區塊鏈入門:你不得不知道公有鏈、私有鏈、聯盟鏈的差別

區塊鏈最一開始被熟知是因為比特幣的應用,具備公開透明、公平競爭的特性。隨後,世界開始探索區塊鏈的各種場景應用,嘗試與金融業、供應鏈、政府機關、保險業、資安業做結合。
在談區塊鏈之前,向讀者介紹幾個相關的專有名詞以及其性質和應用,到底什麼是公有鏈、私有鏈、聯盟鏈呢?又要如何區分它們的差異?
公有鏈(Public Blockchain):
公有鏈譯自Public,指對全世界任何人公開,所有人都可以參與共識過程的區塊鏈(共識過程指決定哪個區塊可以被添加到區塊鏈中),公有鏈被視為「完全去中心化」,其主要特性為以下三點:
- 用戶具有自主性。公有鏈的程序開發者無權干涉用戶。
- 訪問門檻低。任何擁有足夠技術能力的人都可以訪問。
- 匿名公開。每個參與者者可以看到所有帳戶的剩餘餘額和其交易活動。
目前公有鏈面臨最大的困境是「初期建置成本高」。因為仰賴分散式帳本的共識決,所以更新迭怠慢,若自行開發需耗費高昂的成本費用。大眾最耳熟能詳的應用是在比特幣、乙太坊。
私有鏈(Private Blockchain):
私有鏈相對於公有鏈,只對單獨的個人或實體開放。寫入權限僅在一個組織手裡的區塊鏈。讀取權限和開放對象被一定程度的限制,被視為「部份去中心化」,部份去中心化最大的憂慮來自若私有鏈發行代幣,價格和代碼可以被操控的,存在一定的風險。然而,私有鏈依然具有以下三項優點:
- 交易速度快。節點之間具高度信任,免去繁瑣的節點驗證交易過程。
- 保護隱私。數據不會被擁有網路連結的任何人取得,且成員需要進行身分認證,降低惡意攻擊的可能性。
- 交易成本極低。私有鏈的交易只需要受到普遍認可的高算力節點確認即可,其交易成本與公有鏈相比極低。
主要應用在企業內部的辦公審批、財務審計、政府行業的預算和執行。部分業主認為私有鏈的應用具爭議性,因為私有鏈完全由一個組織掌握,所有礦工都是組織人員,其存在的目的和必要性與分散式資料庫相似,就像有個權限中心分配每個會員的使用權,唯一的好處是難以篡改,成本卻比分散式資料庫高。
聯盟鏈(Consortium Blockchain):
聯盟鏈的架構是使用者、礦工、管理者所有鏈聯盟成員協商共同決定安排,成員間地位大多相互平行。聯盟鏈和私有鏈相似,開放程度和去中心化程式是受限制的,它們最大的差別在於聯盟鏈是一個聯盟(ex: 一個行業);私有鏈是一個組織(ex: 一家公司)。
聯盟鏈介於公有鏈和私有鏈之間,優劣也是介於兩者之間。節點相對於公有鏈較少,因此交易速度快,但同時容易出現權力集中和安全疑慮。主要應用在銀行間支付、結算、清算,將各家銀行的相關節點當成記帳節點。
區塊鏈的必要性
私有鏈和聯盟鏈的開發成本遠低於公有鏈許多,且具有不可篡改、可追溯性以及隱私性等優點,但對於企業而言投資和應用區塊鏈技術依舊是一筆龐大的開銷,因此近期對於區塊鏈的熱門討論即是「是否需要使用區塊鏈?」
隨著JP Morgan的美金穩定幣JPM Coin開始讓企業申請試用,Facebook全力促成Libra的發行,Amazon成熟的區塊鏈服務平台,區塊鏈相關應用已如火如荼的展開,然而回歸企業最初的評估立場,「是否要導入區塊鏈」,到底是議題炒作,亦或者產業發展呢?
根據Deloitte 2019 Global Bloakchain Research,報告內容調查1,000位企業高階主管:
- 84%位主管認為區塊鏈未來將成為主流
- 40%位主管認為公司會投資超過500萬美元
- 41%位主管認為該技術被過度炒作,膨脹優點、忽略成本
支持者認為:區塊鏈撇除價格昂貴,對於金融產業可謂百利無一害,許多銀行目前仍依靠大量人力和時間來驗證、審批分散且不透明的交易資訊,若將這些資訊改成「一套帳本」,可以省去大量的記帳和結算成本,並可以更有效率的達到紀錄溯源和資料真偽的分辨。
懷疑者主要站在「沒有區塊鏈也能做得到!」的立場,認為若參與者不多,將因導入成本過高,而無法短期內達成經濟效益,以及若存在便宜可信的第三方,則沒有需要建立額外的信任基礎。
普匯觀點
對於未來科技的發展,沒有人能夠準確預測區塊鏈是否能夠成為主流,以及估計為人們帶來的經濟效益。區塊鏈依舊面對不少挑戰,例如:如何加強民眾的認知和信心?如何兼顧法規和安全性?如何讓參與者達成共識和協議等等。以普匯小幫手的觀點,台灣的環境目前最適合發展聯盟鏈,比如數家銀行成立自有聯盟鏈、多家醫院聯手建構聯盟鏈等等,甚至進一步達成跨產業合作的聯盟鏈,此舉能夠達成資源共享免去繁瑣的資料核對和對接過程。相較之下,台灣的公有鏈和私有鏈發展缺乏誘因,主要因為欠缺龐大且具世界影響力的財團和經濟實力,所以發展受到限制。
此外,面對日新月異的技術,人們面對加密世界尚須思考:這種變革是不是好的方向?如果是,則受益者又是誰?如果否,那替代的解決方案該如何進行?