区块链金融应用发展白皮书.pdf

区 块 链 金 融 应 用 发 展白 皮 书中 国 工 商 银 行 金 融 科 技 研 究 院可 信 区 块 链 推 进 计 划2020 年 4 月版 权 声 明本 白 皮 书 版 权 属 于 中 国 工 商 银 行 、 可 信 区 块 链 推 进 计 划共 同 所 有 ， 并 受 法 律 保 护 。 转 载 、 摘 编 或 利 用 其 它 方 式 使 用本 白 皮 书 文 字 或 者 观 点 的 ， 应 注 明 来 源 。 违 反 上 述 声 明 者 ，编 者 将 追 究 其 相 关 法 律 责 任 。编 写 组 单 位 ：牵 头 单 位 ： 中 国 工 商 银 行参 与 单 位 ： 中 国 信 息 通 信 研 究 院 、 北 京 百 度 网 讯 科 技 有 限 公司 、 腾 讯 云 计 算 （ 北 京 ） 有 限 公 司 、 深 圳 前 海 微 众 银 行 股 份有 限 公 司 、 杭 州 趣 链 科 技 有 限 公 司 、 西 安 纸 贵 互 联 网 科 技 有限 公 司 、 联 动 优 势 科 技 有 限 公 司 、 无 锡 井 通 网 络 科 技 有 限 公司编 写 组 成 员 ：马 雁 、 何 宝 宏 、 李 六 旬 、 陈 满 才 、 魏 凯 、 苏 恒 、 侯 志 荣 、 秦国 、 赵 开 山 、 马 国 祥 、 和 涛 、 冯 博 、 刘 朝 伟 、 史 大 鹏 、 彭 顺求 、 黄 剑 、 王 舒 榕 、 刘 彦 平 、 卫 晓 欣 、 林 国 斌 、 肖 凯 、 郑 三宝 、 马 丽 忠 、 马 啸 等前言2019年 10月 24日 ,中 共 中 央 政 治 局 就 区 块 链 技 术 发 展现 状 和 趋 势 进 行 第 十 八 次 集 体 学 习 ,将 区 块 链 技 术 确 定 为 国家 核 心 技 术 自 主 创 新 的 重 要 突 破 口 。 为 进 一 步 推 动 区 块 链 技术 在 金 融 行 业 的 应 用 与 发 展 ， 中 国 工 商 银 行 金 融 科 技 研 究 院协 同 可 信 区 块 链 推 进 计 划 牵 头 组 织 调 研 全 球 金 融 领 域 区 块链 发 展 现 状 ， 梳 理 金 融 行 业 区 块 链 应 用 场 景 与 案 例 ， 分 析 区块 链 的 基 因 特 性 、 应 用 价 值 以 及 其 在 金 融 领 域 的 挑 战 与 展望 ， 编 制 了 本 白 皮 书 ， 希 望 可 以 为 银 行 同 业 以 及 相 关 领 域 从业 者 提 供 参 考 。本 白 皮 书 主 要 聚 焦 以 银 行 业 为 主 的 金 融 领 域 。 第 一 章 阐述 了 区 块 链 的 定 义 、 应 用 模 式 及 发 展 现 状 等 情 况 。 第 二 章 重点 解 析 了 金 融 领 域 的 现 状 痛 点 以 及 区 块 链 对 金 融 领 域 的 应用 价 值 。 第 三 章 详 细 梳 理 了 区 块 链 金 融 领 域 典 型 应 用 场 景 ，通 过 解 析 业 务 痛 点 、 提 出 解 决 方 案 及 分 享 优 秀 应 用 案 例 供 银行 同 业 及 相 关 机 构 参 考 。 第 四 章 研 究 提 出 区 块 链 面 临 的 挑战 ， 对 未 来 发 展 进 行 了 分 析 展 望 。目录一 、 区 块 链 技 术 发 展 概 述 .1（ 一 ） 区 块 链 基 本 情 况 .1（ 二 ） 区 块 链 的 “基 因 特 性 ”.3（ 三 ） 区 块 链 与 数 字 货 币 的 关 系 .4（ 四 ） 区 块 链 技 术 发 展 趋 势 .51. 底 层 平 台 路 线 多 样 .52. 开 源 项 目 蓬 勃 发 展 .63. 技 术 标 准 逐 步 建 立 .74. 联 盟 组 织 合 作 竞 争 .85. 各 国 加 紧 政 策 布 局 .9二 、 金 融 +区 块 链 融 合 创 新 . 12（ 一 ） 区 块 链 在 金 融 领 域 的 价 值 体 现 . 12（ 二 ） 区 块 链 在 金 融 领 域 的 应 用 概 况 . 141. 全 球 区 块 链 金 融 领 域 应 用 概 况 . 142. 我 国 区 块 链 金 融 领 域 应 用 概 况 . 16三 、 区 块 链 在 金 融 领 域 的 应 用 实 践 .19（ 一 ） 供 应 链 金 融 ： 信 息 共 享 服 务 普 惠 . 21（ 二 ） 贸 易 融 资 ： 融 资 高 效 风 控 强 化 . 26（ 三 ） 资 金 管 理 ： 数 据 公 开 流 转 清 晰 . 31（ 四 ） 支 付 清 算 ： 业 务 处 理 效 率 提 升 . 35（ 五 ） 数 字 资 产 ： 安 全 可 信 有 序 流 通 . 37（ 六 ） 延 伸 领 域 ： 合 作 生 态 初 具 雏 形 . 40四 、 区 块 链 金 融 应 用 面 临 的 挑 战 与 前 景 展 望 . 43（ 一 ） 区 块 链 技 术 发 展 所 面 临 的 挑 战 . 431. 技 术 标 准 体 系 有 待 完 善 .432. 隐 私 保 护 与 数 据 共 享 矛 盾 逐 渐 凸 显 . 443. 性 能 效 率 存 在 局 限 性 .444. 链 内 外 协 同 面 临 新 型 挑 战 .45（ 二 ） 金 融 行 业 区 块 链 应 用 面 临 的 新 形 势 . 461. 金 融 行 业 需 要 拥 抱 百 业 融 合 新 业 态 . 462. 金 融 行 业 需 要 创 新 组 织 协 作 模 式 . 463. 金 融 行 业 需 要 适 应 监 管 创 新 .474. 金 融 行 业 需 要 考 虑 潜 在 法 律 风 险 . 48（ 三 ） 区 块 链 在 金 融 领 域 应 用 的 前 景 展 望 . 481. 技 术 融 合 赋 能 应 用 创 新 .482. 促 进 金 融 服 务 提 质 增 效 .503. 融 入 产 业 链 助 推 实 体 经 济 .524. 共 建 一 体 化 新 型 服 务 生 态 .535. 支 撑 探 索 社 会 治 理 新 模 式 .55结 语 .57一 、 区 块 链 技 术 发 展 概 述（ 一 ） 区 块 链 基 本 情 况“ 区 块 链 ” 这 一 中 文 词 最 早 出 现 自 对 “ chainof blocks”的 直 译 ， 现 在 已 成 为 一 类 综 合 多 种 技 术 的 分 布 式 账 本 实 现 的统 称 。 根 据 中 国 信 通 院 区 块 链 白 皮 书 （ 2019） 中 的 定 义 ：区 块 链 （ Blockchain） 是 一 种 由 多 方 共 同 维 护 ， 使 用 密 码 学保 证 传 输 和 访 问 安 全 ， 能 够 实 现 数 据 一 致 存 储 、 难 以 篡 改 、防 止 抵 赖 的 记 账 技 术 ； 在 中 国 人 民 银 行 金 融 分 布 式 账 本 技术 安 全 规 范 中 定 义 ： 分 布 式 账 本 技 术 是 密 码 算 法 、 共 识 机制 、 点 对 点 通 讯 协 议 、 分 布 式 存 储 等 多 种 核 心 技 术 体 系 高 度融 合 形 成 的 一 种 分 布 式 基 础 架 构 与 计 算 范 式 。近 十 年 来 ， 区 块 链 技 术 不 断 升 级 ， 业 界 将 其 演 进 发 展 历程 分 为 三 个 阶 段 :区 块 链 1.0 以 比 特 币 为 典 型 应 用 ， 实 现 了数 字 货 币 的 发 行 和 流 通 ， 功 能 相 对 单 一 。 区 块 链 2.0 以 智 能合 约 的 应 用 为 特 征 ， 通 过 智 能 合 约 推 动 多 业 务 系 统 的 协 作 ，扩 展 了 区 块 链 应 用 领 域 。 区 块 链 3.0 将 实 现 与 物 联 网 、 云 计算 等 技 术 融 合 发 展 ， 试 图 在 大 规 模 协 作 领 域 提 高 行 业 的 运 行效 率 和 管 理 水 平 。 以 上 三 个 阶 段 并 非 依 次 实 现 ， 而 是 共 同 发展 ， 相 互 促 进 的 过 程 。区块链有三种不同的应用模式，优势各有不同，可供不同场景选择使用。其 中 ， 公 有 链 是 指 任 何 人 都 可 以 随 时 参 与到 系 统 中 读 取 数 据 、 发 起 交 易 的 区 块 链 ， 典 型 代 表 应 用 为 比特 币 ； 联 盟 链 是 指 若 干 个 机 构 共 同 参 与 管 理 的 区 块 链 ； 私 有链 则 是 所 有 参 与 结 点 严 格 控 制 在 特 定 机 构 的 区 块 链 。 详 细 对比 如 表 1-1 所 示 。类 型 特 征 优 势 承 载 能 力 适 用 业 务公 有 链 去 中 心 化任 何 人 都 可 参与 匿 名交 易 数 据 默 认 公 开访 问 门 槛 低社 区 激 励 机 制 10 - 20笔 /秒 面 向 互 联 网 公 众 ，信 任 基 础 薄 弱 且 单位 时 间 交 易 量 不 大联 盟 链 多 中 心 化联 盟 机 构 间 参与 性 能 较 高节 点 准 入 控 制易 落 地 大 于 1000笔 /秒 有 限 特 定 合 作 伙 伴间 信 任 提 升 ， 可 以支 持 较 高 的 处 理 效率私 有 链 中 心 化公 司 /机 构 内 部使 用 性 能 较 高节 点 可 信易 落 地 大 于 1000笔 /秒 特 定 机 构 的 内 部 数据 管 理 与 审 计 、 内部 多 部 门 之 间 的 数据 共 享 ， 改 善 可 审计 性 。表 1-1 公 有 链 、 联 盟 链 、 私 有 链 对 比 表公 有 链 、 联 盟 链 、 私 有 链 与 普 通 分 布 式 技 术 ， 在 环 境 信任 程 度 、 篡 改 难 度 、 业 务 处 理 效 率 方 面 表 现 如 图 1-1 所 示 。目 前 看 联 盟 链 模 式 是 金 融 领 域 应 用 的 主 要 方 向 ， 后 续 对 于 中介 成 本 过 高 、 运 行 效 率 低 下 或 无 中 介 机 构 提 供 服 务 的 业 务 场景 ， 都 可 以 考 虑 运 用 区 块 链 技 术 提 供 解 决 方 案 。图 1-1 区 块 链 类 型 示 意 图（ 二 ） 区 块 链 的 “ 基 因 特 性 ”区 块 链 技 术 作 为 一 种 在 不 可 信 的 竞 争 环 境 中 低 成 本 建立 信 任 的 新 型 计 算 范 式 和 协 作 模 式 ， 需 具 备 以 下 “ 基 因 特性 ” ：（ 1） 自 校 验 设 计区 块 链 数 据 结 构 必 须 支 持 自 校 验 性 ， 任 何 一 条 记 录 被 人为 修 改 后 ， 都 可 通 过 历 史 区 块 回 溯 实 现 快 速 检 验 。 目 前 ， 虽然 有 些 技 术 实 践 已 经 不 再 是 典 型 的 链 式 存 储 区 块 结 构 ， 但 是底 层 架 构 设 计 上 通 常 也 会 实 现 自 校 验 机 制 ， 比 如 交 易 时 对 读写 数 据 进 行 多 方 验 证 保 证 交 易 的 一 致 性 、 实 现 数 据 的 篡 改 校验 。 （ 2） 独 立 分 布 式区 块 链 基 于 共 识 协 议 和 对 等 网 络 进 行 通 信 和 数 据 互 换 ，各 节 点 独 立 存 储 着 相 同 的 区 块 数 据 ， 并 可 根 据 本 节 点 存 储 的数 据 独 立 开 展 计 算 工 作 ， 得 出 计 算 结 果 （ 智 能 合 约 运 行 ） ，独 立 计 算 过 程 包 括 请 求 合 法 性 校 验 、 区 块 有 效 性 检 验 、 指 定的 逻 辑 运 算 等 ， 相 较 传 统 数 据 库 灾 备 方 式 单 一 或 少 数 节 点 故障 不 影 响 整 个 系 统 的 正 常 工 作 。（ 3） 分 权 共 治由 多 方 参 与 者 共 同 管 理 和 维 护 区 块 链 数 据 ， 每 个 参 与 方通 过 技 术 上 平 等 的 记 账 权 ， 和 算 法 约 束 下 的 一 致 性 数 据 的 所有 权 ， 均 拥 有 参 与 管 理 系 统 的 基 础 能 力 ， 并 在 实 际 系 统 运 作中 对 执 行 过 程 和 数 据 进 行 了 共 同 维 护 ， 实 现 了 共 同 治 理 。 区块 链 技 术 上 的 弱 中 心 化 并 不 代 表 业 务 上 的 去 中 心 化 ， 恰 恰 相反 ， 在 多 方 参 与 的 业 务 场 景 下 ， 需 要 一 个 主 导 方 推 进 共 识 规则 的 制 定 ， 以 解 决 各 参 与 方 在 业 务 场 景 中 的 博 弈 和 激 励 机制 ， 再 通 过 多 方 分 权 同 治 的 技 术 制 约 维 护 规 则 的 执 行 。 各 类共 识 算 法 的 本 质 上 是 通 过 “ 少 数 服 从 多 数 ” 的 判 定 原 则 实现 区 块 链 治 理 权 限 的 非 集 中 化 ， 其 中 “ 少 数 服 从 多 数 ” 并 不完 全 指 节 点 个 数 ， 也 可 以 是 计 算 能 力 、 股 权 数 或 者 其 他 的 计算 机 可 以 比 较 的 特 征 量 。（ 三 ） 区 块 链 与 数 字 货 币 的 关 系目 前 ， 数 字 货 币 尚 无 标 准 定 义 ， 在 不 同 语 境 下 “数 字 货币 “有 着 不 同 内 涵 和 外 延 ， 参 照 国 际 货 币 基 金 组 织 相 关 研 究成 果 ， 数 字 货 币 定 义 为 “ 价 值 的 一 种 数 字 表 达 ” 。 根 据 发 行主 体 、 信 用 来 源 及 流 通 范 围 等 因 素 ， 数 字 货 币 可 分 为 法 定 数字 货 币 和 虚 拟 货 币 两 大 类 。 法 定 数 字 货 币 是 指 由 有 货 币 发 行权 的 机 构 发 行 ， 由 国 家 主 权 信 用 背 书 、 受 国 家 法 律 保 护 、 具备 无 限 法 偿 性 、 可 在 本 国 自 由 流 通 ， 采 用 数 字 化 形 态 表 现 并采 用 加 密 技 术 保 证 安 全 性 的 货 币 ， 现 阶 段 世 界 范 围 内 许 多 国家 均 在 积 极 筹 备 发 行 法 定 数 字 货 币 。 虚 拟 货 币 是 指 由 非 中 央银 行 或 者 公 共 权 威 机 构 发 行 的 数 字 货 币 ， 如 在 特 定 场 景 使 用的 数 字 货 币 （ 比 如 Q 币 ） ， 或 者 基 于 区 块 链 技 术 采 用 分 布 账本 记 账 的 加 密 货 币 。 加 密 货 币 又 可 以 按 照 是 否 锚 定 法 定 资 产进 一 步 区 分 为 稳 定 币 和 非 稳 定 币 ， 其 中 非 稳 定 币 一 般 是 由 算法 产 生 的 链 内 激 励 通 证 ， 多 产 生 于 公 有 链 场 景 ， 代 表 有 比 特