取得新進展的 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,會與區塊鏈服務網絡 BSN 構成什麼樣的區塊鏈網絡基礎設施?

原文標題:《DCEP、區塊鏈技術應用落地之道》
撰文:outprog,imToken 後端開發與智能合約開發

本週數字貨幣 / 區塊鏈熱點爆棚,一是農行 DCEP 內測泄露,DCEP 相關報道不斷;二是螞蟻金服對開放聯盟鏈進行了大勢宣傳。本文結合本週事件中的產品(DCEP 和開放聯盟鏈),參考由國家信息中心主導發佈的《區塊鏈服務網絡基礎白皮書》,展望未來區塊鏈網絡基礎設施,思考近期區塊鏈產品可能帶來的影響,和新型應用的落地場景。

DCEP

央行數字貨幣的傳聞由來已久,最早可追溯到 2014 年央行成立法定數字貨幣研究小組,直到 2020 年 4 月 15 日,其產品才終於「公佈出來」。

從 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,展望區塊鏈網絡基礎設施

DCEP (Digital Currency Electronic Payment)數字貨幣電子支付。是由中國人民銀行發行的具有價值特徵及 M0 屬性的數字支付工具。

從目前媒體的報道可以瞭解到,DCEP 屬於法幣 M0,就是說其屬性和功能與紙幣完全一樣,其區別在於 DCEP 使用電子錢包就可以進行轉賬支付操作(如上圖所示)。DCEP 不同於銀行手機 APP 轉賬或支付寶轉賬,數字貨幣本身就集合了賬本和功能兩部分。直白的理解就是你錢包裏存的數字就是貨幣本身(數字貨幣),而銀行 APP/ 支付寶轉賬的那個數字,只是一個記賬值。

或許就日常支付手段而言,使用支付寶微信就足夠,而數字貨幣真正「魔力」在於賬務處理模式的轉變。舉例,A 轉交了 10000 的紙幣給 B,B 可得花點心思了,需要去數一下這是不是 100 張 100 元人民幣大鈔才行;同樣的,手機 APP 轉賬,背後需要一套非常複雜的對賬、清結算處理系統來進行賬目的處理及覈對,而賬目和實物本的分離,也會產生一系列的操作規範和要求,最終實物清算的時候又涉及到「數錢」的問題(關於支付清算體系的文章可參考鄒傳偉博士的文章:《說透區塊鏈如何徹底影響支付清算體系》);當 A 給 B 轉了 10000 的數字貨幣時,B 收到後一看數值是 10000,那就確實是收到了一萬,背後可以無需其他任何操作,賬務處理由系統的全局一致性保證,實物和數值可謂同時交割。在使用 DCEP 後,賬務處理必定會產生根本的轉變。本文最後的應用實例也會再探討賬務處理法則的變化。

螞蟻金服開放聯盟鏈

螞蟻金服 3 月 31 日推出了開放聯盟鏈,按照官方的描述,開放聯盟鏈是類公鏈的服務網絡。秉承 BaaS (Blockchain as a Service)的特點,開放聯盟鏈提供了 API、SDK,甚至智能合約開發 IDE,以及一系列的合約模版,具有開箱即用的特點。

從 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,展望區塊鏈網絡基礎設施

從開放聯盟鏈的管理後臺可以看出,其鏈 fork (複製拷貝)了以太坊,支持 Solidity,這對現在的以太坊開發者非常友好,幾乎沒有遷移成本。他提供的合約模版,適用於多種業務場景,可以快速構建智能合約,降低了開發門檻。鏈的複雜特性也被包裹在管理控制檯之後,通過購買不同等級的服務,獲得相應的燃料用於讀寫區塊鏈,使得區塊鏈的應用過程簡化,就像使用傳統雲服務一般簡單。而區塊鏈開源社區的對開發人員的要求相對更高一些,很多依賴都需要從無到有夠建,文檔也比較分散。

螞蟻開放聯盟鏈還有個一個最大的優勢,其鏈的應用可以集成到支付寶小程序中。這樣 DAPP (去中心化應用)就有了一個合法合規的平臺進行管理。雖然聯盟鏈節點少,算不上去中心化,但也能滿足很大一部分的區塊鏈項目需求。像開放聯盟鏈這樣的 BaaS 平臺,能爲企業應用提供完善而又低成本的區塊鏈服務。

區塊鏈服務網絡(BSN)

什麼是區塊鏈服務網絡?我們已經瞭解螞蟻的 BaaS 服務網絡,更近一步,將多個區塊鏈整合作爲一個統一的網絡基礎設施,這就是區塊鏈服務網絡,簡稱 BSN。

BSN 的設計目標是提供一個低成本開發、部署、運維、互通和監管區塊鏈應用的公共基礎設置。接觸公鏈的開發者都會知道,很多時候爲了開發區塊鏈應用,開發者不得不自行搭建節點,當然有時候也可以使用 infura.io 這樣的服務,而 BSN,就是高級跨鏈版的 infura,但還遠遠不僅如此。

從 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,展望區塊鏈網絡基礎設施

BSN 計劃在各城市實施公共城市節點,公共城市節點可能包括不同種類的區塊鏈節點,並具備擴展性。

公共城市節點部署的區塊節點可能包括以太坊、EOS 這樣的公鏈,也可能是 Hyberledger Fabric 這樣的聯盟鏈。由於鏈都在公共城市節點進行統一管理,屬於 BSN 服務網絡的一部分,可以認爲 BSN 就是一個多鏈多賬本的區塊鏈系統。多鏈系統可以在多個不同類型的區塊鏈節點間建立通信,處理「跨鏈」交易。由於該方案相對中心化,因此能非常容易的實現跨鏈處理,並且能保證這些跨鏈通信信道的隱私性和獨立性。此時跨鏈不是由去中心化來實現,而是由中心化管理,整個處理過程由「國家」背書。

同樣,在 BSN 中,區塊鏈應用者、集成商都會先連接到 BSN 網絡廣播交易,這非常便於區塊鏈的合規監管和風險控制。包括上述的跨鏈交易,通過集中化管理易於實現對業務端隱私,對監管端透明。

傳統開發者可以在互聯網上各種雲服務廠商購買雲資源,BSN 也採用多門戶的策略,任何擁有開發資源的企業都可以申請成爲 BSN 的門戶,爲開發者提供 BaaS 服務。因此在 BSN 網絡基礎設施之上,可以有無數像螞蟻金服-科技金融這樣的門戶服務,這些門戶提供更加完善的業務 API、SDK 以及區塊鏈計算資源。門戶可以極大的降低開發者門檻,並提供高效的服務。

可見 BSN 若大力推廣,將公鏈納入合規監管,應能極大的促進區塊鏈應用的發展。唯一的中心化問題,由國家進行了背書。

影響和應用之道

任何一個單一事件,可能影響力都有限,當他們集合在一起,就可能會產生巨大的、推波助瀾的力量。

關鍵總結:

  1. DCEP,國家主權貨幣電子化,改變賬本模式,或可適配以太坊上的 Token 經濟模型;
  2. 各大銀行 DCEP 錢包 APP,用戶流量入口;
  3. 支付寶小程序,直接集成區塊鏈應用(將來可能改造集成私鑰技術作爲區塊鏈錢包),極大的用戶流量入口;
  4. BaaS,降低區塊鏈應用成本和開發門檻;
  5. BSN,公共服務,合規監管區塊鏈,可提供跨鏈服務。

因此,可以按照以下架構打造區塊鏈應用生態:

從 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,展望區塊鏈網絡基礎設施

這個架構的優勢是什麼呢?

從底至上,區塊鏈服務網絡可以利用現有的網絡基礎設施,統一規劃節點資源,各城市按需運營節點;由於交易請求收歸服務網絡,非常利於監管;提供統一的隱私跨鏈通道。

BaaS 服務商可以對區塊鏈資源按市場供需進行二次分配;提供區塊數據服務,將區塊數據按一定的業務規則轉化爲傳統的關係型數據模型,實現 GraphQL 服務等,爲應用端提供強大的數據支持,這可降低節點查詢請求壓力,並滿足複雜的業務需求;降低開發者門檻。

錢包是用戶流量入口,提供的 DAPP 瀏覽器或小程序作爲用戶端的接入。當然 DAPP/APP 實際上是可以直連 BaaS 服務商,直連區塊鏈服務網絡。使用底層網絡可能沒有彈性擴容,數據服務等功能,需要自行實踐。

銀行理財應用實例(預想)

畫一個餅:想象一個新時代的銀行理財產品,姑且叫做大餅理財,它不需要任何人來監管值守,完全自動化處理用戶存款過程,自動化的處理資金借出過程,實時的計算借款應收利息和實時的發放存款利息。當市場出現違約或壞賬的時候,它自動拍賣抵押物,實現清嘗。

熟悉 DiFi (去中心化金融)的讀者,一看就知道這是 Compound (瞭解 Compound,區塊鏈銀行運作原理),大餅理財和 Compound 的區別在於,使用了 DCEP 作爲流通貨幣,而抵押物可能是鏈上的房屋產權,或股票權證等。去中心化金融讀者可能無需繼續閱讀下去,結合上文所提供的信息已經能知道實現路徑。下文再深入一下實現路徑:

其中:數字貨幣命名爲 D;房屋產權命名爲 H。兩者都是數字化的資產。

用戶入口:農行 DCEP 客戶端,提供相應的理財入口。

產品定義

  1. 可存入 D 或借出 D;
  2. 借出 D 有時間限制,比如要求 1 個月以內必須全額償還,若無法償還,H 將被拍賣;
  3. 借出 D 要求用戶做資產抵押,其抵押是超額抵押,如要借出 100 D,則需抵押價值超過 150 D 的房屋資產 H;
  4. 存入 D 的用戶獲取的收益等於借出 D 用戶需要償還的利息;
  5. 存款用戶可以隨時取出自己的 D,同時可取走存款期間所獲利息。若資金池中無 D 可取出,可能需要排隊等待借款用戶歸還 D,或等待系統清算拍賣 H 後,可取出 D;
  6. 借款用戶可以隨時提前償還 D,同時償還借款期間利息,未全額償還的剩餘 D 還會繼續產生借款利息。

產品實現分析

上述功能用傳統業務模式和技術顯然是可以實現的。傳統處理上,技術實現也並不複雜,那爲什麼還要用數字貨幣和區塊鏈呢?其實在傳統模型上,複雜的並不是技術部分,而是合規和風控,以及配套的一系列複雜基礎設施。由於實物資金和賬目的分離,產生了一系列的清算體系制度,這些制度導致了實時計息都很難實現(技術上實時計息 ok)。這是一個相當複雜的系統性問題,比如用戶抵押房屋產權,需要簽署一系列的法律文件,並進行多次的認證才能完成,爲什麼會有這麼複雜的步驟呢?關鍵問題還是在賬本,多方需要在各自不同的賬本上對房屋產權信息確權,確保房屋還未在其中某一個賬本中被抵押,而這個信息同步過程是非常非常低效的。舉一個簡化後的例子,有 100 家銀行,用戶在其中 1 家進行了抵押,那這家銀行是知道房屋抵押情況的,但是其他 99 家不知道,當用戶再去其他另外 99 家中的某家借款的時候,這家銀行該如何確認這個權屬問題呢?在信息不充分流暢的情況下,這家銀行可能需要詢問所有其他 99 家才知道房屋的權屬。這就需要和 99 家不同的機構「對賬」,但是賬又有可能是不公開的,或者同步是延遲的…問題太多,不能贅述。

而這些問題的終極解決方案就是數字貨幣所使用的數字權屬。數字權屬,一旦移交了歸屬權,那它的所有權在全世界都是可立即確定的。而這些數字的權屬又可以通過智能合約程序來自動化處理。直到區塊鏈的出現,我們纔有了這樣的技術手段,可以拋棄複雜的清算體系、拋棄複雜的對賬過程、拋棄複雜的權屬認定過程。最終,只需要一段代碼,我們可以實現上面產品定義的業務邏輯。而且這是無人值守自動運行的,銀行幾乎不用維護這款大餅理財,讓其自動運行收取提前設定好的手續費就可以了。而其他智能合約程序或法律實體也能快速的判斷出權屬的唯一所屬者。

得益於 DCEP 和區塊鏈應用的探索,銀行可以首次實現真正自洽、自治的業務。
具體業務實現,包括賬目的邏輯處理等可參考 Compound,區塊鏈銀行運作原理

技術架構

根據上一節的區塊鏈應用生態架構,有如下技術架構可供參考:

從 DCEP 與螞蟻開放聯盟鏈,展望區塊鏈網絡基礎設施

底層的區塊鏈服務網絡會提供多鏈支持,這裏有支持 DCEP 的智能合約區塊鏈,需要在該鏈上部署智能合約,實現大餅理財的核心業務邏輯。對於房屋產權,可能會由其他的專有鏈提供,或者由特定的智能合約提供。如果是專有鏈提供房屋產權,可使用區塊鏈服務網絡的跨鏈功能進行數字資產所屬權的認定、抵押和轉移。

BaaS 服務,可以由銀行自行實現,也可以使用服務商的服務。在業務上,其主要用途是對鏈上智能合約產生的數據進行分析聚合,這些數據會用於 DAPP UI 層面的信息展示和管理後臺的數據展示等。

最終銀行 DCEP APP 入口會指向我們設計的大餅理財 DAPP,爲用戶引流。DAPP 在使用過程中,會將用戶簽名的交易發送到區塊鏈服務網絡的目標智能合約,進行上鍊打包。交易的隱私及合規監管,由區塊鏈服務網絡統一進行處理。這樣,一套新世紀的理財產品就打造成功!

產品體驗

用戶打開 DCEP 錢包,將存款放到了我們設計的大餅理財中,金額每時每刻都在增加,這是那些借款用戶的應付利息。

借款用戶打開了 A 銀行的 DCEP 錢包,想要借錢,將自己尚未抵押的房屋產權簽名後發送給大餅理財進行抵押,借出資金瞬間到賬,不過應付利息也在一點點的跳動着啊。用戶想要做惡,又打開了 B 銀行的 DCEP 錢包,想再借一筆,「噢,抱歉您的房屋所屬權是 A 銀行,我們無法爲您提供服務!」

而這些,我們在區塊鏈 DeFi 應用中早已有所體驗。

參考