kpmg 共识 价值互联的不变协议 区块链 算法能力 共识方案 风险 访问/载入 用例 执行 加密 治理 隐私 标记化 绩效/ 可扩展性 安全性 运行特点 目录 1 抓住机遇 – 区块链及其它 2 区块链的基本要素 3 共识 10 主要发现 14 区块链适合您的企业吗 15 掌控前方的道路 17 附录一: 主要术语 19 附录二: 共识机制评估问卷 24 附录三: 问卷反馈集锦 25 鸣谢 作者介绍 Sigrid Seibold George Samman 张峻铭 合伙人，金融科技创新 张峻铭先生有25年银行业咨询经验。在 核心银行、企业转型、业务流程重组和 信用风险管理方面具有丰富的业务和技 术专长。从事过大规模的转型项目，包 括IT战略规划、网点运营、客户关系管理、精益运营改善，电子银 行、KPI和数据分析等，最近几年主要参与金融科技和区块链技 术相关工作
麦高仕 合伙人，咨询 麦高仕是毕马威咨询行业的合作人，已 经在毕马威工作17年，并有3年在伦敦巴 克莱财富公司的工作经历
麦高仕主要从事金融领域，也从事过制 药、制造业、石油和天然气工业、公共部门和零售业等行业。杰姆 斯在香港工作已经超过6年，专门从事在数据分析、数字和支付 等毕马威服务的新兴技术。麦高仕同时领导着涉及该生态系统各 个方面的毕马威金融科技项目—从业务孵化器和加速器，到投资 者和大型企业
（James McKeogh） 咨询资本市场主管, KPMG LLP Sigird拥有25年银行业和资本市场工作 经验。她主要运用其在数据管理和数字 化技术（如金融和区块链领域）方面的专 长为大型投资银行提供服务。作为一位 备受尊崇的行业思维领袖，她曾多次发表涵盖不同资本市场主题 的白皮书，其中包括区块链在投资银行中的应用，并在《华尔街日 报》等主要报纸上发表文章
区块链顾问及咨询师 Geoge是一名区块链顾问/ 咨询师，并是 Startupbootcamp中专注于区块链及 比特币的企业家。他撰写了一个关于区 块链技术的博客，并为SAMMANTICS编 写使用案例。从2013年起，他已与伙伴共同创办并服务于多家专 注于比特币及区块链技术的初创公司。他亦为多个区块链刊物供 稿，并是一家华尔街公司的组合基金经理、市场分析师和技术分 析师。他拥有特许市场分析师（CMT）认证
区 块链是比特币的核心技术，是一个去中心化的数据库 账本。起初，区块链技术并没有得到人们的广泛关注， 但如今，世界上很多大型银行和科技公司都已逐渐意 识到区块链将会是继互联网之后的另一个颠覆性的科技发展技 术，并开始对其进行大量投资
区块链技术有望实现数字身份的建立，并使传统的纸张密集型流程自动化，这使得 区块链技术成为未来金融服务的万灵丹。尽管有一些人对区块链技术持审慎态度， 但有一件事是明确的，那就是毕马威中国将会继续研究和分析不同的案例，这也是 毕马威中国与客户约定的一部分。我们相信，随着金融服务机构逐步意识到区块链 的影响和作用，他们将会逐步把区块链技术应用到日常操作中
抓住机遇—区块链及其它 共识—价值互联的不变协议 1 区块链:一种管理持续增长的、按序整 理成区块并受保护以防篡改的交易记 录的分布式账本数据库
分布式账本:不同于传统数据库技术 的数字化所有权记录（因不需要中央 管理员或中央数据存储）；这种账本能 在点对点网络的不同节点之间相互复 制，且各项交易均由私钥签署
共识机制:区块链或分布式账本技术 应用的一种无需依赖中央机构来鉴定 和验证某一数值或交易的机制。共识 机制是所有区块链和分布式账本应用 的基础
节点:保存账本副本的共识网络或服 务器的成员或系统，并可担任不同角 色，如发出、验证、接收和通知等。概括 而言，节点可被视作虚拟机实例
区块链、分布式账本以及共识机制有 可互换使用。本刊中，下列术语具有以 下定义： 术语 2 共识—价值互联的不变协议 区块链的基本要素 区块链作为分布式账本的其中一种，将交易以区块的形式进 行排序和验证，并施以保护以防篡改。电脑网络通过加密的审 计线索来保存和验证交易的共识记录。分布式账本意味着不 存在单一的中央机构（如结算所）来验证和执行交易，而参与 者的电脑则被用作网络内的节点
这些节点的部分或全部将按商定算法（即共识机制）来验证， 并在合适的情况下，执行拟定交易。这些交易随后被加密并储 存于节点的关联区块中，形成审计线索
由于该技术在参与者的节点上运行，能提供所需保密度，因此 交易各方之间无需设置中间人，点与点之间亦无需进行信任 验证。在有效执行的情况下，区块链具有快速、保密、可靠和低 成本的优势
区块链的核心是参与者之间的共识（参见图1第三、四步）。共 识之所以是关键，是因为在没有中央机构的情况下，参与者必 须就规则及其应用方法达成一致；并同意使用这些规则来接 受及记录拟定交易
图1:区块链是什么？
区块链是在分布式账本中排序及验证交易的方式。应用区块链时，电脑网络以加密的审计线索来保存及验证交易的共识 记录
BLOCKS 应用的共识机制 – 多方交易 – 所有交易都 被记录，包 括交易的日 期，时间，当 事人和要做 交易的金额 – 本次交易按次序被 加入到网络中的“ 区块”后提交 – 可以新增条目但不 能删除 – 网络中的每个节点 拥有账本的完整 副本 – “区块”被广播到 每一方和他们在 网络中的节点 – 计算机节点的 网络验证，通过 运行一个连续复 制账本的软件来 验证 – 网络核实，验证和 批准；确认被广播 到其他节点 – 共识（商定的数学 机制）被记录，并 作为信任机制的 基础 – 已确认的区块以 线性和时间顺序 加入链 – 提供了一个透明 的交易记录；审计 线索；可追溯的数 字指纹 – 数据是普遍和持 续的，并生成一个 可靠的交易记录 – 节点可以 访问一个 共享的单 一来源事 实 – 区块链中 一个完成 的区块将 让位于另 一个区块 交易启动传播通过一致性验证和确认不可变的加密区块交易完成在网上发布/记录交易信息 区块链的基本要素共识 1 ofnumbers/wp-content/uploads/2015/04/Permissioned-distributed-ledgers.pdf 共识—价值互联的不变协议 3 如图1所示，交易一经创建和发布，即署有交易发起人的签名， 签署表示获得授权以支付金钱、订立合同或传递与交易相关 的数据指标。交易在签署后即可生效并包含执行需要的所有 信息
交易被发送至区块链网络的一个节点，该节点将根据预先设 定标准来验证交易。无效交易会被废弃，而有效交易则会被传 送至另外三到四个关联节点，这些节点将进一步验证交易并 将交易传到其对等端，直至该交易到达网络中的所有节点。这 种蔓延式的方法确保有效交易在数秒之内到达网络中的所有 节点。只要发送者使用多于一个节点来确保交易传播，那么它 就不需要信任用来传播交易的节点。接受者亦不需要信任发 送者，原因是交易已被签署，且不包含任何机密信息或证书， 如密钥
一旦交易被验证并纳入区块，该交易便会在整个网络中传播
在整个网络达成共识和网络中的其他节点接受新区块后，该 区块就并入区块链中。一经区块链的记录和足够多的节点确 认，该交易将成为公共账本的永久组成部分，区块链网络中的 所有节点亦会视之为有效
可建立共识的机制很多，程序员和企业亦一直致力于开发新 的机制。区块链采用何种共识机制是如何定义一个区块链的 核心
我们将于下文介绍当前最主流的共识机制。您会看到并不是 所有这些共识机制都是区块链。某些机制在“链外”仍可作为 双边协议运作，对此我们将进行更详尽的分析。注：刊末附有 术语表，为非专业人士解释某些常用术语
共识概念：昨日与今天 建立共识当然不是一个新的概念。共识在人类开始群体 生活之时便已存在。从最基本的层面上说，共识只是一 种让一个多样化团体在不发生冲突的情况下作出决策 的方法。根据Edward Shils的“共识理念”，共识的达成 需以下三个条件： – 团体成员共同接受法律、规则和规范 – 团体成员一致认可实施这些法规的机构 – 身份认同或团结意识，这样团体成员才会承认他们就 达成的共识而言是平等的
共识开始时作为社会运作的一个概念，但如今已成为计 算机科学的重要组成部分。在过去30多年，电脑世界中 的共识机制已从一个抽象概念发展成分布式账本技术 的重要支柱
在分布式账本中，共识机制是大部分（或全部）网络成员 就某条数据或拟定交易的价值达成一致，并就此对账本 进行更新的机制。换言之，共识机制是在参与节点之间 管理一系列连贯事实的规则和程序。1 共识算法允许关联机器连接起来进行工作，并在某些成 员失效的情况下，工作仍能正常进行。这种容错能力是 区块链和分布式账本的另一主要优势，并有内置冗余余 量以作备用
共识协议或共识平台是分布式账本技术的核心
用以建立共识的算法多种多样，并建基于性能、可 扩展性、一致性、数据容量、治理、安全性和失效冗 余等方面的要求。
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