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区块链底层架构和数据结构的改变，使其具备了与传统的中心化机制完全不同的特征，主要有两个：去中心化和不可篡改。这两个特征在实际的业务中具有五大作用，分别是促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提高协同效率、建设可信体系。
通过前面的介绍大家已经知道，区块链不需要依赖一个中心机构来记账，通过“全网见证”，所有交易信息会被如实记录在多个节点上。每个节点都有一份完整的副本，即使部分节点被攻击或出错，也不会影响整个网络的正常运转。这意味着，所有参与者都可以查看历史账本、追溯交易，这是传统中心化数据库无法做到的。
在中心节点数据模式下，一旦发生错误，就可能产生巨大损失。例如，《广州日报》记者胡亚平写过一篇报道，一家三口为了办理出境旅游签证，需要将一位亲人设置为紧急联络人，当事人陈先生想到了自己的母亲，可是问题来了，他需要提供“他母亲是他母亲”的书面证明。但是，陈先生的户口本上只有他和妻子、孩子的信息，而其父母在老家的户口本上早就没有了陈先生的信息，当初陈先生从父母户口本上迁出的资料也已经丢失。那么，陈先生怎么证明“他母亲是他母亲”呢？答案是没有办法证明，因为相关数据丢失了。
这个事情很荒唐，但是从户籍管理系统来看，确实没有办法找到陈先生和他母亲之间的关联。最终这件事情是如何解决的不得而知，很显然，这种中心化的数据机制的可靠性相当低。如果户籍数据是通过区块链来保存的，有多个副本，这种事情就不会发生了。
为什么区块链是不可篡改的？关键就在于区块链的链式结构。如果要篡改区块链中第 k 个区块的数据，那么当前区块的块头哈希值就会发生变化，无法与第 k +1个区块的父哈希值匹配，篡改者需要修改第 k +1个区块的父哈希值，并修改所有后续区块的哈希值。
也就是说，篡改者需要更改所有节点的历史数据，然后自己重新生成一个新的链，并且要超过当前链的进度，再将新的区块链分叉提交给网络中的其他节点，才有可能被认可，篡改区块链的过程如图1-15所示。
我们还是用小红花的案例来解释这个问题。如果大熊想让班上的同学给自己增加10朵小红花，他应该怎么办呢？他需要说服班上51%的同学，让他们修改自己的账本，以实现这个目标。那么，其他同学凭什么帮他改呢？除非他能付出足够大的代价。因此，区块链的不可篡改不是真的改不了，而是付出的代价太大，以致没有一个理性人会去做。
图1-15 篡改区块链的过程
例如，对于比特币这种PoW机制的数字货币，在很多情况下，产生一个新区块的难度不小，一个节点需要拥有至少全网51%的算力才能进行篡改，付出的代价是巨大的，这使得篡改数据在经济上完全不可行。
区块链具有前述的两个重要特征使它对解决实际问题非常有效。这两个特征具有五大作用，分别是促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提高协同效率、建设可信体系，如图1-16所示。
图1-16 区块链的五大作用
数据共享一直是信息化的核心作用之一，特别是在互联网上，信息共享是很自然的事情。例如，很多人喜欢在朋友圈分享图片。那么，区块链上的共享与互联网上的共享究竟有何不同呢？其核心在于分享的权限控制，这主要包含两个含义：一是谁都可以进行数据的修改；二是以何种方式进行修改。
在目前的互联网模式下，数据一般都是被巨头控制的。例如，小丽上传了一张图片到Facebook，那么问题来了，这张照片的控制权是谁的？
从用户的角度来看，这张图片自然归小丽所有，但事实上，Facebook才是真正的控制方，只要它愿意，就可以对小丽的图片进行删除、修改和转发，根本原因就在于图片是保存在Facebook的服务器上的，它自然可以控制这张照片。
这样的事情在互联网行业随处可见。例如，一些网络竞价排名就是一种对搜索结果的人为干预，谁给钱多就让谁的搜索结果排在前面。在现有互联网体系下，谁掌握了网络平台的运营权，谁就能控制平台上的数据。
在区块链体系下，数据的权限是由规则控制的。例如，比特币的数据保存在矿工的服务器上，矿工们根据共识机制来修改数据，谁也无法掌控所有的比特币数据。
将这个模式推广，就可以在不同的平台上设定不同的规则，包括信息共享的原则、共享的模式、利益的分配等。例如，苏宁金融有一个区块链共享平台，这个平台上有很多规则，如没有积分不得查询、本机构数据只有本机构有修改权限等。这样的规则写在区块链上，保证任何人（包括苏宁金融本身）都无法单独控制数据，这样就有更多人贡献自己的数据，并在规则允许的范围内分享数据。
在日常业务中，很多流程的节点往往与确认有关。例如，报销需要由财务人员协助填写报销表格、确认发票的真伪、判断报销范围等。这种流程可以完全电子化吗？在传统的中心化机制下是不行的，因为中心节点的数据可能被修改，如电子发票可能被重复打印，难以识别真伪。利用区块链技术的防篡改特征，就可以有效解决这个问题。
2018年8月10日，由深圳市税务局主导、腾讯提供技术支持的“区块链发票”正式落地，并得到了国家税务总局的批准与认可。当用户在第三方支付平台完成一笔交易后，便可将交易的数据视为一张“发票”，该发票的每个环节都可追溯，数据不可篡改。用户结账后可以通过微信自助申请开票、一键报销，发票信息实时同步至企业和税务部门，并在线上拿到报销款，报销状态实时可查。
有了区块链发票，不用再排队开票、手写抬头，不用担心发票丢失，不用贴发票，也不用线下交单。传统纸质发票的“粘贴—审核—报销”的模式被区块链技术完全颠覆，大大优化了流程，提高了效率。有关区块链发票的具体技术细节在12.1.3节进一步的阐述。
在现有的企业运营中，很多员工的存在是为了解决各种法律合规问题，如财务人员、法务人员，随着区块链技术的成熟，这可能发生变化。
大家已经知道比特币是区块链技术的第一个应用，也是公认的区块链1.0时代。到了区块链2.0时代，一个重要的创新就是“智能合约”。
合约是指两方或多方之间的一种约定，约定在特定条件下执行或不执行的某些事情。从古至今，各种合约系统是维系社会正常运转的基石。
例如，工厂主和员工之间有劳动协议，规定工厂给员工按时发工资，员工要在工作时间内完成工厂安排的任务，这就是一个合约。传统的合约需要一个中心化的权威第三方来监督执行，可能是政府部门、银行、法院、个人或其他机构。如果工厂没有及时给员工发放工资，政府劳动部门就会介入处理。这种传统的履约方式需要消耗大量的人力和物力，提高工厂的运营成本。
智能合约的流程类似自动售货机，在一个机器设定的流程下完成购物和付款的交易，而不需要售货员和收银员这样的角色。仍以工厂为例，工厂和员工的劳动协议可以采用智能合约模式，到了约定的时间，工厂的账户自动给员工的账户转账约定的金额作为工资，员工完全不用担心工厂违约。这种模式对于有成千上万名员工的大型企业来说，可以大大减少财务人员和法务人员的工作量，自然就降低了运营成本。
随着生产力的提高，人类的协同效率也在不断提高，特别是信息化技术的出现，使组织内部的协同效率比几十年前大大提高。但是跨组织的协同效率不高，依然是一个亟待解决的问题。在中心化的系统中，优势只存在于系统内部，一旦涉及其他系统，效率就降低了，因为不同的系统拥有不同用户体系，权限无法统一管理，认证难以相互承认，只能依靠传统方式让用户多跑腿，让组织多使用劳动力。
例如，某地区为提升就业率，对失业人员进行免费培训，并提供就业渠道。张三失业3个月，前去报名参加免费培训，可是培训机构要求他提供街道办事处开具的失业证明。于是张三去街道办事处办理，可是街道办事处怎么证明张三失业了呢？这需要张三去打印社保单，因为失业了就没有公司给他上社保，只有社保单才能证明失业。于是张三又去社保机构跑了一趟，就这样，为了参加免费培训，张三来来回回跑了好几个地方。
在上面的例子中，培训机构只相信街道办事处，街道办事处只相信社保单，这几个机构的信息系统没有打通，只能采用人工验证的模式。其实，这样的事情在现实生活中比比皆是，在传统流程中，证明是必不可少的环节，也是低效环节。
如果使用区块链将社保机构、街道办事处、培训机构构建一个联盟链，这几个机构分别成为其中一个节点，拥有一定的数据权限。张三失业后，他的社保数据在链上及时更新，街道办事处及培训机构皆可直接查到，无须手工验证。张三报名参加免费培训的信息也放在链上，于是政府部门可以根据相关数据向培训机构支付相应的费用。这样的业务联动使工作效率大大提高。
跨系统的协同效率低下的关键问题是缺乏信任。区块链的可追溯和不可篡改特征，可以天然建立完全不同于传统形式的信任模式，即“机器信任”。
下面用一个通俗的例子进行说明。小明心仪一位女生已久，多次追求未果，女生就是不答应做他的女朋友。有一天，小明问女生：“我对你的感情日月可鉴，你为什么不考虑呢？”她回答：“我怎么知道你是不是感情骗子？也许花言巧语只是为了玩弄我的感情呢？”小明立马赌咒发誓，什么“海枯石烂”“至死不渝”，说得口干舌燥。女生笑道：“这样吧，你将你刚才说的写成一份‘爱情保证书’，然后发给你的父母、亲戚、同学、同事、朋友，让大家来做见证。以后每个月我们对照保证书的内容来验证，看你到底有没有实现承诺，你敢这么做，我就答应你！”
这就是区块链建立信任的原理，如果只有小明一个人的发誓，这就是中心化机制，随时可以修改。而把誓言发给他周围的亲朋好友，就相当于分布式的数据保存，大家都可以看到，如果是真心实意的，那么肯定不怕周围人知道，自然愿意上链。对于大规模协作的参与方，应将重要的数据上链，不上链的就不能得到别人的信任，从而将那些“劣币”淘汰出局，即“良币逐劣币”机制。
目前，中心化的信息系统类似现代的居民小区，一家家都是独门独户的，相互难以信任；区块链系统类似传统的四合院，大家都很熟悉，信任度大大提高，协作起来很容易。区块链构建可信体系不是基于技术，而是基于规则。
本节介绍了区块链的两大特征和五大作用，两大特征是去中心化和不可篡改，使得重要的数据可以保存在区块链上。五大作用是基于这两大特征的，可以对整个人类社会的协作模式产生颠覆性影响。