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區塊鏈與金融科技(Blockchain and Fintech)
- 1. 1 區塊鏈與金融科技 1
- 2. 2 個人簡歷 林和勲 https://www.linkedin.com/in/ho-hsun-lin-0298975/ https://www.slideshare.net/salingerslin salingersms@msn.com 經歷 現任職於台灣銀行 研究專長為機器學習、人工智慧、區塊鏈於 金融產業的應用 學歷 國立政治大學資訊科學系
- 3. 3 區塊鏈(BLOCKCHAIN) – 交易平台 資料驗證 資料驗證 Hash 共識機制 資料加密 SHA-3 橢圓曲線(Elliptic curve cryptography, ECC) 身分驗證：數位簽章 分散式資料庫系統 資料分散 資料備份 3
- 4. 4 SOFTWARE CONNECTORS 4 FileTransfer Message Bus Shared Database Remote Procedure Call Stream Blockchain
- 5. 5 金流與交易 交易流程 信任問題 參與者 - 商業網絡的成員 客戶、電子商務、金流、監管機構 很難在可信的情況下監控資產所有權和轉移 自行更改交易內容 資料交換時的附加成本 詐欺、網路攻擊、其他錯誤 交易 - 交易發生錯誤 人工對帳 由第三方仲裁人決定 需要可追蹤性 5
- 6. 6 AGENDA 區塊鏈(Blockchain) 數位經濟(Digital Economy) 應用趨勢(The Potential Roles) 區塊鏈平台(Hyperledger Fabric) 概念驗證(Proof of Concept) 6
- 9. 9 TRUST MACHINE 信任機制 增加效率 (Efficiency ) 快速結算 加強安全性 (Finality) 降低違約風險 可信任性(Gongping) 公平公正公開 透過開放API串接 區塊鏈提供一份可共同驗證的分散式帳本系統， 可應用於各種交易平台 共享，複製，許可分類帳 Immutable 不可修改 Transaction is Settlement 交易即清算 Security 安全加密機制 Traceable 可追蹤性 9
- 10. 10 BLOCKCHAIN OVERVIEW 共享帳本 Shared Ledger 智能合約 Smart Contract 共識機制 Consensus 隱私保密 Cryptography 10
- 11. 11 共享帳本(SHARED LEDGER) 區塊鏈 就像是交易帳本 共享帳本 紀錄網路上的所有交易 參與者間共享 每個人都有相同副本 授權制度 11 Blockchain ledger
- 12. 12 共享帳本(SHARED LEDGER) 區塊 Merkle tree 12 0x5f23827e3cd1… 0x6f23827e3cd1… 0x3e23827e3cd1… 0x6f23827e3cd1… 0x5f23827e3cd1…
- 13. 13 智能合約 程式碼直接控制 數字資產 業務流程 數位簽章 智能合約 不是人工智能 不是法律合約 不具有學習能力 13
- 15. 15 CONSENSUS 共識 私有鏈(聯盟鏈) 公有鏈(無需許可權) 存取方式 許可權 開放 法律監管層面 遵循AML/KYC規範 公民自律 驗證者(Validator) 信任會員 匿名、去中心化 目標使用者 機構企業 全球公民 算法確保每一份副本的一致性 降低交易偽造的風險 參與成員都驗證並同意交易 建立驗證的規則 15 Validator Node Member Node
- 16. 16 CRYPTOGRAPHY 隱私和保密 加密、Hash和數位簽章 參與者、交易都有唯一的ID 匿名交易 交易認證 16
- 17. 17 相似概念 Blockchain Requirements Management 資料表 State Machine (Key /Value) Table 儲存管理 Block Partition 可程序化 Smart Contract Store Procedure 資料庫 Ledger DB 角色管理 Membership Role 17
- 18. 18 BENEFITS 核心精神 多點記帳,全網共識 解決的問題 信息片斷：帶來信任風險 過度檢驗：帶來交易成本 達到的效果 風險：過程追踪，避免造假 信用：公開透明，過程可控 效率：加速流程，記帳、支付、結算合一 合規： 智能合約(Pay with condition) 自動化流程或業務處理流程規範和協議（比如一套公開透明的處理程序） 18
- 19. 19 目前的擴展性限制(BLOCKCHAIN LIMITATIONS) • 每秒處理10萬交易 • Off Chain 交易 • 區塊鏈尺寸 - 資料切割 19
- 20. 20 避免無意義的區塊鏈應用 ✓ 分享式資料庫 ✓ 允許多人寫入 ✓ 不信任唯一的交易中介人 ✓ 交易共同協作與互動 ✓ 驗證者(Validators) ✓ 代表/清算區塊鏈的資產標的 20
- 21. 21 AGENDA 區塊鏈(Blockchain) 數位經濟(Digital Economy) 應用趨勢(The Potential Roles) 區塊鏈平台(Hyperledger Fabric) 概念驗證(Proof of Concept) 21
- 23. 23 世界經濟論壇對於區塊鏈潛力的調查報告 作為各類價值的交換大爆發，可交易資產可以在區塊鏈託管 提供新興市場更好的財產記錄，並且讓一切資產區塊鏈證券化 當事者與法律服務更緊密的結合區塊鏈，運用智能合約實現牢不可破的信託與程式化自動執行 去中介化的金融機構，新的金融服務與價值交換將透過區塊鏈直接進行 提高新興市場金融服務的包容性，基於金融機構在區塊鏈受益於臨界質量現象的效應 提高透明度，因為區塊鏈本質上就是一個儲存所有交易的全球分佈式總賬 2025-2027年，全球有等同10%國民生產 毛額GDP資產價值，將儲存於區塊鏈 23
- 24. 24 金融服務(FINTECH) = 未來的科技趨勢 行動支付(Payments) 軟體開發(Software) 區塊鏈 (Blockchain) 平臺化(Platforms) 大數據分析 金融資料分析(Data Analytics) 機器學習 24
- 25. 25 BLOCKCHAIN 的進化 Blockchain 1.0 •Digital Currency Blockchain 2.0 •Smart Contract Blockchain 3.0 •Cryptlets 25 Cryptlets
- 26. 26 BLOCKCHAIN 的進化 型態 接觸點 互動基礎 基本關係 探索模式 領導者 3.0 Economic Agent Token 交易/持有/投票 共享經濟 應用 Linux/IBM (私有鏈) 2.0 人物/品牌 讚好數量/跟 隨者/朋友/群 組/社團 讚好/跟隨 社交圈子 分享 Facebook 1.0 HTML Hyperlink 交換連結 相近關鍵字 ( 大數據 ) 關鍵字搜尋 Google 26
- 27. 27 區塊鏈的運用 去中心化網路 (Decentralize Network) 點對點交易、分散式資料庫 商業運用 數位資產、合約證書、資料儲存 (File Coin) 所有可以被數位化的，都可以在區塊鏈上記錄 自動化執行 (Smart Contract) 具備時間(Timestamp) 審計(內外部檢查與驗證) 無需人工的參與 27
- 28. 28 BLOCK BENEFITS Blockchain應用 擁有權(文件)與存續時間證明 流程與關聯性證明 審計與稽核 私密資訊存取權限與公開資訊 節省成本與人力 新台幣數位化 @TWD 社會福利管理自動化 政府文書作業與帳務作業自動化 文件公證、分享與儲存 身份認證與電子簽名(自然人電子憑證與工商憑證) 商業登記 世界電子公民服務 ☺ 供應鏈產銷履歷 健康醫療紀錄 公民電子投票 開放設計與智能財產共享資料庫 戶政資料與土地、財產權登記 28
- 29. 29 數位金融 29
- 30. 30 AGENDA 區塊鏈(Blockchain) 數位經濟(Digital Economy) 應用趨勢(The Potential Roles) 區塊鏈平台(Hyperledger Fabric) 概念驗證(Proof of Concept) 30
- 33. 33 區塊鏈技術發展 金融產業面對Fintech創新壓力，銀行、證券與保 險業者積極關注區塊鏈應用議題 財金公司出面籌組「金融區塊鏈技術研究與應用 委員會」。 行動支付 交易清算平台 打造大型區塊鏈應用平台 33
- 34. 34 非金融應用範例 - DTCO 供應鏈追溯 電子發票、數位簽證 34
- 35. 35 SOLUTION FOR IBM GLOBAL FINANCING 35
- 36. 36 市場效應 362M VC Investment 2014 2015 490M VC Investment R3 Corda 私募市場應用 2016 2017 2018 - 2025 區塊鏈新經濟 原生應用 法幣系統 金融創新 2009-2013 前中本聰時代 後中本聰時代 區塊鏈新經濟 經濟規模與市場效應 市場主權時代 以太坊(Ethereum） Coco Framework
- 37. 37 AGENDA 區塊鏈(Blockchain) 數位經濟(Digital Economy) 應用趨勢(The Potential Roles) 區塊鏈平台(Hyperledger Fabric) 概念驗證(Proof of Concept) 37
- 41. 41 BLOCKCHAIN(區塊鏈服務) 通過HTTP/2 上的點對點（peer-to-peer）協議來管理分佈式總賬( Google RPC, gRPC） 帳簿存儲使 ( ChurchDB ) 共識算法（PBFT,Raft, PoW, PoS） 加密算法 ( SHA512,MD160, Secp256k1) 鏈碼服務提供一個安全的，輕量的Docker在驗證節點上執行鏈碼(Go，Node.js) 41
- 43. 43 MEMBERSHIP(成員管理服務) 成員服務為網絡提供身份管理，隱私，保密和可審計性的服務 成員服務通過公鑰基礎設施(Public Key Infrastructure (PKI))和去中心化的/共識技術使得不帶權限的區塊鏈 變成帶權限的區塊鏈 交易憑證（Transaction Certificate Authority (TCA)），用來對提交交易授權 43
- 45. 45 單驗證節點VALIDATING PEER(VP) 從功能上NVP節點是VP節點的子集； NVP節點上的功能都可以在VP節點上啟用 所以在最簡單的網絡上只有一個VP節點組成 這個配置通常使用在開發環境。 單個驗證peer不需要共識，預設情況下使用noops插件來處理接收到的交易 這使得在開發中，開發人員能立即收到Return。 45
- 47. 47 多個驗證節點VALIDATING PEERS(VP) 正式或測試環境需要有多個驗證(VP)和非驗證節點(NVP) 組成 NVP節點可以分擔VP節點之API 請求處理或事件處理的工作量 NVP節點允許它連接到VP節點 AP可能直接連接到VP節點，也可連接到NVP節點 47
- 48. 48 VALIDATING PEERS Validating Leader Validating Peer Non Validating Peer 應用連結 智能合約 交易記帳 共識參與 48
- 49. 49 BLOCKCHAIN AS A SOFTWARE CONNECTOR OracleOracleOracle Blockchain Application layer Off- chain control Off-chain data Off- chain control Off- chain control Contract Contract TX TX TX Communication 通訊 交易資料 合約儲存 Coordination 協調交易 智能合約帳號 在智能合約中定義的函式 Facilitation 便利化 交易驗證 信任機制 清算付款 權限管理 49
- 50. 50 AGENDA 區塊鏈(Blockchain) 數位經濟(Digital Economy) 應用趨勢(The Potential Roles) 區塊鏈平台(Hyperledger Fabric) 概念驗證(Proof of Concept) 50
- 52. 52 BLOCKCHAIN USED IN A WEB APPLICATION 52 Database (big data) Applications API Tokens/CurrenciesSmart Contracts Applications Applications Shared Data Ledger (meta-data, small data) Blockchain Applications
- 54. 54 54
- 55. 55 CHAINCODE(鏈碼服務) 鏈碼服務提供一個安全的，輕量的Docker在驗證節點上執行鏈碼 環境是一個"鎖定的"且安全的包含簽過名的安全操作系統鏡像和鏈碼語言 Go，Node.js和Java 55
- 56. 56 OPEN DEVELOPMENTTOOLSET CLI utilities Data modelling JavaScript business logic Web playground Editor support Integration $ composer Client libraries composer-client composer-admin Code generation
- 57. 57 CHAINCODE PROGRAMMING package main import "fmt“ type Handler struct func (t *Handler) Init func (t *Handler) Deploy func (t *Handler) Invoke func (t *Handler) Query func main() Package Def Dependencies Chaincode Handler Chaincode Structure Deploy Invoke Query Main Entry
- 58. 58 CHAINCODE PROGRAMMINGpackage main //Package Def import (//Dependencies "fmt" "github.com/hyperledger/fabric/core/chaincode/shim" ) type Handler struct { //Chaincode Handler } func (t *Handler) Init(stub shim.ChaincodeStubInterface, function string, args []string) ([]byte, er ror) {//Chaincode Structure return nil, nil } func main() {//Main Entry fmt.Println("hello world") }
- 59. 59 DATA STRUCTUR：TABLE ACCESSING //InsertRow columns = make([]*shim.Column, 0) columns = append(columns, &shim.Column{Value: &shim.Column_String_{String_: args[0]}}) columns = append(columns, &shim.Column{Value: &shim.Column_String_{String_: args[1]}}) columns = append(columns, &shim.Column{Value: &shim.Column_String_{String_: args[2]}}) row = shim.Row{Columns: columns} ok, err = stub.InsertRow(tableName, row)
- 60. 60 HFC：INIT //建立chaincode實體 chain = hfc.newChain("mychain"); //設定key pair儲存位置 chain.setKeyValStore(hfc.newFileKeyValStore(StorePath)); //設定hfc連線,使用grpc通訊協定 chain.setMemberServicesUrl("grpc://" + memberAddress); chain.addPeer("grpc://" + peerAddress); //設定為開發模式 chain.setDevMode(true); //設定deploy返回時間 chain.setDeployWaitTime(3); //設定交易返回時間 chain.setInvokeWaitTime(3);
- 61. 61 CHAINCODE OPERATE //Init func (t *Handler) Init(stub shim.ChaincodeStubInterface) peer.Response { } //Invoke func (t *Handler) Invoke(stub shim.ChaincodeStubInterface) peer.Response { } //Query func (t *Handler) Query(stub shim.ChaincodeStubInterface, args []string) peer.Response { }
- 62. 62 GATEWAY app.post('/invoke', function(req, res) { var args = req.body.args; var invokeRequest = { chaincodeID: chainCodeID, fcn: "invoke", args: args }; var tx = blockChainUser.invoke(invokeRequest);