区块链:公链架构、联盟链架构、私有链架构会带来什么样的商业经济？_TPS区块链工程专业学什么

随着区块链技术的不断发展，应用场景的不断探索，区块链技术逐步演化出三种基本架构形态：公链架构、联盟链架构、私有链架构。这三种技术架构各有特点，特性也不尽一致，跟不同领域业务特点的契合性，业务场景的适应性差别很大，其中公有链和联盟链是主要的实践路径。另外和云技术结合的区块链BaaS平台成为目前区块链赋能实体经济的主要形式。

文：36D哥

公链

公有链是指全世界任何人均可读取，确认交易。所有人均可参与其共识的区块链,世界上任何一台可以连接互联网的设备均可以对区块链数据进行读写,确权操作。通常将激励机制与数字验证相结合来实现对交易的验证，通过共识机制维护区块链上的数据。特点是：各个节点权力平等，自由加入或退出共识网络，自带内生货币，高度去中心化。

公链被认为是区块链领域最有前景的一个方向，它更符合区块链的本质，是最有可能成为下一代互联网基础设施的平台，也是商业价值最大的一个方向。

公链的商业前景可以从互联网发展历史中得到启示。互联网诞生的前二十年一直在一些特定的行业领域服务，并没有走入大众，真正开启互联网大众化的是一款现象级产品的出现-Netscape浏览器，Netscape浏览器点燃了互联网热潮的火种，打开了整个互联网的入口，让所有接触互联网的用户可以极容易的获知信息，信息的背后躺着就是价值。在互联网1.0时代，几乎没有桌面应用，所有的信息都是基于http协议的网页作为载体传输。所以，浏览器成为了流量的最大入口，链接了信息与人。网景浏览器和后来的雅虎搜索引擎掀开了互联网的大幕。

元宇宙边缘渲染公链Caduceus将推出GPU挖矿客户端:8月26日消息，Web3底层基础设施Caduceus近日宣布即将上线GPU挖矿客户端，并将公布相关经济模型及硬件配置等挖矿细则，届时矿工在为Metaverse应用程序提供渲染算力的回报将以CMP进行结算。随着以太坊转向PoS日期进一步确定，以太坊PoW矿工也在加紧寻找新的挖矿场景。

Caduceus首席技术官Matt提到：元宇宙需要高质量的计算能力来支持创作、生产和交互。成为Caduceus的渲染节点除了基本的记账工作之外还将为客户端提供更为有价值的渲染算力服务。这将和传统的工作量证明（POW）区分开来。[2022/8/26 12:49:41]

▍早期的网景浏览器

较桌面互联网，移动互联网最大特点是接入网络的终端不在固定、移动且分散。用户可以在任何时刻任何地点接入在线完成信息的交换。移动互联网时代，在线化时间更长、网络节点更多、互操作性更强。不仅连接信息与人，更连接人与人。哪个产品在这两个方面做得最好，商业价值就最大。所以世界估值最高的互联网产品是Facebook，中国估值最高的产品是微信。

在任何一个在线网络中，节点的接入门槛越低，它所包容的网络节点越多，节点越多，网络连接就越多，它最终衍生的出来的网络结构越多样丰富。一个连接10个节点的网络和一个连接100个节点的网络，后者的商业价值不是前者的10倍而是100倍。这既是著名的梅特卡夫定律：一个网络的价值等于该网络内的节点数的平方，而且该网络的价值与联网的用户数的平方成正比。一个网络的用户数目越多，那么整个网络和该网络内的每台计算机的价值也就越大。最典型是淘宝网络。

Poriot公链正式被CoinMarketCap（CMC）收录:据官方消息，2022年3月24日，Poriot公链正式被CoinMarketCap（CMC）收录，此次收录对于Poriot公链有着重大的意义。CMC是加密货币综合数据网站，拥有6000万次独立访问量，在美国Alexa 最受欢迎网站中排名前50位。Poriot公链成功被 CMC录入，意味着Poriot获得了区块链市场的认可。[2022/3/25 14:17:20]

▍梅特卡夫定律

淘宝网络上的住民：消费者、店家、物流业、不计其数的第三方服务者。整个网络从当初只是单点之间的简单连接，逐步演化为点成线，线成面，面成体的淘宝生态。生态中的各个角色之间利益相连，彼此互为依存。角色与平台之间，角色繁荣生态，平台反哺角色。所有的主体在整个生态中完成利益的转移和分配，形成价值闭环。平台对角色像极了培养皿，平台构建、整合、协同、标准化了各种技术设施和服务。任何一个想离开淘宝生态的住民都将付出巨大的成本，需要自建基础设施。

▍淘宝网络的服务市场

公链的没有节点准入，全世界范围内可以自由接入，也就是说这个价值载体可以触及每个用户。个体用户需求多样，生活场景迥异。生活需求，商业交往目的往往千差万别，连接这些需求点组成的价值网络将会衍生出丰富多样、形形色色的产品和服务。加上区块链本身在弱信任环境中提供强信任，中间的信息交换不需要中介机构增信，与现有的互联网网络相比，大大降低交易成本。

公链的前景毋庸置疑，是最有可能成为未来价值互联网的基础设施。但从现实实践来看，公链与实体业务场景的结合案例并不是很多，可以说是很少，空喊多时的现象级应用并没有产生。甚至大家都对区块链技术产生了怀疑，到底它是一个技术泡沫？还是一个可以变革未来互联网产业的技术创新？

公链NA Chain主网GAIA（盖亚）正式上线:据官方消息，美国东部时间2021年10月17日上午11点，商用级应用公链NA Chain宣布启动GAIA（盖亚）主网，并在主网上线同时完成了NaScan（区块浏览器）的跨越式发展，可以依据用户的需求切换实例链，查看不同实例链的数据，真正可视化异构结构。

将在两周内完成对接以支持早先推出的互操作性NaStation（集成式钱包应用）接入GAIA，用户先行可以下载并建立离线冷钱包，以便第一时间在GAIA上进行接收和发送基于NA Chain发行的Nrc20加密资产。NA Chain希望以此降低GAS费用、提高吞吐量并拓展DeFi和NFT功能。此前6月消息，NA Chain推出测试网（卡俄斯）版本，开发者可体验高级定制化组件及工具。

据悉，NA Chain自2017年起至今历时五年，由多国团队联合开发。团队预计在本月下旬公布技术开发路线图、开发者生态奖励机制等项目发展计划。[2021/10/18 20:37:26]

区块链不是泡沫，也不会一蹴而就，短期内大规模商用。对于公链来讲，大规模商用需要迈过三道坎：一是自身技术的提升，主要是TPS性能；二是与法律和行业规范的融合，即合规化之路；三是用户对区块链概念认知成本的大幅度降低。

公链TPS性能的低下，和本身的特性有关。由于其公共开放的特性，网络节点众多，节点之间达成共识需要耗费较长的时间，交易过程缓慢。例如比特币真实的吞吐量只有7,也就是每秒仅支持7笔交易。经过隔离见证后，效率提升1.7倍，达到了12笔/秒。这样低的吞吐量很难适用到目前的商业场景中。为了提高TPS，各大公链团队都进行技术创新，使用不同的共识算法、分片，多层网络、主侧架构...。处理性能的提高，意味着同一时间可以撮合更多的的交易，减低交易成本。

太壹科技CMO孟春东：波卡通过Slot技术整合BTC等已有公链，实现资产跨链:据官方消息，太壹科技CMO孟春东于28日参加了创新者大会，并作为受邀嘉宾参与炉火对话“波卡DeFi能否撼动以太坊DeFi”话题讨论。针对基于以太坊的DeFi存在的问题，孟总从基础设施的角度，提出了当下波卡可以提供的技术解决方案：

“一、波卡通过Slot技术整合BTC等已有公链，实现资产跨链；

二、波卡通过平行链的技术实现应用功能与主链不相互影响，大大提升并发能力；

三、波卡提供substrate原型链技术，基于波卡生态的项目可简单基于substrate扩展自己的公链，并且天生与波卡互通。”[2020/9/28]

▍比特币网络全球实时全节点数量分布图2019年12月22号23:38:38

在合规方面，是区块链尤其公链面临的重大挑战，区块链说到底它是由各种技术构成的一个集合体，是服务实体经济的，本身不产生任何价值，就如同纸币一样，如果没有法律赋予它作为一般交易的媒介，作为清偿债权的工具，就是一张纸而已。

公链网络的特点：没有准入机制、无地域限制、各个节点权力对等，数据不可篡改。这些特点在和现实业务结合的时候，产生非常大的冲突，不符合现实中的法律规范，这里主要从经济的视角来阐述公链网络的这种特性。各种现实的中实体资产和服务都可以映射到区块链网络上进行量化，基于区块链可信网络进行信息传输，完成各种交换。这种特点非常类似于亚当斯密的自由市场。所以笔者认为，类似于比特币网络这种完全自由，节点权力对等的网络对实体经济的赋能作用有限，且这种形态的公链网络不会发展的太长远。

只要公链网络上每个节点的权力对等，整个网络的价值就不可能最大化。节点完全自由，权力对等，意味着每个人对资源的调度权力完全一样，会产生很多的问题。第一有限理性的个人不可能每次都对资源做出最有效率的配置，甚至有些时候进行的交易对其他人的利益是有损害的。第二每个节点权力的对等会放大投机效应，因为其他节点没有管制约束自己的权力，会产生很多的负外部性交易，而这种负外部性交易，技术的手段很难治理。第三区块链网络上交易成本不为零，初始权力的分配会对最终的价值大小产生影响，个人往往难以恰当处理权力的界定问题。从效用最大化出发，就必须引入监管，监管本质上是一种强权性质的要素配置。因为很多情形下，市场解决不了很多问题或者成本非常大，比如环境污染，国防征兵，就必须通过立法手段进行这些问题的治理，使得整个社会总效用最大化。

声音 | 慢雾创始人余弦：优秀的公链是敬畏黑客 但又不惧黑客的:区块链安全公司慢雾创始人余弦在线上表示，至少有四个理由表明黑客攻击事件多的公链反而更可能快速发展：1、只要不会出现超巨额不可挽救损失，积极的社区治理总能渡过难关，而且可以大大提高公链的知名度；2、公链如果关注度低或价值低，攻击者也不一定会感兴趣，机会成本的问题，除非攻击者本身就属于这条公链生态的一部分或可以轻易了解这条公链；3、越偏应用层的攻击会越多，比如 DApp 越多，原则上被攻击成功的数量也会多，这可能会造成一种假象：这条公链似乎很不安全，但真相可能恰恰相反；4、类比早期的 Windows XP，安全问题极多，但却奠定了个人电脑操作系统生态的霸主地位。与此同时，余弦总结道：持续黑客攻击导致破产倒闭、低价被收购的血淋淋案例。所以优秀的公链是敬畏黑客，但又不惧黑客的。[2019/3/5]

区块链不可篡改的特点也会造成很多现实问题，由于任何人都可以在区块链上写入数据，区块链上个别节点可能传播各种涉恐、涉黄内容，这些负能量的内容会永远存在区块链网络上，内容监管带来极大挑战。

任何新生事物都有一个被接受的过程，原因很多，源于思维惯性、源于认知有限、源于迁移成本太高等。但利他，利社会的一定会存在。当前认知区块链成本还很高，区块链本身是一个多交叉学科的综合课题，各种技术概念难以被大众所理解。其以私钥为核心的资源管理方式不符合用户的心智模型。更重要的一点，基于区块链技术提供的产品和服务与现有基于传统互联网技术提供的产品相比体验性能相差太远，用户没有动力去学习理解区块链。所以区块链的普及是一个长过程，没有大规模用户的理解，区块链大规模商用就不会实现。

联盟链

联盟链的概念出现较晚，联盟链的出现从区块链原道主义角度讲，是对现实的妥协。因为区块链精神强调的是平等、去中心化、公开透明，但联盟链有准入限制，节点之间的权力也不是对等的。从区块链发展角度讲，联盟链是对区块链技术形态的一大创新，它是在与现实业务场景不断适应调整过程的产物。联盟链的特点与实际的商业应用场景契合度很高，降低了大规模商用的门槛。

联盟链是指若干个节点共同参与记账的区块链，联盟成员之间通过对多中心的互信来达成共识，只有预先指定的几个节点才能拥有记账权，其他加入的节点仅有交易权利。联盟链的数据只允许系统内的成员读写和发送交易。联盟链和公链的最大区别是有准入机制和没有内生激励设计。准入机制很好理解，加入联盟链网络需要符合预先商定的资质条件。内生激励机制是指联盟链没有共识挖矿，获得记账权的节点没有内生货币的奖励。这一条也是与公链最本质的区别。参与联盟链的节点得到的激励是通过使用联盟链这种组织形式进行资源、信息的交换、彼此协作整合商业流程带来的高效率。降低了节点主体的交易成本。

联盟链的这种“妥协”设计体现与现实的融合和对法律监管的拥抱。比如较少的确认节点、无需竞争记账与全网确认账单，可以大幅提TPS，使得交易处理可以满足现实商业场景需要。准入机制避免公链中的作恶问题，一旦发现有作恶节点，因为有真实的资质备案，可以及时找出并惩罚作恶节点。权力的不对等，可以引入监管机构和审计结构作为超级节点，对作恶、问题交易进行管理，可以较好的解决外部性问题。笔者认为联盟链的架构形态某种程度上更像是混合经济形态。

联盟链的特点天然的适合多组织和机构之间的协作，尤其其资质、资源禀赋各异、互补性较强的机构之间。所以金融领域天然适合采用联盟链来开展业务。国际上著名的CORDA、国内比较知名的FISCOBCOS，都是专注服务于金融领域的联盟链项目。我们现在谈到的区块链落地，区块链延伸到实体行业领域，更多的指的就是联盟链这种落地方案。目前，联盟链已经落地在贸易金融、商品溯源、版权保护、电子存证、工业、能源、物联网、电子政务等众多产业领域。在这些领域完成实物流向信息流的转化，提高组织间协同效率，变革商业流程、构建诚信产业环境，最终提升产业效率，较低成本。

▍区块链技术与实体经济领域的融合

联盟链的落地成长让区块链在赋能实体经济方面迈出坚实的一步，但总体来看，触及范围依然有限。联盟链中节点的参与成本依然比较高，参与的商业主体多为企业，解决的是一些自己企业上下游和自己商业生态圈中的业务协作问题。远远不能让每一个消费者触手可及，没能走入大众。依据美特卡夫定律，这样的网络产生的商业价值有限，产生不了丰富多样的产品和服务。另外盟链链的特殊性很难和自己弱相关的业务产生融合，形成壁垒，反而降低流通效率。即便使用跨链技术在不同联盟链之间进行更大范围的价值转移，但是这是不是又向着一条大公链的路径演进呢？

不确定性在经济学中是一个非常重要的变量，从区块链十年的演进历程看，不确定性深深的和区块链发展绑在一起，技术日新月异、政策不断变化、世界经济波动性加剧、各国政府对待区块链的态度不一。未来的区块链架构形态如何演化，我们且行且思且看。

私有链

私有链顾名思义就是其写入权限掌握在某个组织手中，其他任何人都没有记账权。数据维护靠一个主体完成。所以有人直接否定私有链为区块链,认为从其特征来说无法称之为区块链。私有链特点和区块链原道主义特性相差甚远，更像一个数据库，但其性能比现有的商用数据库相差甚远，价值太低。所以私有链更多只是一个概念存在，实际中并没有基于私有链开展的商业探索和产品开发。

区块链BaaS平台

BaaS平台是和现在的云服务高度结合的一种技术。对于使用它的用户来讲，它就是一个黑盒子，只需要清楚它提供什么样服务即可，不需要知道它内部的运行原理。它将各种计算资源、互联网技术、业务组件、融合在一起统一供外部调用。大大减低了技术部署门槛、运维成本，使得企业专注于业务的长远发展。总而言之大大降低了业务开展成本。

▍BCOS平台架构示意图

BaaS平台的概念原型最早始于亚马孙的AWS(AmazonWebService)，亚马逊网络服务。中小企业开展互联网业务成本较高，需要购买服务器，网络宽带、数据库服务、还要聘用专职的网络运维人员，中小企业一般很难承担这么高的成本。亚马逊集中采购服务器、数据库、网络宽带、部署IDC节点。通过计算机虚拟工程技术（docker)等将开设网站所用的网络服务可以定制化、弹性化的租用给企业，大大降低了企业建站成本。和AWS处于同一赛道的中国企业近几年的快速发展也说明了此项技术的巨大商业价值，国内著名的云服务品牌“阿里云”、“腾讯云”年收入都已经过百亿。

区块链BaaS平台就是将各种区块链技术融合在一起，将企业所用到的各种区块链服务租用给企业。企业想要开展区块链服务，只需向平台租用，简单部署即可。区块链底层所有的技术开发平台都已完成。企业需要多少计算资源、采用什么架构的技术、用那种公识算法、组建几个公识节点、多长时间出块、区块大小只需自己简单设置即可。区块链Baas平台是加速区块链在各行业落地，特别是与实体经济深度融合的重要服务形态。

上网-上云-上链，这系列上的同时，亦是下的过程，下的是成本的降低、下的是环节的减少。目前为止，区块链的架构形态趋于稳定，但未来仍有很多的不确定性，但有一条演进规律是不变了，一切更好的组织形式，结构形态、技术服务存在发展的根本原动力就是对生产率的提高作用。公链、联盟链、Baas平台最终都会殊途同归，共同打造一个每个消费者触手可及，人人受益的价值互联网。让区块链技术推动整个社会进入“可信数字化”时代，真正开启价值互联网新篇章！

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