第一章 区块链概览

1、发展史

区块链源于比特币，它是在去中心化的网络上表示价值、转移价值的一种技术。在区块链发明之前，许多前辈已经在数字货币领域深研了很多年。
下面对区块链的发展史做一个梳理。

1983年，大卫·乔姆（David Chaum）最早提出把加密技术用在数字现金上。
由于数字文件可以完美复制的特性，在数字世界中表示数字现金，会存在双重支付（双花）问题。例如，我有一笔100元的数字现金，我可以分别转给A、B、C…。这样就实现了一份价值，支付n次的情况。

为了解决这个问题，大卫·乔姆提出了一个创造性的方案，在数字世界里解决了这个难题。他的方法是采用这样的逻辑：在一张纸条上，你选择一个只有你知道的序列号，然后我在上面签名。由于我不知道这个序列号，因此我没法再复制一份这张纸条给另一个人。这就是密码学上所谓的盲签（blind signature）。这个思路形成了“第一个真正意义上的电子货币方案”。（有问题，我不知道序列号，我也可以复制呀，对于计算机来说都是二进制文件，没有不能复制的）

1997～1998年，亚当·贝克（Adam Back）与哈希现金（HashCash）、戴伟（Wei Dai）与B币（B-Money）、尼克·萨博（Nick Szabo）与比特黄金（bit gold）、哈尔·芬尼（Hal Finney）与工作量证明（POW）
在比特币白皮书中，中本聪引用了1997年亚当·贝克设计的哈希现金、1998年华裔密码学家戴伟设计的B币等前人的成果。
计算机科学家尼克·萨博，在1998年提出了名为比特黄金的方案。在现在的区块链世界中，尼克·萨博有着更为重要的位置：萨博是“智能合约”（smart contract）的提出者，1993年他写出了“智能合约”论文。智能合约是区块链处理交易的核心方式，区块链应用的实质可被看成是一个个智能合约的组合。

这一阶段的第四个重要人物是知名密码学家哈尔·芬尼，他是著名的PGP加密中的“G”，是密码朋克圈中的前辈。他在2004年推出了自己版本的采用工作量证明（POW）机制的电子货币。在比特币开发过程中，哈尔·芬尼与中本聪有很多互动，比特币的第一笔转账就是中本聪转了10个比特币给哈尔·芬尼。

他们四人的具体设想各有不同，但有一个共同点，即都是让计算机进行计算，从而“创造”电子现金，它们是比特币系统让计算机进行加密计算的工作量证明和“挖矿”的创意来源。这非常重要，有了这个想法，中心化服务器才可以被去中心网络所取代，困扰数字货币的难题被解决了。

2008年10月，中本聪发布论文“比特币：一个点对点电子现金系统”
最终，中本聪把前人的创新综合起来，实现了一种在发行和交易上都去中心化的电子现金。

对于前人的数字货币系统（比如乔姆的系统）为什么会失败，中本聪曾经写道：自20世纪90年代以来所有的虚拟货币公司全都失败了……我希望，人们可以看到，这些系统之所以失败，显然是因为它们的中心化控制这一特性。我想，我们正在首次尝试建立一个去中心化的、非基于信任的系统。

这里他提到了两个相关的词，一是去中心化（decentralized），二是非基于信任的（non-trust-based）。去中心网络一定是非基于信任的。

2009年1月：第一个创世区块
首个比特币客户端发布，中本聪亲手创建了第一个区块——即比特币的创世区块，并获得了第一笔50枚比特币的奖励，第一个比特币就此问世。渐渐的有部分人群加入了比特币挖矿中来。

2010年：第一个比特币交易所上线
在2010年3月，第一个比特币交易所上线。

这一年比特币已经成功产出约100万枚。越来越多的人开始关注这个没有实体的货币。

5月，早期比特币爱好者——美国程序员拉兹洛(LaszloHanyecz)用10000个比特币买了2个价值25美元的披萨（按现在比特币的价格计算，这个披萨价值上亿元）。这是第一次有记录的把比特币当做现实生活中的货币进行交易，比特币产生了自己的价值。

2010年7月17日，著名比特币交易所Mt.gox成立，一度成为世界最大的比特币交易所，这标志着比特币真正进入了市场。但在那时候能够了解到比特币，从而进入市场中参与比特币买卖主要是狂热于互联网技术的极客们。

2011年：由极客圈走向大众视野
比特币开始进入人们的视野。这个在年初时价格还不足30美分的数字加密货币，在4月时首次达到1美元。美国《连线》杂志刊登了一篇文章，向公众介绍这个开源软件的数字货币，并提到了价格快速上涨的现象。

这是比特币首次从小范围的极客圈走进公众视野，随后各家媒体也先后进行相关报道。从4月到6月9日的两个月间，比特币价格先后突破10美元、20美元，一路攀升到29.55美元，涨幅高达3000%。

惊人的上涨行情，让比特币不仅引起了投资者的关注，也吸引了黑客们的目光。这一年，著名的比特币交易平台Mt.Gox爆发了黑客盗币事件，并导致了几千位用户的信息外泄。

暗网“丝绸之路”也用非法比特币进行大量交易，比特币被作为“官方货币”在暗网中交易毒品、枪支等。比特币开始与地下黑市交易扯上瓜葛。（这也成为比特币合法性的一大阻碍，也是被人诟病的短板。）因为“暗网”，比特币在2011年内经历了长达半年的低潮期，甚至比特币价格在2012年2月曾一度跌破2美元。比特币进入寒冬时期。

2012年中旬：区块链首次“产能减半”，币价回暖
陆续多家实体经济供应商宣布接受比特币支付，比特币价格开始回升。11月28日，比特币产出迎来首次“产能减半”，每个区块产生的比特币从50个减至25个。通缩效应使得比特币单价重回巅峰期。

2013年：矿机出世
比特币和区块链小有名气，众多的区块链世界的"名人们"注意到了它的存在。并纷纷布局区块链。年初，张楠骞（南瓜张）第一个研发出ASIC矿机，并命名为“阿瓦隆”，前三批次总共1500台。ASIC比特币矿机问世，也孕育着这个市场的新巨头的出现。比特币开始走向大规模商业化的阶段。

年底，吴忌寒和詹克团合作，研制出了蚂蚁S1矿机，矿机厂商比特大陆开始登上历史舞台。

2014-2015年：去中心化应用平台出现
2014年的币圈发生了件大事：俄罗斯天才神童VitalikButerin创立发明了Ethereum(以太坊)，智能合约的概念引领区块链2.0。以太坊的出现，意味着一个巨大的创新，也意味着一个非常具有标志性的去中心化应用平台出现。

随着区块链基础应用平台的完善和成熟，早期的探索者开发出基于基础链的应用，伴随着比特币价格的几次大幅涨跌，吸引了媒体和早期投机者的关注。同时伴随区块链去中心化、透明可溯源、不可串改等特性得到更广泛的认可，基础平台更趋完善，越来越多的政府、金融机构和大型企业加入到区块链行列，区块链进入大航海时代，融入越来越多的场景和应用。

而以太坊，智能合约等相关出现使区块链的应用从货币体系发展到了股权，债券登记，转让各种执行手段和防伪应用，大大的扩展了区块链技术的应用。

2016年7月9日，比特币迎来第二次“产能减半”，每个区块出矿将从25枚比特币减少为12.5枚。

2017年：ICO风暴
2016年初，以太坊的技术得到市场认可，价格开始暴涨，吸引了大量开发者以外的人进入以太坊的世界。通过以太坊推出的智能合约，提出了区块链交易的不同概念。

在以太坊，交易是通过智能合约来批准的，这些合约只不过是一段计算机代码。智能合约被编程以检查特定条件是否在特定时间点被满足。如果是这样，则处理该交易，否则将被拒绝。这是基于以太坊平台的所有ICO的基本原则。

ICO：首次币发行，是基于区块链的筹款方法，它实际上是众多的代币或新的加密货币。通过ICO收集的资金用于资助它启动的项目。如果项目成功，令牌的增长为投资者带来利润。

自以太坊的出现和技术的引入以来，ICO市场在全球经济规模下变得明显。一方面，初创公司和老牌公司都赞赏这种筹款方法的优势，因为您可以在几小时甚至几分钟内收回数百万美元。例如，我们参与了一项初始硬币发行的开发，该发行 在十七分钟内以超过500万美元的硬限额结束。

简而言之，通过ICO，公司只需对其未来项目进行思考即可筹集其初始资本，而无需遵守适用于其他类型融资的复杂监管要求。有人发现，仅靠一份项目白皮书，即可通过ICO募集几千万甚至上亿美元。

于是各种应用和名称的项目犹如雨后春笋般冒出来，而众筹参与者惊奇地发现，ICO后项目代币上线交易所能获得几十上百倍甚至逾千倍的涨幅，一场疯狂的造富盛宴就此拉开序幕：这一年使用以太坊智能合约发行代币的项目多如牛毛。Token发行项目方盛行，但是大多数都是为了“圈钱”的垃圾项目。整个市场十分混乱，各种圈钱项目跑路，大众也因为贪婪和无知纷纷卷入其中上当受骗。

中国市场受到政策的严厉遏制（94事件），但比特币的造富效应，以及比特币网络拥堵造成的交易溢出带动了其他虚拟货币以及各种区块链应用的大爆发，出现众多百倍、千倍甚至万倍增殖的区块链资产，引发全球疯狂追捧，使比特币和区块链彻底进入了全球视野。芝加哥商品交易所上线比特币期货交易标志着比特币正式进入主流投资品行列。

94事件： 2017年9月4日，以央行为首的七部门出手正式叫停代币发行。通知指出，任何组织和个人不得非法从事代币发行融资活动。

当监管消息一出，数字货币交易所盘面应声狂泻，然后开启了漫长的下跌趋势，比特币等主流币跌幅30%以上，项目代币跌幅普遍在50%以上，而跌幅最大的达到90%。

2018：区块链技术的启动元年
在市场狂乱之后，2018年的虚拟货币和区块链会在市场、监管、认知等各方面进行调整，回归理性。

各国均在积极规范代币募资的行为，监管政策逐渐完善。谋求代币合法合规成了行业共识，欺诈性的代币募资行为在逐渐减少，公众的防范意识进一步增强。

行业对于区块链的认知更加理性和成熟，并且在一点上业界已经广泛达成“共识”：区块链的炒作已经结束，今后主要任务是利用区块链技术“赋能实体经济，加速落地应用”。

关于区块链技术的讨论开始多起来，票改、无币区块链、链改、通证经济、赋能实体经济等新概念被提出，区块链开始从比特币中慢慢脱离出来。多个行业开始用区块链进行尝试和实验，包括电子发票、版权、货物溯源、司法存证等诸多实例。

国务院出台的“十三五规划”规划提出要强化区块链、人工智能等战略前沿技术并在其他国家之前进行提前布局。

2019年：区块链技术赋能实体经济

巨头企业也着手布局：国内BAT三大巨头先后进入区块链战场；美国四大银行之一“摩根大通”也宣布将推出自己的加密货币“摩根币”。

在国家大力监管的同时，也出台了一系列的鼓励扶持政策，至2019年1月底，中国各地已设立了20个区块链产业园；在刚刚结束的“中国两会”上，区块链也成为热门讨论话题。

12月24日，深交所发布了深证区块链50指数。

2、行业现状

2.1 区块链分类

目前，区块链的发展体系可以划分为四个象限。

• 第一象限：比特币，世界上第一个成功的加密数字货币，至今仍然在很好的运行。
• 第二象限：在比特币链上创造的数字货币，例如万事达币、彩色币、合约币、域名币等。
• 第三象限：依据区块链的原理，使用独立货币和独立区块链的系统，比如以太坊、瑞波、莱特币和未来币等。
• 第四象限：侧链，采用独立网络但是以比特币作为底层货币的系统。

区块链的分类：

• 公共区块链：指的是所有人都可以读取、参与交易确认的区块链，比如比特币、以太坊。优点是完全的去中心化，缺点是需要解决诸如大数据、性能、安全等方面的问题。
• 联盟链：指的是几个组织内部合作创建的链，节点都是组织成员，只有组织内的人可以参与，比如hyperledger、R3CEV等。优点是相对于公共区块链，网络更加稳定、安全，由于可控性好，能更好的解决海量数据、性能问题；缺点也很明显，由于是部分去中心，如果几个组织伙同篡改数据，将无法控制。
• 私有链：指的是一个组织内部搭建的链，只能是内部成员可以参与。这种链的应用场景实在想不明白，内部的为什么不用成熟的分布式环境，而采用链呢？

2.2 巨头们在干啥

阿里：
2016年7月，在支付宝平台上线蚂蚁区块链公益筹款项目“听障儿童重获新声”。
2016年10月，合作推出邮箱存证产品“法链”。
2017年8月，“医联体+区块链”试点项目。
2017年10月，“BASIC”战略。
2017年11月，与雄安战略合作创建“数字雄安区块链实施平台”。
2018年2月，启用商品物流全链跟踪。
2018年4月，奢侈平台Luxury Pavilion。

腾讯：
2016年5月，加入金融区块链合作联盟（金联盟），该联盟包括了微众银行、平安银行、腾讯等 31 家企业。
2017年1月，微黄金，与工商银行联合推出在线黄金交易服务。
2017年4月，发布《腾讯区块链方案白皮书》，旨在打造区块链生态。
2017年9月，和因特尔达成合作共同开发区块链。
2017年10月，加入加拿大区块俩研究所。
2017年12月，“星贝云链”。
2018年4月，推出首款区块链游戏“一起来捉妖”，5月开启内测

百度：
2016年6月，百度战略投资美国比特币创业公司Circle。
2017年5月，合作发行国内首单区块链技术支持的ABS项目。
2017年7月，百度区块链开放平台“BAAS”，一个商业级区块链云计算平台。
2018年2月，推出区块链游戏项目“莱茨狗”。
2018年4月，图腾服务平台，具备基于区块链的图片存储功能Totem。
2018年6月，上线“度宇宙”，一套积分系统。

微软公司
微软公司于2015年推出了区块链计划，旨在将其与Azure云服务集成。微软巴顿还计划将基于区块链的分散式ID（DID）集成到其Microsoft认证器应用程序中。最后，微软公司有一个区块链应用程序创建服务，称为Azure Blockchain Workbench。

亚马逊公司
亚马逊为以太坊和Hyperledger Fabric提供了“区块链即服务”框架，允许开发人员构建和管理他们自己的区块链驱动的分散式应用程序。

美国银行
美国银行是美国最大的银行也是区块链专利领导者，拥有近50项与区块链技术相关的专利。这几乎是IBM公司的两倍，这是其专利积累的传奇。

IBM公司
IBM Blockchain Platform是IBMCloud服务的一部分，该服务提供区块链服务并在IBM云服务上托管应用程序的开发。

Oracle公司
Oracle公司最近通过自主区块链云计算服务进入行业市场，这是一种平台即服务区块链产品，以及分散的基于分类账的应用程序，例如跟踪供应链上的项目或处理金融交易。Oracle公司使用LinuxFoundation的Hyperledger区块链规范，并在整个网络中添加了额外的功能，如API、补丁管理、区块链的备份和生命周期。

2.3 政府的态度

中国：
一方面要防范数字货币、区块链的风险，加强整个市场的监管；
一方面大力提倡，各级企事业单位、行业协会等,都在积极开展相关课题研究。
2016年，国务院印发《“十三五”国家信息化规划》，首次将区块链技术列入国家级信息化规划内容。2019年，中共中央政治局第十八次集体学习指出，要把区块链作为核心技术自主创新重要突破口，将区块链技术上升为国家战略。

美国：
美国对区块链和数字货币的监管一直很严格。同时，也鼓励发展区块链技术。

日本：
从鼓励到谨慎监督。
日本对区块链的接受相对较早，在2016年将比特币和数字货币均视为数字等价货币，是第一个为加密货币交易提供法律保障的国家。
2017年4月，日本实施了《支付服务法案》，正式承认比特币是一种合法的支付方式。
2018年，日本金融厅指出，对于虚拟货币,将严格进行注册审查和监控,以应对虚拟货币从交易平台被盗的问题。

俄罗斯：
先紧后松，到现在大力支持。期望在区块链的行业中占据领先地位。

3、行业展望

3.1 数字货币

经过近10年的发展，数字货币市场可以用乌烟瘴气来形容，为了利益，很多个人和机制行走在钢丝绳上，付出了惨痛的代价。
随着人们对这个行业的认知越来越成熟，各国政府对整个行业的监控也越来越严格。
国内明确禁止私人发布代币，代币只能是政府发行，央行正在筹备官方数字货币的相关事宜。央行数字货币有着极其深远的影响，在此不做细说。

个人认为，形形色色的代币，不是区块链技术的未来，因为在无法保证公正的前提下，随意发行代币，不仅会造成信任危机，还会对社会的经济体系造成毁灭性打击。如果区块链的信用功能缺失了，它赖以生存的基础就没了。

像有政府信用背书的央行币、有线上线下资产做对标的数字资产，可能会成为未来的趋势。

3.2 区块链应用

我觉得区块链真正的未来，是以此为基础，在之上搭建丰富的应用，满足人们日常生活中的问题。

比如，使用区块链实现商品追踪，只要能保证输入的可信，则商品的来源会一清二楚。
比如，使用区块链实现征信，把每个人日常行为进行记录，从而能得知每个人的信用情况。

区块链，有可能成为网络中的信用层，基于区块链，应用系统可以抛开传统的信用中介，降低资费，提升效率。

4、限制

4.1 数据量大的问题

数据量大的问题如何解决：由于每个全节点保存了所有的账本，在数据量大的情况下，全节点的容量将会出现巨大问题。这也就使得普通设备成为全节点变得不可能。所以，联盟链可能是未来的趋势：联盟链由企业组成，他们作为全节点提供对大数据的支撑。

4.2 性能低的问题

性能如何解决：比特币上一笔交易的确认需要1个小时，这在“秒付”的时代可能是无法想象的。如果性能问题不能得到有效解决，也会限制区块链的发展。

4.3 区块太小的问题

区块太小的问题如何解决：比特币上一个区块只能存储最多3000笔交易左右，产生一个区块的时间为10分钟，qps=5。如果10分钟产生的新交易远远大于3000笔的时候，如何进行应对呢？

5、参考资料

加密数字货币前传
区块链发展历史
一文看懂互联网到区块链的发展历史
《区块链 从数字货币到信用社会》
看国内互联网巨头如何布局区块链？
盘点：全球20家顶级的区块链公司
百度、阿里、腾讯布局区块链，到底谁最靠谱
央行数字货币