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1.基于区块链的RWA通证化技术原理

RWA通证化技术利用区块链的独特属性(如不可篡改、去中心化和透明性)来解决传统资产市场中的一些挑战。区块链技术的进步预示着市场结构的根本变革,并可能对全球金融市场产生深远的影响。通过实现资产的去中心化记录和增加市场透明度,区块链在RWA通证化中的应用不仅优化了交易流程,还增强了系统的整体安全性、提升了效率,展现出深刻的变革潜力。

RWA通证化将由传统金融机构、监管机构以及中央银行等权威机构推动,是建立在许可链(permission chain)上的全新金融体系。这一体系的实现需要多方面的协同努力,包括计算性体系(如区块链技术)和非计算性体系(如法律制度),以及链上身份体系和隐私保护技术。首先,计算性体系是基础。区块链技术为这一体系提供了安全、透明和高效的交易环境。在此基础上,需要配备完善的非计算性体系(如健全的法律制度),来确保交易的合法性和合规性。同时,链上身份体系和隐私保护技术的结合,可以确保用户身份和隐私数据的安全。其次,链上法币(如中央银行数字货币CBDC、通证化存款、法定稳定币)是这一体系的重要组成部分,将作为全新金融体系中的主要流通货币,确保交易的稳定性和可靠性。最后,完善的基础设施是这一体系成功的关键,例如,低门槛、易使用的钱包让更多用户能够方便地参与其中,预言机技术确保链上链下数据的准确传递,跨链技术则保证了不同区块链之间的互操作性。

从第一性原理出发去理解,区块链之所以成为金融、经济行业的热门技术,是因为它是体现资产通证化的理想基础设施。区块链可以为信息传递、处理合约和指令体系提供一个全新的解决方案——既能快速广泛的传递信息,又能通过具备去中心化、透明性、不可篡改性的分布式账本解决互联网存在信息不可信、中心化权利结构可能导致的权利集中和滥用,以及信息不透明、不公平的问题。

可以说,区块链是一个能真正有效支持合约数字化的技术。因此,区块链从根本上看是一个数字化合约平台,智能合约是资产的重要表达形式,通证则是合约形成后资产的数字载体,在信任的基础上赋能资产的复杂化信息,并进行去中心化、自动化的操作。而支撑区块链这些性能的是它的三大核心技术:密码学、共识机制和网络。

密码学

区块链对密码学的直接需求主要出于两方面的考虑:确定所属权、保护数据隐私。在Web 2.0传统互联网上,电子数据易于复制,无法像物理资产那样容易证明所属权,所以密码学中用于证明数字资产所属的数字签名技术满足了这一需求。由于区块链账本由网络各节点共同维护,数据透明,所以数据隐私需要得到保护。密码学技术的匿名化处理交易信息可以达到这一目的,同时也能使用作为共识方案的生成随机数的密码学工具。

在去中心化系统中,用户需要通过向维护网络的各节点证明身份来获得共同认可,以确保身份的有效性。但这样无疑会导致成本过高,于是数字签名提供公钥、私钥的解决思路:将私钥保存在用户手里、公钥发布到网络节点;用户可以用私钥生成签名,节点可以用公钥验证签名。

区块链蕴涵账户之间的关联和数据,为了既保持公开透明,又保护用户隐私,区块链采用了一系列密码学工具(如非对称加密、零知识证明、环签名等),对交易进行一些信息匿名处理。

共识机制

区块链系统的核心是区块链账本数据的维护,作为一种按时间顺序存储的数据结构,其共识的本质是各个节点验证和账本更新的过程。最终结果是区块链系统对外提供一份统一的账本。这个分布式系统共识包括节点数据的自处理以及节点之间交互的过程。

区块链网络

区块链中使用了基于互联网的P2P网络架构,网络中的每一个参与的节点都为网络贡献算力、存储空间、网络连接力。通过网络,这些能力都可以作为共享资源,不许中间实体管理,但可以被其他对等节点直接访问。因此,每个节点既是使用者,又是提供者,且节点之间都以扁平的拓扑结构相互连通。

除保证网络连接的基本通信协议以外,对于不同的应用需求,网络层可包含挖矿协议、文件传输协议等。虽然区块链网络节点没有主次之分,但是根据不同的场景需求,节点也被设计为全节点、SPV节点、矿工节点和客户端节点,分别对应区块链上节点的路由通信、账本存储、参与共识、钱包这四个功能。

区块链的三大核心技术贯穿区块链的整个架构,为实现各种业务奠定了基础。那么,在区块链实际的运行和搭建方面,区块链层级又是怎样的呢?

区块链层级

关于区块链,我们经常听到“第一层”(Layer 1)这个词。虽然这个术语看似复杂或含糊不清,但含义其实非常简单。Layer 1是指主权区块链,比如以太坊和比特币网络。我们可以将区块链技术想象成一个由若干层组成的金字塔,每一层都依赖于其下方的层,反之则不然。

第0层(Layer 0)是整个金字塔的基础,包括网络协议、互联网协议以及所有矿工、验证者和节点。因此,Layer 0并不是区块链本身,而是区块链的基础设施。

Layer 1是第一个独立于其他任何区块链的实体。例如,Arbitrum或StarkNet等Layer 2区块链依赖于其Layer 1(以太坊)来运行。以太坊和比特币同属Layer 1。

Layer 1(包括比特币网络和以太坊)在设计上是去中心化的,不受任何中央机构的控制。Layer 1扩容方案(又称“链上扩容”)指的是在区块链基层协议上实现的扩容解决方案。

Layer 1负责在自己的区块链上处理和完成交易。这里涉及共识机制(如PoW、PoS)、区块时间和争议解决等技术细节。具体来说,Layer 1主要有五项主要功能:区块链共识(如PoW、PoS等,确保节点间数据的一致性)、区块链数据(包括交易数据、链式结构、时间戳、默克尔树等)、区块链网络层(通过P2P网络实现节点间的通信,确保数据的传输和同步)、区块链激励(通过发行数字货币等奖励机制激励节点参与区块链的运行)、区块链合约(支持智能合约的执行,实现去中心化应用)。

Layer 2是位于基础层之上的重叠网络,通常被称为Layer 2解决方案。协议通过从基础层移除一些交互来利用第二层,以增加可扩展性。因此,主区块链协议上的智能合约只处理存款和取款,并确保链下交易遵守规定。比特币的闪电网络是第二层区块链的一个例子。Layer 2是与Layer 1结合使用的第三方集成,旨在增加节点数量,从而提高系统吞吐量。

Layer 2扩容方案,又称链下扩容,指不改变区块链底层协议和基础规则,通过状态通道、侧链、Rollups等方案提高交易处理速度,具体包括:

· 状态通道:允许用户在链下进行多次交易,仅将最终状态提交到链上。

· 侧链:作为独立于主链的区块链,可以与主链进行交互,侧链可以采用不同于主链的共识算法,提供更高的性能或特定功能,用数据桥在主链和侧链之间传递数据和状态信息。

· Rollups:将大量链下交易打包后提交到链上,提高吞吐量的解决方案,包括零知识Rollups(ZK Rollup)、Optimistic Rollup。

通过将多个交易打包,成批处理,减少了链上交易数量和费用。除了以上几种常见方案,Layer 2还有Plasma、链下计算、分片等混合方案,这些技术使Layer 2提高了链上吞吐量和交易效率。

以太坊区块链的可扩展性解决方案,旨在缓解网络拥堵,但采用这些解决方案后,常常又会面临原本要解决的拥堵问题。为了解决成本激增问题,开发者创建了三级网络(Layer 3),这个层级通过递归继承父区块链的安全性。

与Layer 1和Layer 2不同,Layer 3通常被称为“特殊用途层”。换句话说,每个Layer 3区块链都是根据特定用途构建的,并针对这些用途进行优化。这样,Layer 3不仅能够受益于分形扩展,还能在特定应用场景中表现得非常高效。

在RWA领域里,区块链技术重点围绕着虚拟机(VM)、智能合约和预言机展开。

虚拟机

虚拟机是区块链上执行智能合约的计算环境。它提供了一个安全、隔离的沙箱环境,确保智能合约的执行不会影响到其他部分。不同的区块链平台使用不同的虚拟机,比如以太坊使用的EVM(Ethereum Virtual Machine),以及Polkadot和EOS使用的WASM(WebAssembly)。目前,以太坊的EVM是一个较为成熟的虚拟机,它允许部署和执行代码,能够执行复杂的控制逻辑。用户只需要安装必要的客户端软件,就可以访问EVM,并使用它在以太坊上执行程序,同时支持智能合约的部署。本质上,EVM充当了“世界结算机”,在分散的环境下执行软件操作。EVM由不同个人/公司维持,并向系统提供算力以换取奖励。由于没有集中控制,它不能被任何单方面关闭。EVM还被描述为“分布式状态机”,“状态”指的是特定时刻存在的地址、账户余额的智能合约代码。所以在以太坊中,每个事务都会导致以太坊状态发生变化,并且这种变化会反映在整个网络。

在运行过程中,EVM是以太坊运行时的执行环境,负责执行智能合约的字节码,并且能维护和读写状态:通过读取和更新外界数据来维护智能合约的状态;在执行智能合约时,EVM可以根据智能合约执行结果更新状态。

智能合约

智能合约是部署在区块链上的自执行代码,理想状态下,智能合约可被视为图灵机,根据预先设定的条件自动执行,不受人为干扰。目前,以太坊图灵完备性为智能合约提供了可表达的多种资产类型,因此也出现了同质化通证、非同质化通证、半匀质化通证等通证标准。

在区块链系统下,去中心化提供了可信任的环境,使智能合约的作用得以发挥。它以事务和事件的形式通过智能合约模块化处理,执行后仍然是一组事务和事件。它的使命是让一组繁杂的、具有特定逻辑和出发条件的数字化承诺按照参与者的规定正确执行。在RWA中,它被用于创建RWA的通证、创建交易逻辑,以确保符合预定规则,同时与预言机数据进行交互,根据预言机提供的数据自动调整资产的状态和属性。智能合约可以根据业务具体内容和逻辑编程建立不同的账户、关系、权限、功能、运行条件,用来自动处理租金支付、股息分配、权益转化等多种业务,简化管理过程,降低运营成本,增加业务可组合性,以确保交易的准确性和及时性。

预言机

尽管区块链和通证化技术的应用具有革命性的潜力,但是由于区块链的运行机制,每个节点都要进行确定性操作,对于相同的输入数据,所有节点都会得到相同的输出结果,各个节点在获取和处理外部数据时就会面临不确定性操作。这种不确定性操作可能导致节点之间的数据不一致,从而影响共识过程,所以区块链本身无法主动获取来自外部的数据,这也被称为“预言机问题”。

智能合约绝大部分的潜在应用场景都必须通过连接链下数据和系统才可以实现。例如,在金融领域,智能合约在执行时需依赖外部市场的价格数据;在保险行业,智能合约处理理赔需根据物联网和网络数据做出判断。贸易金融中的智能合约则要求接入相关的文件及数字签名,以确认和执行放款操作。此外,有众多智能合约在结算时需要与传统支付网络进行法币交互,而大量必要数据都是在链下生成,并不能直接传输至链上。

除此之外,由于区块链本身是一座“孤岛”,用户、资产、流动性、应用、数据处于割裂状态,要实现RWA通证化的大规模应用,需要将区块链之间互相连接起来。只有将“孤岛”重新连成“大陆”,才能发挥出区块链真正的潜力,实现万链互通,因此预言机本质上是负责区块链与外界的信息传递。

预言机是区块链技术中的重要组成部分,它提供了一种机制,将链外数据引到链上。由于区块链的智能合约无法直接访问外部数据,预言机便充当了这一桥梁,以确保智能合约能够根据外部事件或数据得到执行。RWA领域通常使用的是去中心化预言机,以增加数据可靠性和数据可信度,适应高价值资产。预言机的工作流程可以分为:数据请求、创建请求合约、分配任务、数据获取、数据验证和共识、数据聚合、数据传输。预言机获取的数据被传输到区块链Layer 1的智能合约中,以触发合约执行。当数据量过于庞大时,一些预言机也会在Layer 2上寻求扩展方案,以提高数据处理速度和可拓展性。

在这些区块链核心技术和组建的共同作用下,区块链可以很好地满足人们对于资产的价值与权益“可计算”的诉求。区块链可以保证在不被操纵的前提下记录交易信息,并且在保证隐私的条件下实现过程可重复、结果可验证。这就形成了一个统一的标准和度量,排除了人的主观意识对合约的干扰。以传统金融体系为例,金融衍生品在传统金融市场中占据着极其重要的一席之地,其市场规模预估名义价值超过千亿美元,具有极大的杠杆潜力,也创造了远超底层资产价值数十倍的资产规模。金融衍生品种类繁多、复杂多样,涵盖了股票、固定收益、外汇、信贷、利率、大宗商品等多个领域。在这些领域中,衍生品的形式也各式各样,包括期权(如普通看涨期权、看跌期权以及奇异期权)、认股权证、期货、远期合约和掉期等。在这种高杠杆与高风险并存的背景下,透明性显得极为重要。

这些合约就像金融市场中的工具箱,为投资者提供了丰富的选择和策略。无论是对冲风险,还是投机获利,衍生品市场都为不同需求的参与者提供了广阔的天地。这些复杂的金融工具虽然听起来有些晦涩难懂,但它们在金融市场的运作中扮演着不可或缺的角色,为市场的流动性和稳定性贡献着自己的力量。 uSKQSttuagijzeEQPF+QO/z/F1LWek5a6rTI0UvpfyfSoG+doWowHvqQwMn6f669

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