産業智能官
致遠博士 格密鏈
區塊鏈上交易傳統資産的實例研究—Part 1
自2008年推出以來，區塊鏈技術已經超越了其在加密貨幣中的應用，現在正准備改變衆多商業應用，包括價值鏈和供應鏈，商業模式和市場結構。這項工作遵循設計科學研究，以指導基于區塊鏈的概念驗證，原型的實施，該原型能夠實現汽車等現實資産的自動交易，並提供市場參與者，官方和其他第三方有效，透明和不可變的車輛曆史記錄。
本研究對現有研究的貢獻有三個：首先，它引入了一種內置的機制（built-in mechanism），來降低基于區塊鏈系統中交易的不可逆性而導致的交易風險。其次，它用一個包含安全注冊和交易過程的無篡改和自治交易數據庫系統取代了基于信任，集中和官僚的注冊。第三，它提出了一種新方法，通過提供每種有價資産曆史的可靠，透明和完整的記錄來減輕檸檬市場的逆向選擇效應。
總的來說，本文的研究結果說明了基于區塊鏈的系統的潛力，同時也突出了商業應用的技術缺陷和挑戰，例如可擴展性或隱私問題。
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1.Introduction簡介
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區塊鏈經常被稱爲二十一世紀的技術創新，可以說它具有可能重塑和破壞過多的經濟活動。自2008年推出以來（Nakamoto 2008），在沒有任何中央權力的情況下管理和維護的分布式數據庫的概念，最近已經超越其作爲加密貨幣驗證機制的用途，並且正在向廣泛的商業應用領域發展。今天，“信任機器“（Economist 2015） – 基本上結合了分布式數字分類賬，去中心化共識機制和加密安全措施 – 正准備通過實現新形式的價值鏈和供應鏈，連鎖店，商業模式和市場結構來徹底改變中介機構的作用。因此，無信任，透明和安全的交易系統（Beck et al. 2016），去中心化的資産管理方法，自主注冊系統（Fairfield2015）和不可更改的事件日志的願景宣布了組織結構和業務流程的顛覆性變化（ Glaser and Bezzenberger2015）。
在本文中，我們利用丹麥汽車登記處（Danish Motor Register ，DMR）的案例來提供記錄，管理和跟蹤汽車等實物資産所有權狀態的一種新方法。並開發，實施和評估基于區塊鏈的交易系統，其旨在取代中央機構成爲可信賴的第三方。我們選擇丹麥作爲技術先進國家和政府服務數字化的領跑者，來說明基于區塊鏈的系統在公共登記和交易系統方面的好處。我們與丹麥稅務機關（SKAT）合作，探索基于區塊鏈的汽車登記的潛力，並說明它如何能夠取代傳統的基于信任的，集中的和官僚的系統。
在此範圍內，我們的研究貢獻有三個方面：首先，我們引入了一種內置機制來降低與區塊鏈交易不可逆性相關的交易風險（Bo ¨hme et al. 2015）。其次，我們通過使用基于區塊鏈的替代方案（包括安全注冊和交易流程）來取代傳統注冊，來解決提供和維護完整且始終一致的公共車輛曆史記錄(public record of vehicle history)的挑戰。在此過程中，我們將說明如何使用自主且可能具有成本效益(PS:cost-efficient,成本效益,可以理解爲劃算)的事務日志替換可能昂貴，基于信任，不完整且不一致的官僚登記（bureaucraticregistry）。第三，我們建議通過提供每種有價資産曆史的可靠，透明和完整的記錄來減輕二手商品或檸檬市場的逆向選擇效應（Akerlof 1970）。此外，我們的通用軟件設計引入了一個通用的事務框架，其中DMR用例(use case)從高級框架繼承其核心功能。這樣，我們將實際考慮因素考慮在內，因爲通用系統設計允許擴展到其他資産並確保適用性超出汽車的使用情況。
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2. 基于區塊鏈的商業系統
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本節簡要介紹了基于區塊鏈的商業系統，概述了DMR用例，並確定了信息系統和經濟學領域跨學科交叉點的研究差距。
2.1文獻回顧
區塊鏈首先作爲一種機制被引入，防止（被稱爲）比特幣的點對點電子現金系統的雙重花費(double-spending)。基于Nakamoto（2008）的基本思想，區塊鏈協議通過將由按時間順序排列的，和加密互連的交易塊組成的分布式數據庫與去中心化的共識機制和加密安全措施相結合，來提供了不可變的交易記錄（Glaser 2017）。這些元素的相互作用阻礙了潛在沖突的代理人之間傳播損壞的信息和緩和的摩擦(corrupted information and moderates frictions)，而無需中央管理機構或權威機構（Fairfield 2015）。結合智能合約（Szabo 1994），即由區塊鏈節點的對等網絡承載的虛擬機上運行的程序（Buterin 2013; Wood 2017），該技術已經超越了其在加密貨幣中的起源，並且正走向各種商業應用（Nofer et al，2017）。
由于具有非中介化的潛力及其調解和解決多邊沖突的能力，區塊鏈的破壞性影響不僅限于金融服務行業（Wo ¨rner et al. 2016），而是鼓勵討論各個行業的用例。潛在的應用包括去中心化的市場和應用平台，公證服務（Wo ¨rner et al. 2016），數字身份證明和合法化（Wo ¨rner etal. 2016），數字版權管理系統（Fujimura et al. 2015），不可篡改的注冊管理機構(Fairfield 2015; Glaser 2017; Xu et al. 2017)，以及跟蹤（數字）資産所有權的交易系統(Fairfield 2015; Beck et al. 2016)。
從技術角度來看，共識機制可以創建新的塊，並允許代理在任何給定的時間點（Buterin2013）通過分散的時間戳自動地就交易的正確順序和共享系統狀態達成一致（Gipp et al.2015） 。但是，爲了實施有效的調解機制，應用的共識方案需要根據手頭的具體用例進行調整：
在公共場合和匿名場景中，新塊的創建必須産生足夠的努力成本，以防止傳播損壞的信息。帶來的結果是，欺騙成本的增加減少了整個系統中存在沖突的信息（Lamport et al.1982），減輕了Sybil攻擊的風險（Dinger and Hartenstein 2006; Douceur 2002）。
在實踐中，諸如工作量證明（Nakamoto2008; Anderson et al. 2016），股權證明（Andersonet al. 2016; Kiayias et al. 2016）或空間證據（Atenieseet al. 2014; Dziembowski et al. 2015）人爲地創建添加新塊的成本，從而阻止潛在的惡意節點篡改數據。不利方面，它們還會産生巨大的費用，例如電力形式(O’Dwyer and Malone 2014)，從而阻礙了系統的效率。
另一方面，在具有已知參與者的專用網絡中，不存在Sybil攻擊的威脅，並且不需要昂貴的沖突解決方案。因此，基于身份的識別方案(Bellareet al. 2009)，例如基于散列的用戶認證(Li et al. 2015)，提供了更有效的替代方案，其也允許不同級別的隱私。
總之，區塊鏈技術提供了一種分布式軟件架構（Xu et al.2016），它沒有單點故障或集中治理的要求。因此，它實現了自主，透明，安全和無篡改的交易數據庫（Glaser 2017），降低了編寫合同的複雜性（Davidson等人，2016年），促進了具有成本效益的微交易(Beck et al. 2016)，並允許出現新穎的組織形式和商業模式（Glaser和Bezzenberger 2015）。
在此範圍內，Greiner and Hui（2015）引入了無信任系統的概念，並提出通過消除對信任的需求來解決對等系統中的信任問題。因此，代價高昂的信任建立機制，如可信中介，管理機構或人際信任，都被加密協議，分散式一致性算法和智能合約所取代(Greiner and Hui 2015; Glaser 2017).
Beck et al. (2016)將這一概念應用于基于區塊鏈的商業系統的觀點，並開發交易系統的概念驗證原型，“通過基于自我執行規則完成交易，實現無信任運營”（ Beck et al. (2016)。然而，無信任的概念仍然模棱兩可，因爲有人可能會說，信任不會被替換，而是從中央機構或市場當局轉向算法（Lustig and Nardi 2015），最終控制代理人的互動（Maureret al.2013）。除了這種模糊性之外，理解分布式賬本的技術協議和實施，分散的共識系統和分散的應用程序仍然很複雜Glaser and Bezzenberger 2015)，研究人員和從業者仍然很難充分發揮其潛力。
除了可用性問題之外，基于區塊鏈的系統仍然面臨著各種技術挑戰。
首先，由于其作爲基于交易的系統的性質，智能合約應用程序不能觸發自身，而是需要某種形式的外部幹預來執行（Glaser 2017）。其次，作爲一種新興技術，基于區塊鏈的系統仍面臨各種技術限制，例如容量，延遲和查詢問題(Glaser 2017; Beck et al. 2016; Wo ¨rner et al. 2016)。第三，區塊鏈協議的技術結構存在一些缺點，例如51％攻擊的威脅(Nakamoto 2008; Bo ¨hme et al. 2015)，與部署的共識機制相關的成本增加(Brenig et al. 2016; Beck et al. 2016; O’Dwyer and Malone 2014)隱私問題(Kosba et al. 2015; Bo ¨hme et al. 2015)和交易風險(Bo ¨hme et al. 2015)。
交易風險涉及通過區塊鏈系統進行交易的不可逆轉性。結合分散的時間戳和塊的互連，交易的不可逆性確保了正確的交易順序，並且對于保護用戶免受雙重花費嘗試以及惡意代理傳播損壞數據至關重要。由此産生的數據不變性使交易方能夠信任所存儲的交易曆史的正確性。在錯誤交易或欺詐的情況下，比特幣或以太坊等當前協議的不可逆轉特征仍然是未解決的問題，並且對于有價值的現實世界資産（例如汽車和證券）的交易構成了禁止性障礙。在所有條件相同的情況下，這會導致用戶更喜歡提供機制來撤消錯誤交易或通過強制回收交易資産的替代系統。
總的來說，我們采用Beck等人（2016）介紹的加密交易系統的概念。 將概念擴展到現實世界資産的鏈上傳輸，並制定以下第一個研究問題：
研究問題1：我們如何降低因區塊鏈交易不可逆轉而導致的交易風險，並仍提供有效的交易日志？
區塊鏈上交易傳統資産的實例研究-part 2
自2008年推出以來，區塊鏈技術已經超越了其在加密貨幣中的應用，現在正准備改變衆多商業應用，包括價值鏈和供應鏈，商業模式和市場結構。這項工作遵循設計科學研究，以指導基于區塊鏈的概念驗證，原型的實施，該原型能夠實現汽車等現實資産的自動交易，並提供市場參與者，官方和其他第三方有效，透明和不可變的車輛曆史記錄。
2.2案例 – 丹麥汽車的生命周期
在其産品生命周期過程中，車輛及其所有者參與各種行政和官僚程序。這些流程包括各種步驟，例如汽車在汽車登記處的登記，征稅和稅款的支付，維修，修改，檢查以及與貸款，租賃或保險公司的互動。最重要和最複雜的步驟之一是交易後的所有權轉移。
由于丹麥是一個小國，SKAT擁有並監督大部分行政和官僚程序，並提供相關的政府服務。更具體地說，DMR運行IT系統，處理車輛轉讓(transfers)中涉及的官僚程序，並在整個車輛的生命周期內提供可信賴的所有權記錄和車輛特定信息。因此，DMR數據庫可作爲各種利益相關者（如所有者，經銷商進口商和廢料經銷商）以及政府機構（如運輸當局，警察部門），SKAT本身和其他第三方，如保險公司，銀行或租賃公司。
以下步驟和”圖1”詳細說明了車輛生命周期，並突出了SKAT，DMR和其他利益相關者的參與：
•進口和初始登記，由于丹麥沒有國內汽車制造商，所有車輛都是從外國生産商處獲取得。進口車輛在抵達時，都要在DMR注冊，進口商必須向SKAT支付征稅和稅款。
•分配登記後，車輛將轉移到經銷商處，經銷商將其分配給新的所有者。隨著所有權狀態的變化，新的所有者以及保險信息需要報告給SKAT並存儲在DMR中。只有滿足所有要求，SKAT才會頒發車輛登記證書並授予道路批准。
•維護在其生命周期中，車輛會經曆各種維護程序，例如汽車檢查，維修或重建。爲確保道路安全並保持車輛信息的正確記錄，DMR記錄這些維護活動和任何其他修改。
•所有權轉移，當當前所有者想要出售其車輛並且找到買方時，交互方需要通過同時交換車輛和協商的支付金額來結算其交易。爲了最大限度地降低欺詐風險，DMR必須提供有關車輛曆史及其特征的完整且有效的記錄。
•取消注冊和重新注冊所有權轉讓後，車輛需要重新注冊SKAT和DMR。只有當車輛被正確拆除並重新注冊，才能支付稅款和稅款，並且所有權的轉移都記錄在DMR中，SKAT頒發新的登記證書，使新的所有權狀態合法化並授予道路批准。
•最終報廢，車輛磨損或損壞並報廢。最後，所有者收到報廢證書，DMR注銷車輛。
4.3原型
爲了開發原型，我們使用整體部署框架（Truffle 2017）。Truffle（2017）支持開發過程的所有步驟，包括測試和部署，並負責在以太坊中使用智能合約所需的樣板代碼。
爲了便于訪問，我們將原型實現爲Web應用程序，可以通過任何啓用了以太坊的浏覽器（例如Mist（2017））通過URI訪問，或者在訪問URI時手動運行本地以太坊客戶端。圖4顯示了在完成交易之前的Web應用程序的快照。爲了改善隱私並提高可用性，我們爲與系統交互的不同方提供特定的用戶界面，即買方和賣方，政府機構和第三方。從實際角度來看，我們在Web應用程序中將接口實現爲三個不同的視圖：汽車注冊視圖，注冊查找和個人視圖，從中可以檢索，提供和交易其擁有的汽車。
爲了降低交易風險，我們將交易流程分爲以下四個步驟，並實施兩個內置的保護機制：
第一步，我們匹配買賣雙方，並協商他們的交易條款。爲了降低複雜性並提高系統性能，原型中未實現買賣雙方匹配和定價。相反，買家和賣家必須找到彼此，並在現實世界中進行談判(off-chain鏈下談判)。
區塊鏈上交易傳統資産的實例研究-part 5
自2008年推出以來，區塊鏈技術已經超越了其在加密貨幣中的應用，現在正准備改變衆多商業應用，包括價值鏈和供應鏈，商業模式和市場結構。這項工作遵循設計科學研究，以指導基于區塊鏈的概念驗證，原型的實施，該原型能夠實現汽車等現實資産的自動交易，並提供市場參與者，官方和其他第三方有效，透明和不可變的車輛曆史記錄。
5評估
在第4節中引入的概念驗證原型。 實現了自動化和安全的注冊和交易過程。該系統在以太坊上運行，並允許用戶調用DMR合同在DMR市場上任何其他可以注冊和授權的用戶安全地注冊（發布）和交易車輛。總的來說，我們爲第2節中提出的所有三個研究問題提供了解決方案，同時DMR的用例突出了我們的IT工件（IT artifact）的質量，功能，完整性和有效性。此外，4.2節中引入了通用軟件架構和市場框架，確保我們的工件的實用性和提供的價值超出特定用例。爲了更詳細地評估原型的效用和功效，我們還進行了廣泛的結構(White Box)和功能(Black Box)測試(Hevner et al. 2004).
在第一步中，我們使用Chai Assertion Library（http：// chaijs.com /）以及之前介紹的Truffle（2017）框架在JavaScript中進行各種單元測試。 Chai是一個JavaScript庫，可以創建單元測試，並允許在每個測試方法之前進行測試設置和拆卸。在結構測試中，我們創建了大約1500行代碼並進行了46次單元測試，以驗證市場，可交易和令牌的正確性。更具體地說，測試旨在評估每個公共方法在使用正確的輸入序列調用時是否按預期運行（有關調用有效序列的示例，請參見圖5），並確保系統在狀態更改期間正常運行。
在第二步中，在DMR的使用案例中發布，購買和銷售汽車的場景用作功能測試環境並且說明工件的執行。這樣，我們的目標是檢測任何故障或在基本市場、DMR擴展和 web 應用程序中的潛在缺陷。
此外, 在測試場景中執行我們的原型, 可使完成交易的平均計算成本等于403,000 汽油(gas)。由于在我們的設置中，一個區塊積累了大約 3, 140, 000 gas, 假設區塊鏈只用于汽車的交易, , 我們的系統可以處理每個塊多達8個交易。如果我們將平均延遲 (即塊創建時間) 設置爲 30秒, 我們的原型每天最多可以處理 22, 439 筆交易。總體而言, 該原型解決了與汽車二手交易相關的透明度和數據不一致問題, 並說明了基于區塊鏈的交易系統方法如何通過引入escrow-like 的智能來幫助降低交易風險合同。此外, 它還允許第三方通過觀察者模式進行整合, 並通過區塊鏈的透明性質消除不利的選擇效應和信息不對稱。
6討論
第4節介紹的IT 工件引入了一種新的方法來管理現實世界中的資産登記冊, 方法是將注冊證書轉換爲由區塊鏈管理和維護的獨特的數字資産。我們的系統允許用戶注冊車輛, 並與任何其他授權用戶安全地交易注冊車輛。交易完成後, 交易的車輛將會自動在DMR取消注冊，再重新注冊。因此, 登記系統向潛在買家、政府機構和其他第三方提供了每輛車交易曆史的完整和正確的記錄, 而沒有任何機構參與。
數據塊的及時捕獲了過去的交易的順序, 並加密互連，爲數據不可變性奠定了基礎, 這對于確保數據完整性和曆史記錄的有效性至關重要。結合下放一致的權力, 交易數據正確性的責任從中央機構轉移到受不對稱分布信息影響最嚴重的利益攸關方者。通過這種方式, 我們的系統起到了透明的作用,確保提供完整、有效和公開的車輛曆史記錄和過去所有權變化的記錄, 從而披露以前的私人信息。更具體地說, 由于區塊鏈交易是公開的, 汽車的潛在買家能夠查閱每輛車的曆史, 從而可以提高他們對潛在購買（的東西的）質量的評估。此外, 系統內的任何一個參與者都不需要得到信任, 因爲條目是根據一致同意的協議儲存的, 之後不能改變。
此設置的一個明顯限制是受信任的第三方提供檢查、維修或修改後提供特定車輛的信息。這種依賴重新引入了欺詐的可能性, 並爲車輛特征提供者提供了與當前車主勾結提供錯誤信息的機會。因此,交易過程之外的所有操作都不是完全安全的,任然存在有人插入有關車輛特征的損壞信息的殘余風險。
雖然該系統無法防止這種類型的欺詐行爲, 但提供無篡改的曆史記錄限制了欺詐者傳播虛假車輛數據的能力。特別是, 如果系統中存在一定的誠實節點, 遍曆交易曆史使潛在買家和政府機構能夠發現欺詐造成的不一致, 如裏程操縱。這些不一致可能會成爲向買方發出的信號, 表明車輛質量很低。此外, 對第三方信息的依賴僅限于車輛特征, 而汽車保有量記錄仍未受到影響, 因此仍爲質量評估提供了寶貴的數據。
處理欺詐問題的另一個方法出現在區塊鏈技術和物聯網的結合上 (Zhang and Wen 2017)。在我們的用例中, 物聯網可以免除受信任的第三方的數據提供職責, 而是讓智能汽車直接向注冊系統報告其狀態和變化。這樣, 數據的提供就可以以自動化和加密安全的方式進行 (chredis and devetsikiotis 2016)。然而, 這種方法的一個先決條件是車輛確定其目前狀況並向區塊鏈報告其現狀的技術能力。
從用戶的角度來看, 買家、賣家和其他方通過 web 應用程序訪問系統, 交易由智能合同指定的算法過程進行。這樣, 使用不足和誤解就會降到最低(Beck et al. 2016), 因爲人類行爲的方向是由部署的算法決定的。此外, web 應用程序還爲每個利益相關者提供特定用戶的視圖, 並提供足夠的信息可視化,來幫助利益相關者對數據的理解。
總之, 這些措施旨在通過消除相互作用的各方之間的信息不對稱分布, 最大限度地減少買方對交易對象特點的不確定性, 減少逆向選擇對市場效率的影響。
除了這些使用具體案例的考慮, 區塊鏈技術, 特別是以太框架仍然是新興的技術, 因此面臨著一些技術挑戰和限制。
當今區塊鏈的一個主要問題是可伸縮性。根據塊的大小和塊創建間隔, 實際吞吐量 (以每秒執行的交易數) 是有限的, 並且交易的執行可能會在交易負載較高的情況下延遲 (Gervais et al. 2016)。在dmr 的用例中, 重點放在每個時間間隔內數量有限的車輛的不頻繁交易上,因此可伸縮性問題不會對這一特定用例産生重大影響。但是, 對于其他用例, 因該考慮可伸縮性問題。如果我們將交易系統應用于更大的市場設置 (如德國汽車市場) 或不同的場景, 有限的可伸縮性、延遲問題和查詢延遲會是一個采用加密交易的一個令人望而卻步的受限系統。此外, 隨著分布式分類帳積累交易(進行中的),它會隨著時間的推移而不斷增長, 從而占用越來越多的磁盤空間。
然而, 這些制約因素很可能是暫時的, 隨著區塊鏈技術的成熟, 可以通過進一步改進目前的協議和新協議的發展來解決這些制約因素 (glaser 2017)。
區塊鏈上交易傳統資産的實例研究-part 6
自2008年推出以來，區塊鏈技術已經超越了其在加密貨幣中的應用，現在正准備改變衆多商業應用，包括價值鏈和供應鏈，商業模式和市場結構。這項工作遵循設計科學研究，以指導基于區塊鏈的概念驗證，原型的實施，該原型能夠實現汽車等現實資産的自動交易，並提供市場參與者，官方和其他第三方有效，透明和不可變的車輛曆史記錄。
除了技術限制外, 使用的 ethereum 框架等公共區塊鏈也會對數據隱私産生負面影響。爲了考慮到這些隱私問題, 我們提出了一個在鏈和脫鏈(on- and off- chain )儲存模式 (Xu et al. 2016; Zyskind et al. 2015), 用于車輛專用和個人信息, 並建議以哈希爲基礎表示個人和公司身份證。此外,市場參與者通過用戶特定的接口訪問數據庫, 從而接收反映不同隱私級別的不同信息。結合允許的區塊鏈權限設置, 限制了授權 id 要求的越權訪問(the requirement of an authorized ID restrictsunauthorized access), 並確保最低限度的數據保護。
由于其原型特性，比特幣或其他加密貨幣以外的基于現實世界的區塊鏈系統的缺乏, 以及已建立的it 系統的多樣性, 評估我們系統的實際大規模適用性仍然具有挑戰性。然而, 爲了提供一個總的方向, 我們提供了集中和分布式數據庫的抽象和簡短的區別, 並在以下段落中指出了區塊鏈技術的優勢。
在集中式數據庫中, 數據存儲在一個物理位置, 用戶通過接口訪問存儲的數據。因此, 集中式數據庫提供了輕松的數據管理和維護、高性能並保持可擴展性。另一方面, 集中化將安裝和維護成本集中在數據庫提供商身上, 增加了停機和數據丟失的風險, 並要求用戶信任管理運營商(Elmasri
and Navathe 2015; Connolly and Begg 2015)。
在分布式數據庫中, 存儲和處理單元是單獨保存的, 數據存儲在多個位置並在相互聯系, 用戶通過網絡訪問數據庫。若要更新節點和維護數據庫, 數據在網上需要被重複複制。分布式數據庫系統的核心優勢是持續可用性和更高的可靠性、輕松的數據恢複以及模塊化增長的靈活性。然而, 這些優勢的代價是高度複雜、(不斷)增加的處理開銷以及數據完整性暴露在不一致之處 (Elmasri and Navathe 2015;Connolly and Begg 2015)。
基于區塊鏈的系統結合了系統和數據庫的特性，從而提供了一個具有彈性的分布式數據庫, 通過所有節點的協商一致確保數據完整性, 從而爲多方提供了一個可靠的數據庫。特別是交易曆史相互聯系的各方和其他相關利益相關者的獨立審查的開放性, 最大限度地降低了重複、錯誤和數據不一致的風險。在區塊鏈基礎設施上建立登記冊系統利用了這些關鍵屬性, 並滿足了現代登記冊的主要要求, 其中包括完整性、可用性、可訪問性、高效讀取和不可變性(Tran et al. 2017)。
爲了提供一個超出登記冊用例的方向, 我們還提出了三個先決條件, 可以說, 基于區塊鏈的系統應該滿足這些先決條件, 以可能構成對傳統方法的改進。
首先, 由于其分布式性質和綜合共識機制, 區塊鏈技術提供了一種概念方法, 可以在公共和匿名設置中管理多方交易, 而無需中央(機構)的參與。因此, 這些系統具有緩和代理人之間沖突和利益能力。如果利益沖突爲參與真相啓示過程(the truth revelation process)提供了強烈的內在動機, 我們也可以抛棄加密貨幣中普遍存在的貨幣激勵的觀念。
其次, 我們建議利用區塊鏈作爲一種方法, 減少對不對稱分布的信息的暴露, 並將其作爲一個工具箱來感知和應用, 以促進提供、驗證和傳播交易曆史。因此, 如果至少有一方與私人信息有關, 就無法從透明度的提高中獲利, 那麽, 基于區塊鏈的系統的好處仍然有限。
第三, 作爲分布式系統，區塊鏈技術允許多方在不影響數據完整性的情況下對共享數據庫進行書面訪問。然而, 要使這些好處生效, 用例需要至少由兩個具有對系統的書面訪問權限的沖突方組成。如果只有一方有寫入訪問權, 就不需要達成共識, 因此, 有寫入訪問權的一方只是相當于中央機構。
如果我們將這些先決條件映射到 DMR用例中, 我們發現這三個條件都得到了滿足: 第一, 買賣雙方之間會出現利益沖突, 因爲賣家不想透露他們的私人信息, 而買家則想了解關于市場上汽車的真正質量。此外,多邊市場環境和動態交易過程要求所有有關方，(要)向該系統提供數據。
7結論
本研究中開發的概念驗證原型旨在用替代辦法取代官僚公共登記處, 並說明基于區塊鏈的現實資産交易系統可能是什麽樣子。此外, 它還強調了區塊鏈如何發揮透明度的作用, 以不完善的信息緩解市場的低效率。從技術角度來看, 我們提供了一個管理二手車所有權轉讓的平台, 並從本質上向交易方、政府機構和其他第三方提供可靠和完整的車輛曆史記錄。爲了實現原型, 我們采用了面向對象的軟件工程方法, 該方法便于理解, 並允許研究人員和從業人員超越交易汽車的用例, 將交易系統應用于其他資産,交易市場設置和注冊系統。
除了其實際相關性外, 我們的研究對學術研究的貢獻有三個方面: 第一, 我們引入了一種機制來降低基于區塊鏈的交易不可逆轉性所帶來的交易風險。其次, 我們用一個無信任和自主的交易數據庫系統取代了基于信任的、集中式和官僚式的登記冊, 該系統提供了一個安全的注冊和交易過程, 而不需要中央管理機構。第三, 我們提出了一個新的解決方案概念, 通過提供可靠、透明和完整的每個資産曆史記錄, 減少檸檬市場質量的不確定性和由導致的逆向選擇效果。
爲了降低複雜性並專注于手頭的研究問題, 我們進一步放棄了第三方服務和官方流程的集成, 如汽車檢查或重建許可。但是, 隨著原型的成熟, 這些功能和其他功能可能會包含在未來的版本中。
除了上述優點外, 應用技術仍處于早期開發階段, 並面臨一些挑戰, 如可有限的擴展性和隱私問題, 尚未完全掌握。此外, 用戶需要信任操作算法 (lustig and nardi 2015) 的正確性和准確性, 受信任的第三方提供有關資産的信息仍然是一個重要的先決條件。但是, 這一規定僅限于在檢查、修理、改裝或事故後更新車輛特有的信息。交易過程完全在鏈上進行, 因此生成事務曆史記錄不需要任何第三方集成。在一定程度上, 這種信任問題可能會通過物聯網的集成來解決–至少在汽車的情況下如此–傳感器提供所需的數據(Gubbi et al. 2013)。
無論這些問題如何, 我們的原型都爲將區塊鏈技術應用于公共注冊和交易系統領域提供了有效的第一步, 並說明了這種方法的機遇和挑戰。