蚂蚁金服首席架构师：蚂蚁金服在区块链技术上的实践

摘要： 本文整理自8月9日云栖大会-北京峰会的金融专场上蚂蚁金服首席架构师童玲分享的蚂蚁金服在区块链等新技术应用上的实践经验。本文将分享区块链的技术背景，原理以及区块链的与普惠金融的关系以及蚂蚁金服在区块链技术上的实践。

今天我们正处于技术创新的黄金时代，而这种前所未有的新技术红利也在推动着金融行业发生巨变。比如年初时AlphaGO激起了AI的热潮，而随后口袋妖怪的流行让大家第一次体验到AI和VR的技术可以真切地走入生活，让我们近距离地感受到技术的无限魅力。当然还有像区块链这样的技术，其实区块链技术在比特币时代之前就已经出现了，但又是为什么区块链技术在今年变得异常火热呢？后面就会为大家分享蚂蚁金服对这些技术的理解和感悟。

金融生活背后的技术元素

这张大图是蚂蚁金服正在打造的金融生活平台，我们总结出了打造这样的金融生活平台需要的技术核心能力。经过了12年的发展，支付宝已经从支付工具发展成为了金融生活平台。而对于金融生活平台而言最重要的一点就是场景，同时因为场景里面的不同创新技术又在改变平台和客户之间的互动方式。

我们可以看到之前几年移动互联网对金融服务场景的改变，也相信在AR和VR技术成熟之后，在移动互联网世界中通过滑动的方式享受金融服务的过程到了VR和AR的世界里面将会发生改变，这些改变有可能会是基于生物识别的支付技术，当然其中还有非常多的想象空间；其实在场景里面还有一个值得关注的技术就是IoT--物联网；这些都是蚂蚁金服正在探讨和推进的新技术。

围绕着金融生活场景，蚂蚁金服希望为客户打造既贴心又安全的服务体验。所谓贴心就是真正懂客户的，个性化的，有人情味和温度的体验，这后面所需技术的核心就是AI--人工智能技术；另一个要素就是安全，这后面又有什么新技术在推动着改变呢？其中之一即为区块链技术，区块链技术能够打造一种信任的机制，从而为用户提供一个更加值得信任的平台，进而提高用户的安全感。还有一个技术就是生物识别，大家或许注意到了蚂蚁金服之前推出了“蚂可”人脸识别智能机器人，它基本可以达到人眼识别能力99.5%的水平，像生物识别这样的技术也将会改变用户在支付等金融服务中的体验。

在这张图的最外层可以看到是“活数据”和“大计算”。为什么不叫“大数据”呢？高质量的并且“活的”也就是实时的数据，这样的数据才是有价值的。这两层“活数据”和“大计算”是金融生活场景服务里面所有技术最底层的平台，“大计算”的平台也就是金融云上面所提供的可以支持海量计算而且可以随时扩展的计算能力，“活数据”就是高质量的能够实时更新甚至能通过流计算实时加工以及反馈的数据能力，这些都是金融生活里面非常核心的技术元素。

这些新技术在改变金融生活的同时，也不断在推动着普惠金融服务的实现，比如移动互联网就解决了服务普及率的问题，而云计算技术则可以极大地降低金融服务的成本。过去使用传统技术来服务长尾的普惠用户的成本非常高，而受益于今天的云计算技术使得这一成本大大降低，这样就能以更低的成本去服务更多的用户。而且对于很多金融机构而言，云计算还有一个很大的优势就是许多新技术可以在云上以组件化的方式提供。云计算在普惠金融方面作用也很大，它使得金融机构无论规模大小，都可以获得像阿里巴巴和蚂蚁金服一样的技术，从而让大家站在同一技术起跑线上。刚才提到的不管是生物识别技术，大数据技术，未来的区块链技术还是人工智能技术都可以在云上享受到，这也是普惠金融的一种体现。

再谈一谈大数据和人工智能，对于金融机构而言，其实大家有服务普惠金融的意愿，但是有很多核心问题需要解决。普惠金融的第一个问题就是成本高，其次就是风险非常高。而如今大数据+AI能够帮助我们甄别和计量风险，让长尾用户获得更好的服务。蚂蚁金服通过像芝麻信用以及小微贷款可以让用户特别是从来没有信贷记录和征信报告的农村用户可以申请到贷款，而人工智能则可以让普通用户享受到个性化的金融服务。

区块链技术与普惠金融

先提出一个问题：为什么区块链能够与普惠金融连接在一起呢？其实区块链技术在本质上是一种用计算机所实现的代表公信力的机制，区块链技术可以实现去中心和去中介化的效果，这样就会推动整个商业流程的改变，会让整个商业服务在效率更高的同时成本变得更低。另外因为在区块链上所登记的所有交易都可以全程溯源，数据是公开透明不可篡改的，所以在像公益捐款场景下，使用区块链技术就非常合适。 

一直以来，蚂蚁金服所服务的核心对象就是普惠金融用户，从支付宝开始到现在，蚂蚁金服为用户们提供了日常生活中包括缴费、出行、购物以及订餐在内的便民服务；在理财业务中，余额宝为用户提供收入；另外像保险业务，蚂蚁金服提供了为经常上网购物的朋友们所熟悉的退货险等；另外在银行和小贷业务部分，蚂蚁金服已经为众多小微企业提供了小微贷款服务。这里有一个问题：如何去降低服务长尾用户的成本呢？其实就是通过应用刚才所提到的技术和数据来降低成本并且甄别风险从而更好地服务普惠金融。

区块链技术在这样的普惠金融服务里面的位置到底是什么样的呢？蚂蚁金服的理念是：让信用等于财富。蚂蚁金服一直在解决信任问题的场景方面进行不断地探索。比方说建立信用体系，像蚂蚁的芝麻信用，使得用户可以仅凭借芝麻信用刷一下就可以借用自行车和雨伞等等，这都是芝麻信用为我们生活带来的便利。而其背后蕴含的意思就是增加人和人之间的信任，之前的信任机制是基于技术和数据构造的。而当区块链技术出现后，我们惊喜于它是通过共识算法和安全技术打造的信任机制，用共信力代表公信力，所以区块链适用于需要信任和需要公开透明的场景。但是请大家注意，我们在进行了一定的实践后发现：区块链技术不一定适用于所有的场景，但是特别适合于需要信任和公平公正的场景，在这样场景里面区块链技术可以发挥很好的效果。总结来看，区块链所构建的信任机制可以成为现有的以技术和数据为基础的信用机制的补充。

区块链技术原理

简单介绍一下区块链技术原理，接下来会与银行的传统核心系统作比较来分享区块链技术下的技术架构是什么样子。在银行的核心系统，假如需要做一笔支付，则是由中心化的系统受理交易，由中心化的系统进行记账。但是在有多个结点的区块链里面，一笔交易就会有多个参与者，这样的交易并不是由一个中心系统来记账，而是由多个结点来共同完成记账。大家可能觉得奇怪，多个结点如何共同完成记账呢？其实它的记账逻辑并没有跳出金融记账的逻辑，其实做过银行业务的朋友都知道，所有的业务都有两个步骤，第一个步骤叫做受理，也就是受理来自用户的请求，比如到银行柜面做交易，首先由柜员受理请求；第二个步骤就是由专门的记账员负责记账接着出纳将钱给用户。而在区块链上有多个节点，它会通过像挖矿这样的算法去分布地选择哪些是交易结点，哪些是记账结点，而每一笔交易都是由所有结点共同完成确认的。所以就不需要中心机构确认只需要分布的结点即可完成确认动作。

那为什么区块链叫做公共账本呢？大家可以想象一下，这个账本就像是银行里面的存折，只不过在区块链下每个结点都有一个存折，每本存折下都会记录下每一笔交易，而且同一笔交易在不同的存折上保持一致。在交易发生时，每个结点将通过通信手段保证数据一致性，相当于大家共同维护一个超大存折。区块链里面每一笔交易都会打上签名，就好比存折上的每一笔交易一旦打印完成就无法篡改，是不可更新的而且是公开透明的。总结以上区块链的特点：第一，通过多个结点的共识算法完成记账机制；第二，在每个结点上面都会有账本，而且账本记录所有交易，并且一旦交易记录完成就无法篡改。所以它有不可篡改，公开透明的优势。

蚂蚁金服区块链技术试水公益场景

因为区块链有这样的优势，蚂蚁金服在考虑应用场景的时候就选择了公益。其实在一开始做公益场景时并没有想到区块链技术会这么火，只是因为蚂蚁的公益平台上有很多用户想知道自己捐的钱到底用在了哪里，有没有用到受捐人身上，到达受捐人身上有多少钱。很多做公益的人都会有这个疑问，而我们也希望解决用户的这个疑问。我们把用户捐的每一笔钱都记载在区块链上，就好像将用户捐的每一笔钱打成一个资金包裹，然后交给区块链平台，而区块链平台就好比邮局去邮寄资金，而在整个资金的运送过程中，因为中间需要经过公益机构和NGO机构等最后才会到达受捐人的手上，也就是要经过一个比较长的链条，在这个过程中区块链平台这个邮局邮寄的每一笔资金每经过一个节点都会盖上戳，直到最后资金到达受捐人手中。这样就能确保每笔资金无论是一分钱还是一百块，都会得到认真对待，区块链技术会把全流程的溯源情况记录下来，这样就可以促进公益捐款全过程的开放和透明。

这是当时的一个Demo，为听障儿童募捐。当用户捐赠结束会看到爱心传递记录，在这个记录里面用户可以看到每一笔交易的情况以及最后拨付到受捐者的资金情况。在这个场景下能解决的痛点是什么？一个是刚才所说的捐助者对于受捐人最终有没有拿到钱的疑问，第二点则是对于公益机构的好处。我们了解到很多公益机构内部的账目很复杂，而公益机构往往没有资金请高大上的会计事务所或者是会计师进行记账，而区块链一个好处就是相比传统核算流程有一个巨大的改变，在区块链的交易中，当交易达成的同时记账也完成了，而且账目是不可篡改的。所以在本质上来看，在区块链下完成的交易不需要对账，其实在交易完成时每个结点之间对账也完成了，所以不需要等待批量对账入账的操作。而且清算也可以即时完成，甚至未来核算也可以即时完成。所以在区块链这样的背景下，传统的账户核算体系以及审计体系都将极大地简化。公益机构使用这样的一个简化的核算体系也可以帮助进行账务核算。希望通过这个小案例让大家了解区块链的实际的应用场景，理解区块链能为我们的生活带来哪些改变。

在这里要强调一下蚂蚁金服的观点：所有的创新技术必须要根植于用户的需求，必须能解决用户的痛点，而不是为了使用技术而使用技术。这也是为什么我们选择公益作为尝试的原因。

当然公益场景仅仅是蚂蚁金服区块链技术的试水，未来我们希望在公益产品上进行创新。其实公益上面的创新的角度非常多，不只是捐款，比如说互助保险、捐款+保险，捐款+众筹等等，很多场景都可以从泛公益的场景中衍生出来，去促进整个普惠金融的发展。蚂蚁金服希望打造一个泛公益的金融基础平台，一个效率更高，成本更低的基础平台，专门去服务泛公益的行业，而在泛公益的各种各样的产品形态后面还会引入芝麻信用去做参与人的信用认证和评分，也会再引入支付宝的一些实名认证体系，未来有可能开放一些审计机构和公益机构进入，而随着越来越多的机构进入，可以形成联盟链的体系，希望能在公益行业里面实现小而美好的改变。

区块链的基础平台就是在安全和算法的基础上所搭建的信任机制平台，利用这个平台的增信就是增加信用和溯源以及开放透明这样的一些特性，可以在普惠金融领域包括像互助保险、公益众筹、助农贷款等等做全流程资金流向的跟踪，而包括农村供应链金融和保障的这些内容都可以在普惠金融里面与区块链技术融合进而产生化学反应。

之前我们谈到都是场景，其实对于很多人而言，区块链技术还是比较神秘的，接下来就让我们掀开区块链的面纱看一看其底层技术是什么。

区块链技术沙盘

区块链的技术沙盘，它的底层也分为多个层次，通信层、存储层、安全机制层、共识机制层。对于安全机制层而言，需要加密算法以及多重签名来构建；而对于存储来说，因为区块链还是使用链式的存储数据结构，大部分是基于文件系统构建的，这就决定了存储的访问和查询的效率。

安全机制决定了整个链的安全性是不是可靠的，前段时间发生了以太坊被攻击的事件，类似于这样的问题对于区块链平台是非常大的打击，所以在安全机制的设计上需要非常小心。还有非常重要的一点就是共识机制，也就是在多个结点的情况下怎样达成共识。在共识算法里面从最早基于工作量的算法到基于股权的算法到现在的联盟链，现在最火的就是解决拜占庭将军问题PBFT这样的算法。现在有很多的区块链平台都在探索这样的共识算法，其中要解决的最核心问题就是要在确保一致性的前提下提高效率，在区块链特别是公有链平台里面效率是一个非常大的问题。区块链技术沙盘最上面就是一些应用组件，包括智能合约，智能资产以及上面支持的一些私有链、联盟链和公有链等。沙盘的右部是配套机制比如像IDE的开发环境，测试环境等等。

坦白而言区块链技术刚刚处于起步的阶段，之前区块链上唯一真正成功的场景就是比特币，如果只拥有一个成功的场景而构建的平台能不能去适应更多的场景呢？我们应该开放地看待这个问题，确实区块链有很多优势，它在特定场景里面能为我们带来的惊喜是在现有的其他技术所不能提供的，在这些场景里区块链能发挥很多优势。但另一方面，我们也应该非常理性地去看待区块链技术所处于的阶段，它还在不断地发展的过程中，很多技术还需要去成长，也有非常多的难题需要结合场景进行攻克。

在平台的发展过程中，结合近期业界的共识，考虑到安全以及性能，联盟链是近期能够真正落地产生商业价值的典型代表。非公有链、授权控制，可实名参与、监管可监控、高频交易需求是联盟链的一些优点，从技术的成熟度来看，联盟链是目前的一个较好的选择，蚂蚁金服目前所做的公益产品也是以联盟链为基础的。未来，随着区块链技术逐步走向成熟会走到公有链的方向，因为私有链没有什么共识，它只存在于一个机构内部，严格而言，私有链不是区块链。

最后一点，随着蚂蚁金服在场景上的试水不断成熟，将来在联盟链的发展上将会考虑与更多的合作机构包括公益机构以及金融机构进行合作，未来会考虑在金融云上推出区块链服务去推动普惠金融的发展。

未来，信任将会是非常重要的资源，因为金融的本质就是交易，而交易的基础就是信任，所以信任是未来互联网最稀缺的资源。但是要解决信任问题单凭借区块链技术是不行的，未来解决这样的问题需要靠技术，靠大数据，靠人工智能同时结合区块链技术一起破解信任难题来构建未来互联网的信任机制。