区块链商业金融的应用层次、问题与对策建议

王艺诺

      【摘要】本文简要阐述了区块链商业金融的应用层次，随后对区块链商业金融的应用问题进行了分析，最后从提高效率、优化存储、节约资源、匿名加密、技术战略五个角度，提出应对区块链商业金融应用问题的对策建议，以期丰富该领域研究成果，推动区块链技术在商业金融领域持续发展。
      【关键词】区块链；商业金融；区块链+金融
一、引言
      区块链技术在近年来迅速发展，逐步应用于各类商业和金融场景，因其核心去中心化、不可篡改、高透明度、高安全性特征，使区块链成为解决传统金融系统瓶颈的潜在利器，也逐步从数字货币领域，拓展到供应链金融、支付结算、跨境交易、智能合约等多个商业金融应用层次。但当前区块链商业金融应用仍然面临一定问题，为此，探讨面临的问题、提出解决对策，具有较高的研究价值与研究意义。
二、区块链商业金融的应用层次
      1.数字票据
      在传统数字票据模式当中，纸质票据难保存、易失误、易造假，管理难度较大，因此电子票据也在近年来逐渐成为了我国的主要票据形态，但就目前而言纸质票据依然存在，票据市场行情也持续变化，导致票据市场发展前景不明朗、风险较多，但将区块链应用在数字票据当中便能够解决以上问题。
      银行、持票企业、财务公司以及开票企业共同属于应用层，票据信息、交易信息、公私钥共同组成数据层，而链接应用层和数据层的网络层则包括共识机制、验证机制以及节点身份，当应用层上传数据时网络层先对节点身份以及数据真实性进行验证，依靠节点共识来实现验证确认工作，随后受到确认的信息被按照时间顺序储存在数据层，同时各个节点都拥有自身公私钥，一切交易业务依靠区块链的智能合约展开，且通过可编程智能合约，即使业务需求产生变化，区块链也能够在进行修改后正常运作。
      基于区块链的数据票据模式解决了诸多传统票据模式存在的问题。首先，由于区块链的应用，数字票据的存储不再集中于单一服务器当中，完整数据会被大规模备份在各个节点当中，即使黑客入侵服务器、篡改数据，或服务器遭受攻击或物理因素影响出现崩溃，数据也不会出现丢失、损坏、失真；其次，由于数字票据交易的产生需要所有节点参与到验证当中，因此数字票据的真实性以及溯源性能够得到保障，信用风险以及造假风险可以忽略不计，同时由于共识机制的加入，信息核对以及资金核算也无需花费大量人力进行集中审核，清算效率能够得到空前提高；再次，由于基于区块链的数字票据依靠智能合约来约束双方，因此也无惧交易过程中对方违约的问题，有效解决了市场不规范、违约风险大的问题；最后，由于区块链自身的数字货币兼容性极其良好，因此央行如果使用基于区块链的数字票据，便可以将数字货币一并加入其中，让交易完全转移至线上，在保证票据交易便捷性和安全性的同时也能够提高货币稳定性。
      2.Ripple跨境支付
      跨境支付业务是国家之间进行贸易资金往来的基础，也是国家外汇的根本，一切跨国商业贸易都需要使用跨境支付业务，传统的跨境支付业务包括Swift、公司代汇、国际信用卡以及第三方四种方式，虽然方式较为丰富、如今的应用效果也较为良好，对于中小企业来说绰绰有余，但以上四种方式依然存在着或多或少的问题，例如Swift方式需要2～3个工作日到账、会根据汇款价格收取电汇费和手续费，公司代汇会根据汇款金额制定不同手续费等级、对于大额汇款不够友好，信用卡支付受限于我国信用卡市场而难以全面推广，第三方支付也只对小额汇款较为友好等；此外，每种传统跨境支付模式在汇款过程中都会消耗大量银行、第三方、汇款公司以及企业、个人的时间和资金成本，同时汇款到账时间也较长，因此明显影响了跨境支付的应用效果。      
      而正由于以上问题，区块链技术加持的跨境支付模式正在逐渐发展并普及，而在这些跨境支付模式当中Ripple又是最为成功、应用最为广泛的支付网络。Ripple的分布式共识技术能够让交易双方跳过大量中介、直接进行点对点交易，同时也能够兼容全球货币互相转换，交易双方可以直接交易传统货币，也可以交易数字货币或将传统货币转换为数字货币再进行交易，实时性极强且支付成本极低，交易方发起汇款后仅需要数秒时间便能够实现资金到账。正由于如此之高的效率以及几乎为0的支付成本，目前大量全球顶尖银行都纷纷与Ripple合作、使用该技术进行跨境支付。
      3.ABS业务管理模式
      ABS业务近年来在我国商业金融领域的发展较为迅猛，ABS市场的规模也早已突破万亿级别，虽然相较于国外依然存在着一定差距，但未来走向较为良好；而将区块链融入到ABS业务当中，能够帮助ABS业务管理实现全维度、全过程的效率提升以及成本降低。
      基于区块链技术，在承做期参与ABS业务的各方都能够成为单独节点，每个节点的功能根据节点身份来进行调整，赋予不同权限，在确认无误后将节点入链，能够有效管理各方的业务往来规范性以及身份真实性；在存续阶段，每笔交易所产生的信息都会被永久记录在区块当中，能够作为交易凭证来验证交易合理性、合法性。由此可以看出，基于区块链技术、底层资产管理机制得到了极大程度完善，监管难度也大大降低，在面对大量债权方以及担保方的情况下也能够实现更强的逻辑性、提高管理精准性；同时，区块链技术在ABS业务管理当中的应用能够省略大量原本需要人工参与的环节，一定程度上降低了管理成本、提高了管理效率。
三、区块链商业金融的应用问题
      目前区块链技术存在的问题主要可以包括效率较为低下、存储成本较高、资源浪费严重、隐私安全问题以及其他技术对区块链的挑战。
      第一是效率低下问题，虽然区块链依靠分布式模型提高了数据真实性以及安全性，但实现数据真实性、保证数据安全性就只能让每个入网的节点参与到交易处理当中，不论该交易是否与该节点相关，这使得整体效率被拖慢。区块链由于交易处理速度缓慢，同时1m的区块容量以及10分钟区块同时影响了交易效率，最终导致每笔交易都需要花费七秒时间才能够进行全网内的下一个交易，效率无法提升、应用范畴也受到了严重限制。
      第二是存储成本，正由于在区块链当中每个节点都需要参与计算，因此每个节点都需要存储整个区块链当中的所有数据，同时数据无法删除、只能写入新数据而不能修改旧数据，这使得节点的数据存储压力较大，长期存储数据也有可能导致节点容量告急、只能通过扩容的方式来解决数据存储问题，不仅显著提高了存储成本，同时也影响了区块链在商业金融领域的大规模应用，尤其是对于移动端设备作为节点的新型区块链构想来说难度更大。
      第三是资源浪费严重。虽比特币并非商业金融的区块链金融形态，但基本原理相同，因此以比特币为例分析区块链的资源消耗情况。获取比特币的方式只有两种，分别为从其他节点购买比特币，以及通过PoW（工作量证明）来换取比特币，但在这一结构下每个节点都需要投入算力来取得新区块记账权，此外为了获得比特币，节点只能持续挖矿并成功，一旦失败将无法获得PoW，自然也无法获得代币；但区块链当中挖矿持续时间越长、挖矿人数越多，挖矿难度就越大，想要完成一次成功挖矿的时间和投入算力就越多，以骰子作为挖矿的例子，在最初开始挖矿时电脑只需要算出“三个骰子的总数小于6”，电脑只凭借CPU便可以快速完成计算任务，而随着挖矿人数的增加，为了保证结果产出的速度不快于每7秒一次的交易速度，区块链便会不断提高题目难度，计算机所需要计算的题目也变成了“200个骰子的总数小于300”，CPU的算力已经无法满足这一计算需求，因此多显卡交火的专用矿机诞生，挖矿的效率得到了提高，但挖矿所耗费的电能也呈现指数级增长，仅2021年全球因区块链计算而消耗的电量总和就已经超过了全球70%国家一年的电能消耗，足以说明目前区块链资源浪费严重的问题。
      第四是隐私安全问题，虽然在区块链当中的每个节点都无需提供用户信息，节点的身份与交易并无关联，任何人只要注册钱包就能够成为节点并进行交易，但这样的结构并不能保证绝对的信息隐私，例如一旦黑客入侵区块链并追踪某个节点的IP地址，便能够轻易地判定该节点的真实身份，用户的隐私安全也就失去了保障。
      第五是其他技术对区块链的挑战，例如量子计算的超强算力将有可能依靠一台终端达到整个区块链所有节点51%的算力，破解区块链加密结构，又例如区块链虽然具备去中心化的特征，但区块链想要实现大规模应用，同样需要制定合理的标准，但目前这一标准尚未设立，也一定程度影响了区块链的未来发展。
四、应对区块链商业金融应用问题的对策建议
      1.打造复合型应用方案
      一方面，商业金融机构可应用分层架构提升区块链的处理速度，将不同类型的交易分配到不同的层级处理，减少每个节点的计算负担，如将支付结算层和智能合约执行层分离运行，提升整体系统的吞吐量；另一方面，商业金融机构也可构建线下支付、线上计算的方案，以线下交易降低区块链算力压力、降低延迟。
      2.引入新形态存储方案
      商业金融机构可应用侧链技术则可以将细分市场的交易或数据移至主链之外的独立链，减少对主链的大数据存储压力；分片方案以及部分存储方案，分片方案是将数据拆分后分别存储在不同节点当中，并为参与数据存储的用户提供代币激励；而部分存储方案则在去中心化方面做出了适当退步，将较为久远的数据单独存放在某个数据服务器当中，其他节点只负责储存最近的交易信息；又或者采用数据压缩、存储优化技术、数据去重技术，减少存储需求。
      3.研发节能解决方案
      对于资源浪费严重的问题，商业金融领域可考虑转向更加节能的共识机制。目前尚未有某家区块链企业开发出具体的、可操作的方案，但在学术上PoS以及DPOS两种机制都能够解决资源浪费问题，例如PoS依靠权益来替代PoW的工作量，减轻了算力乃至能源消耗，但由于使用金钱数量代替了算力，因此一旦某个分叉链资金能够超过主链权益，便可以实现对主链数据的篡改；而DPOS则更接近于代表投票，一部分节点选举出单个代表，由代表承担该区块内所有节点的所有权益，而获得选举最多的代表便能够成为授权节点，参与验证共识，但这种方式仍是对去中心化的妥协，授权节点的本质依然是小型中心，且使用效果也无法保证，为此商业金融机构可尝试使用Layer2的闪电网络解决方案，提高交易速度，减少对主链的负荷，降低整体资源使用量。
五、结语
      综上所述，区块链在数字票据、Ripple跨境支付、ABS业务管理领域展现了巨大作用，但当前商业金融机构也面临着效率、存储成本、资源浪费、隐私安全、其他技术挑战的问题。为此，商业金融机构一要打造复合型应用方案，二要引入新形态存储方案，三要研发节能解决方案，四要应用多类匿名加密技术，五要构建前瞻性技术战略。
参考文献
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[2]尚江峰.区块链金融存在的问题与对策建议[J].时代金融，2020(10):87-88.
[3]刘沣林.区块链金融存在的问题与对策建议[J].财富生活，2020(4):55,57.