编者按：随着新一代科技革命浪潮的到来，区块链(Blockchain)作为一项关键技术，在全球互联网领域内快速升温。在中国，区块链也被看作核心技术自主创新的重要突破口，各行业相继开始寻找区块链赋能本领域的方法，以求助力解决发展痛点和难点。区块链到底是什么？如何运作？它的价值又如何体现？我们将以GISer的视角，陆续推出「区块链」科普系列文章，为大家普及相关知识，分享区块链和IPFS的相关应用，后续更新敬请关注！
区块链的发展历程
2008年，中本聪公布了一种基于加密技术的点对点式电子货币系统，由此比特币（Bitcoin）诞生。
2009年1月3日，中本聪根据其设计发布了开源的第一版比特币客户端，正式启动比特币的金融系统，同时他通过“挖矿”得到了50枚比特币，生成了比特币网络中的“创始区块”。1月12日，他通过比特币系统向密码学家哈尔 · 芬尼转账了一笔比特币，这是人类史上第一笔摆脱受信第三方金融机构而完成的点对点交易。
相较于传统货币，比特币具有以下优点：
• 交易成本低
比特币由网络进行点对点的直接传输，无须经过银行等第三方，这让交易的手续费降低很多，并且支持在各国使用。
• 安全
比特币去中心化部署，没有中心服务器，即使部分节点发生意外也不会影响交易。另外，比特币采用Hash算法、非对称加密等技术手段，以保证交易的安全。
• 去人为操控
现实货币由各国中央银行根据需要发行，银行通过操纵发行数量来尝试操纵货币，比特币的发行总量是固定不变的，最大发行量为2100万，这使得比特币作为资产更具吸引力。
比特币的这些优势主要依赖于它的底层技术——区块链，比特币仅是区块链技术的第一项应用，由于比特币价值不断增长以及比特币系统多年的平稳运行，背后的区块链技术逐渐被人们所关注，在经历了开发者们十几年的挖掘探索，截止目前，区块链技术的演进被划分为3个阶段：
**区块链1.0：**以比特币为代表的数字货币阶段，主要实现的是去中心化的数字货币交易功能，但此时区块链技术仍处在萌芽期，支持的应用场景还比较少，扩展性还不足。
**区块链2.0：**以以太坊（Ethereum）为代表的智能合约阶段，智能合约的加入使区块链技术能够更宏观地对整个市场去中心化，利用区块链转换更多不同的数字资产而不仅仅是比特币，支持了更多的应用场景。
**区块链3.0：**是区块链赋能金融行业之外的其它行业的时代，能够满足更加复杂的商业逻辑，解决各行业的互信问题与数据安全性问题，通过实现信任的方式提高整体系统的工作效率，更具实用性。
同时，随着应用范围的不断扩大，为了适应市场多种业务模式，区块链根据节点的准入机制被划分为三类：
**公有链：**指任何组织或个体都可读取和发送交易并进行有效性确认，如比特币、以太坊等。
**联盟链：**部分意义上的分布式，参与区块链的节点是选定的，节点间通常有良好的网络连接等合作关系，区块链上的数据可以是公开的也可以是内部的，其典型应用包括超级账本（Hyperledger）、区块链联盟（R3CEV）等。
**私有链：**仅有限范围内的节点可参与区块链，一般在企业内部的数据管理、审计方面进行应用，代表产品如蚂蚁金服。
区块链的概念
区块链的本质是什么？
区块链是一个去中心化的分布式数据库，该数据库是由一串使用密码学算法产生的数据区块，有序链接而成，区块中包含一定时间内产生的无法被篡改的记录信息，这些信息由多个节点共同维护。
区块链技术不是一项单一技术，它是一系列技术的集成，核心包括：P2P网络、分布式存储、加密算法、共识算法和智能合约，这些技术在区块链到来之前已经发展成熟，并以特定的方式组合在一起，形成了一种新的去中心化数据存储体系。
区块链模型
区块链的价值
区块链为什么会成为热点技术被各行业关注？这与它本身的特性有关。
传统的中心化模式，是由中心机构记录和管理数据，其成本过高、信息安全无法得到真正保护，由于数据存储集中，若中心服务器宕机，整个网络很容易陷入瘫痪。因此区块链去中心化、公开透明、不可篡改等特性在这些问题上展现了它的优势：
这些优势能够弥补传统中央机构的不足、提高运作效率降低运营成本、灵活更新市场规则、防止信息篡改和伪造，同时也大大提高了稳定性，减少了宕机风险。由此，区块链技术得到各行业的青睐，在信息共享、跨境汇款、版权保护、资产数字化等多种应用场景中发挥作用。
区块链 + 跨境汇款
跨境汇款，是国家间大规模的资金流动之一。常见的跨境汇款是通过银行或汇款公司进行转账，这种方式审核流程多、到账周期长、且需支付较高的手续费。当跨境汇款业务引入区块链技术，各业务节点实时并行确认的汇款模式，替代了原来的逐个业务节点确认信息再传递的汇款模式，也就是说，汇款端的钱包发起汇款时，所有业务机构同时收到交易信息，进行相关审核完成汇款交易，若转账过程中出现问题，也会实时反馈至汇款者。这样，可以实现秒到账、全程可追溯、各方信息透明、手续费降低。目前，很多公司开始关注区块链在跨境汇款上的应用，2018年，港版支付宝上线区块链跨境汇款服务，随后各国银行和汇款公司也将区块链技术应用于国际汇款业务中。
区块链 + 版权保护
一直以来，确权成本高、盗版猖獗、数据被二次修改导致维权困难等，都是数字内容版权保护的“痛点”，区块链的分布式存储、不可篡改等特性，可以为版权维护提供有效的技术支撑。百度公司推出的XuperIPR平台就是一个数字内容版权服务平台，其中版权存证、取证固证、维权诉讼等功能使用了区块链技术，让个人及机构版权方快速、便捷的实现维权。
不难预见，随着区块链技术逐渐步入全面应用时代，各行业将迎来全新的发展契机。
参考文献：
长铗，韩峰等. 区块链：从数字货币到信用社会[M]. 中信出版社，2016.
中国信息通信研究院. “链”接未来：可信区块链应用实践[M]. 人民邮电出版社，2019.
刘兴亮. 区块链在中国：它将如何颠覆未来[M]. 中国友谊出版公司，2019.
Satoshi Nakamoto. Bitcoin:A Peer-to-Peer Electronic Cash System[R]. 2008. www.bitcoin.org.