近期，《中國信息界》記者針對當下最火的技術——區塊鏈，采訪了中機云科學技術研究院區塊鏈總工程師聶潛，聶潛先生從基礎概念、架構及應用方面進行了區塊鏈知識的解讀。

作為國家發展和改革委員會主管，國家信息化專家咨詢委員會指導，國家信息中心支持，中國信息協會主辦的國家級信息化權威期刊，《中國信息界》雜志對此進行了權威報道。

從概念出發

聶潛先生認為，區塊鏈不是一種偶然產生的新技術，而是信息技術發展到今天遭遇瓶頸而產生的必然結果。

作為技術出身的人，聶潛喜歡鉆研前沿技術，當時看到區塊鏈的技術架構，他就聲言：現在的IT系統一旦互聯網化都會面臨新的災難，數據中心、節點聯網模式、Paas平臺、Saas應用、集中服務器的模式突然面對信息爆炸時代，變得非常低效和危險。

拿去年出現的勒索者病毒來講，全球無數頂級IT公司乃至防衛嚴密的中石油的IT系統都被勒索者輕松擊破。如果沒有新的技術出現，IT系統會越來越脆弱。

區塊鏈的出現，基于Faas模式和Serverless的應用模式，讓功能直接面對用戶，讓用戶直接面對數據，用智能的合約法律來保障安全，是人工智能真正能應用到具體產業中的根本技術突破。

區塊鏈作為比特幣背后的技術，無需中心服務器，可實現各類存儲數據公開、透明、可追溯。原本是比特幣等加密貨幣存儲數據的一種獨特方式，是一種自引用的數據結構，用來存儲大量交易信息，每條記錄從后向前有序鏈接起來，具備公開透明、無法篡改、方便追溯的特點。實際上，這種特性也直接體現了整個比特幣的特點，因此使用區塊鏈來概括加密貨幣背后的技術實現是非常直觀和恰當的。區塊鏈是一項技術，加密貨幣是其開發實現的一類產品（含有代幣，也有不含代幣的區塊鏈產品），不能等同或混淆。

從人工智能出現伊始，人類就處于巨大的恐慌中：機器人是不是真的會取代人類，成為地球的主宰？

聶潛認為，技術淘汰落后的生產力是必然的，但是不能將目前的技術革命簡單地貶低為一種導致失業和壓力的反烏托邦式產物。他說，事實上，技術創新一直塑造著我們的未來。無論是愛迪生發明的燈泡還是個人電腦的出現，都深刻地改變著我們的生活方式，神奇的是，我們很快就適應了他們帶給我們的變化，并且將他們融入到我們的生活中，成為不可或缺的一部分。

科技的本質都是一樣的，新的技術都是對現有的生活知識、專業知識和技能的強化，促進信任，幫助人們更好更快地完成工作。除此之外，這些技術可能有助于實現更加平衡的工作與生活狀態。最重要的一點是，這些新技術創造了一個充滿多樣新機遇的世界。

區分區塊鏈的不同定義

聶潛指出，區塊鏈本身并不是什么新技術，說它是一種技術架構，或許更加確切。所以，必須從架構設計的角度，談談區塊鏈的技術實現。無論你擅長什么編程語言，都能夠參考這種設計，去實現一款區塊鏈產品。

聶潛將區塊鏈技術做了廣義和狹義的區分。他說，目前當大家單獨說到區塊鏈的時候，就是指的區塊鏈技術，是實現了數據公開、透明、可追溯的產品的架構設計方法，這可以算作廣義的區塊鏈。而當在具體產品中談到區塊鏈的時候，可以指類似比特幣的數據存儲方式，或許是數據庫設計，或許是文件形式的設計，這就算作狹義的區塊鏈。廣義的區塊鏈技術，必須包含點對點網絡設計、加密技術應用、分布式算法的實現、數據存儲技術的使用等4個方面，其他的可能涉及分布式存儲、機器學習、VR、物聯網、大數據等。狹義的區塊鏈僅僅涉及數據存儲技術，數據庫或文件操作等。

深入解析架構圖

從架構設計上，聶潛將區塊鏈分為三個層次：協議層、擴展層和應用層。其中，協議層又可以分為存儲層和網絡層，它們相互獨立但又不可分割。

聶潛說，所謂的協議層，就是指代最底層的技術。這個層次通常是一個完整的區塊鏈產品，類似于我們電腦的操作系統，它維護著網絡節點，僅提供Api供調用。用的技術也很簡單，基本都是網絡編程、分布式算法、加密簽名、數據存儲技術等。

在架構設計圖里，他把這個層面進一步分成了存儲層和網絡層。區塊鏈在工業應用中最大的特性就是安全，工業互聯網一直難以突破的瓶頸就是安全隱患。傳統的Saas平臺用防火墻來預防安全，但是一旦黑客突破防火墻，后面的集中存儲數據庫基本就處于裸露狀態，任憑黑客宰割。設想一下，如果這些云平臺連接了工廠的設備，而我們的安全工程師變成了黑客，那么工廠停工，甚至工廠爆炸都將是輕易而舉的事情。

數據存儲的分布式，一切取決于業務的效率與安全性。同時采用分布式算法、加密簽名，這些要在實現點對點網絡的過程中加以使用。當然，也有把點對點網絡的實現單獨分開的，把節點查找、數據傳輸和驗證等邏輯獨立出來，而把共識算法、加密簽名、數據存儲等操作放在一起組成核心層。無論怎么組合，這兩個部分都是最核心、最底層的部分，都是協議層的內容。

擴展層可以理解為設備驅動程序，主要是讓區塊鏈產品更加實用。其作用一是做為交互平臺——放到比特幣上就是交易市場，讓各種貨幣可以兌換加密貨幣。在工業應用中就是電子、脈沖、設備信號與人機信號的轉換；二是擴展實現，就是大家聽的最多的智能合約：只要達到某個條件，合約就自動生效。

擴展層使用的技術并不復雜，分布式存儲、機器學習、VR、物聯網、大數據等，都可以使用。從這個層面來看，區塊鏈可以架構起開發任何類型的產品。在未來的工業領域中，隨著底層協議的更加完善，任何需要確權、征信和追溯的信息，都可以借助區塊鏈來實現。

至于區塊鏈的應用層，聶潛表示，就是電腦的軟件程序和手機的app應用，也就是普通人可以直接應用的產品。但是他指出，目前這塊應用全球都很匱乏。可以這樣說，阿里釘釘、支付寶都不能算做區塊鏈的應用，騰訊的微信也只能算80%的區塊鏈應用。所以從技術角度就可以明白為什么阿里做應用做不過騰訊。

最后，聶潛表示，我們要全面發力，采取完全開放的態度，通過聯合的力量，共同去做這件有意義的事情，力圖為我國區塊鏈技術的發展做些技術積累，以求未來。