心化特征，它存在多個中心，是部分去中心化。而且，從理論上來講，聯(lián)盟之間可以聯(lián)合起來修改區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)?！遍Z懷志說。

由于技術(shù)方案的差異，這三種區(qū)塊鏈的應用場景也有所不同。

閆懷志告訴科技日報記者，公有鏈主要被應用于社會生活和現(xiàn)代商業(yè)領(lǐng)域。私有鏈主要被用于企業(yè)數(shù)據(jù)庫管理、審計等內(nèi)部工作環(huán)節(jié)中，還可被應用于政務場景中。比如，某國中央銀行發(fā)行數(shù)字貨幣時，就可能需要應用私有鏈技術(shù)。聯(lián)盟鏈主要是機構(gòu)與機構(gòu)之間的特定應用，可被用于供應鏈金融、電子取證等業(yè)務中。

“如今，網(wǎng)絡(luò)空間應用場景日趨復雜，隨之，相關(guān)需求越來越多，公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈都會有用武之地。三者并無高下之分，使用者要根據(jù)不同的應用場景，來選擇合適的類型?！遍Z懷志強調(diào)。

從技術(shù)上來說，公有鏈性能強大且應用更為靈活。一般來說，公有鏈可被轉(zhuǎn)換為聯(lián)盟鏈，聯(lián)盟鏈可被轉(zhuǎn)換為私有鏈，但反過來就比較難。

“由于三者的技術(shù)架構(gòu)區(qū)別較大，因此較難且也無必要在一個具體應用場景中實現(xiàn)三者間的相互轉(zhuǎn)化。”閆懷志說。

未來聯(lián)盟鏈或更具發(fā)展?jié)摿?/p>

未來，這三種區(qū)塊鏈的應用前景如何？

“公有鏈、私有鏈、聯(lián)盟鏈，它們不過是三種不同的模式和工具，應用三者的關(guān)鍵，在于識別不同場景，依據(jù)場照需求去選用恰當?shù)墓ぞ?。”閆懷志說。

通常來說，公有鏈的去中心化程度要比聯(lián)盟鏈和私有鏈更高，因此其受信任程度和安全程度也相對更高?！暗谥T如中央銀行發(fā)行數(shù)字貨幣等場景中，又需要一定程度的中心化權(quán)威認證，此時公有鏈顯然并不適用。因此，這三者各有各的應用優(yōu)勢，目前還很難講未來誰的發(fā)展會更好?！遍Z懷志強調(diào)。

不過，在應翔看來，考慮到國內(nèi)當下的政策環(huán)境，公有鏈的發(fā)展可能會比較困難?！耙驗楸O(jiān)管嚴格，再加上其中的法律風險、金融風險等因素，在國內(nèi)發(fā)展公有鏈會受到一定限制?！彼f。

應翔表示，他個人更看好聯(lián)盟鏈，尤其看好其在金融服務領(lǐng)域的應用前景。

根據(jù)《報告》，金融服務是區(qū)塊鏈最早的應用領(lǐng)域之一，也是區(qū)塊鏈應用數(shù)量最多、普及程度最高的領(lǐng)域之一。

從發(fā)展特點上來看，金融服務行業(yè)由于注重多方對等合作，同時對安全性要求較高，且需要對節(jié)點準入、權(quán)限管理等方面作出規(guī)定，因此更傾向于選擇聯(lián)盟鏈。

比如，以區(qū)塊鏈技術(shù)搭建的金融服務平臺“仲裁鏈”就采用了聯(lián)盟鏈這一技術(shù)方案。

“仲裁鏈”是通過技術(shù)將證據(jù)進行標準化，利用區(qū)塊鏈分布式數(shù)據(jù)存儲、加密算法等特點對交易數(shù)據(jù)進行簽名后上鏈。

聯(lián)盟鏈在該領(lǐng)域的應用優(yōu)勢體現(xiàn)在多方面：一是僅允許經(jīng)過許可的成員加入，避免了無關(guān)成員上鏈，從而降低了形成共識的成本；二是聯(lián)盟鏈擁有良好的管理機制，可以通過聯(lián)合治理、法定機構(gòu)治理、領(lǐng)導成員治理等多種機制來處理各種問題，優(yōu)化管理過程；三是可通過設(shè)置獨立觀察節(jié)點、部署特定的智能合約等方式，對鏈上活動進行實時監(jiān)督，并對異?；顒舆M行有效干預。

“相較私有鏈、公有鏈，我個人認為，聯(lián)盟鏈未來在國內(nèi)的發(fā)展?jié)摿Ω笠恍?。”應翔表示?/p>