第三节 区块链金融

—控制系统性风险和减少监管干预。英格兰银行称区块链是金融互联网（Internet of Finance）的首次尝试。IMF表示，独立于虚拟货币以外的区块链，因其往往由受监管的金融机构在有限的范围内使用，因此不会引起太多监管风险。国际清算银行则呼吁各国央行持续跟踪和分析虚拟货币及其区块链技术在支付及支付以外金融活动中的影响。

八、金融应用展望

区块链更适合多方高频、有明显“痛点”的金融业务。区块链在多方参与、应用高频、依赖于中心化且低效高成本的金融业务中更容易实行（1）跨境支付领域成本高且效率低，将在区块链应用中首当其冲。（2）区块链可以实现点对点支付功能，可能会削弱转清算组织的功能。（3）区块链在证券登记、清算和结算领域中确实大有作为，金融机构相关中后台业务将迎来效率提高的机会，而清算所等中介机构将面临挑战。（4）在私有股权众筹、P2P、贸易金融等领域也有应用空间。

九、比特股（BitShares）

（一）高性能和可扩展性

1.每秒可以实现超过10万次转账

为了给业界提供一个有可能代替现有的金融平台的方案，高性能的区块链技术对加密货币和智能合约平台来说是必需的。为了能够实现比Visa和MasterCard加起来每秒可以处理的交易数量更高的级别，比特股从底层开始重新设计。通过股份授权证明机制，比特股网络可以在平均一秒的时间内确认交易，唯一的限制只是光速。

2.总览

要达到这个产业里面最顶级的性能，比特股借鉴了从LMAX交易所里面学到的经验。这个LMAX交易所可以在每秒内处理高达600万次的交易。在这个经验里面，关键点是以下这些：

（1）将一切东西放在内存里面。

（2）将核心的业务逻辑放到一个单线程里面。

（3）将加密算法操作（哈希和签名）放在核心业务逻辑以外。

（4）将校验的操作分成状态独立和状态依赖检查。

（5）使用一种面向对象的数据模型。

通过遵守这些简单的规则，比特股在没有进行任何显著性优化工作的情况下就实现了每秒处理10万次转账的性能。如果有进一步的优化工作的话，会让比特股可以达到跟LMAX交易所相近的性能表现（每秒600万次）。

应该注意到，比特股达到的性能表现是高度依赖其中的一个兼容交易协议。如果想用业务逻辑运行在一个进行加密算法操作和用哈希识别器去调用所有对象的虚拟机上的话，是不可能达到同样层级的性能表现的。区块链天生就是单线程的，而单核的CPU的性能是各种资源中最短缺、最难扩展的一个方面。比特股设计成能够让这个单线程的执行达到极其高效。

3.背景

区块链是一个下达关于确定去修改一个共享的全局状态交易的全球账本。这些交易中包含的命令可以改变其他交易的有效性。例如，你不能在你的支票生效前去从你的银行账户支取金钱。在能够影响一个特定的账户的所有先前交易都被处理之前，你不可能知道一个交易是否有效。

如果两个无关联的账号没有共享任何通用的依赖关系的话，理论上这两个账号的交易可以是在同一时间进行处理的。实际上，在一个由具备仲裁条件的智能合约驱动的账本上识别哪些交易真正独立存在是很棘手的。唯一的保证两个交易是真正独立存在的方法，是通过维护完全分离的账本，然后定期在它们之间传输价值。如果要用这种性能表现的权衡关系去打比方的话，可以像是非一致内存访问架构（Non-Uniform Memory Access，NUMA）和一致内存访问架构（Uniform Memory Access，UMA）之间的关系。

实际上，一致内存访问架构对开发者来说是更容易去设计的，而且耗费更低。非一致内存访问架构通常是在建造超级计算机和大型计算机集群时作为不得已的方法去采用的。

计算机产业逐渐意识到通过平行计算去实现性能的扩张并没有早期那么容易，毕竟那时候最需要做的事情只是提高处理器的频率而已。就是因为这个原因，处理器的设计者们在尝试采用多线程去提高性能之前都在拼命地提高单线程的性能。当多线程还不够，而且只有这样的话，集群计算这个方案才会被考虑。

很多加密货币产业的人还没有探索在一台计算机的单个核心能实现什么之前，就尝试通过用集群计算的方案去解决可扩展性的问题。

4.LMAXDisruptor分解器技术LMAX分解器提供了一个在单线程上可以实现什么表现的学习例子。LMAX是一个针对终端顾客的交易平台，目标是成为世界上最快的交易所之一。它们一直很慷慨地将它们学到的东西公布出来。

以下是它们的架构的概要总览。

业务逻辑处理器是所有顺序交易和订单匹配发生的地方。它是一个可以每秒处理百万级别订单的单线程。这个架构可以很容易地用在加密货币和区块链设计的领域。

输入分解器扮演的角色是从很多来自不同源头的用户里面收集订单，然后分配给它们一个确定的顺序。当给它们分配好顺序后，它们会被复制、记录，然后广播到很多冗余的业务逻辑处理器。输入分解器是高度并行的，而且容易分包到一个计