不可篡改可追溯的区块链电子发票来了

近期，深圳地铁、出租车、机场大巴等交通场景同时上线区块链电子发票功能，标志着区块链电子发票向交通行业的推广。 自2018年8月深圳开出第一张区块链电子发票以来，短短半年时间，深圳区块链电子发票已覆盖金融保险、零售超市、酒店餐饮、停车服务、互联网服务、交通运输等六大行业。 大片场地。

腾讯区块链事业部总经理蔡一阁表示，与传统电子发票相比，区块链电子发票具有全程可追溯、信息不可逆等特点，有效避免一票多报、虚报虚缴等问题，等真伪难以验证，开票流程更加高效便捷。

区块链是近几年的热词。 哪些特点使其在电子货币和票据领域大有用处？ 不可篡改、不可伪造的“自信”原则是什么？ 本期科技视界就以上问题进行解读。

●南方日报驻京记者 王世坤 策划统筹：于石、张志超

什么是“区块”，什么是“链”？

区块链的命名非常形象：由密码算法生成的一系列“块”连接起来，形成一条“链”。

其中，每个区块由“区块头”和“区块体”组成。 “区块头”主要包括本区块和前一个区块的哈希值、时间戳（区块创建时间）和随机数等； 而“块体”是存储具体内容的地方。

为了保护区块链传输中的信息安全，区块链采用密码学原理，涉及哈希函数、非对称加密（公钥技术）、数字签名等。

通过密码学原理的设计，区块链可以实现任何部分数据的任何变化都会导致下一个区块的哈希指针错误，因此区块链是不可篡改的。 另一方面，数据块的存储方式可以提供简洁的成员身份证明，使得区块链上的信息可追溯。

去中心化：每个人都有一个账本

从事信息安全研究的中央财经大学信息学院院长朱建明告诉南方日报，在现实世界中，几乎所有的应用都建立在一个中心化的管理机制下，可以建立基础信用系统。

朱建明举了个例子，“比如银行是管理我们账户的中央管理机构，银行为我们记账，我们所有的金融服务都必须通过银行完成，因为我们信任银行，用户不要互相信任。再比如，支付宝和微信作为可信的第三方，为我们提供支付服务的同时，也扮演着中央管理机构的角色。”

通过中央管理机构建立的信用体系存在哪些问题？

朱建明提到，这种信用体系的成本通常比较高，“而且所有业务都高度依赖中央管理机构。”

“如果我们把存储在区块链上的数据比作一个‘账本’，似乎整个村子的‘账本’并不是集中在一个村会计手里，而是村里的每个人都拿着一本同一本书” 账簿，人人都有记账的权利。 记账不再是一个人的事，而是全体村民的事，大多数人同意的账才算是有效账。”朱建明说。

“在P2P网络中，没有中心化的硬件和管理机构，任何节点之间的权利和义务都是平等的。各节点之间的数据交换不需要相互信任，系统运行规则公开透明，所有数据内容也是公开的，节点不能也不能欺骗其他节点。” 朱建明说。

从事区块链理论研究的工信部区块链实验室副主任王茂禄曾撰文表示比特币不可篡改，虽然区块链具有去中心化的特点，但区块链的应用并不意味着完全取代区块链。原始中心。 相反，它可以促进各行业中心化机构之间的共识，形成联盟。

腾讯研究院发布的《腾讯区块链白皮书》也提到，“区块链是一种天然的共享账本，双方只要将对账逻辑接入区块链，就可以完成信息和资金的验证。”具有非常大的竞争优势，监管者也可以参与共享账本的记录。”

依靠技术实现各方互信

这种“自信”是如何实现的？ 王茂禄表示，区块链中的每一个节点都拥有记账权和链上信息查询能力。 “每次根据哈希算法产生一个新的区块，都会在全网广播，保证不重复，不断进步，从而实现分布式存储。这意味着不需要完全信任节点之间的基础。”

王茂禄表示，通过预先设定的数据同步规则，区块链可以在全网即时同步数据，其共识算法对节点延迟、丢包、宕机甚至恶意操作具有非常强的容忍度。 在不可靠的网络环境下实现节点间的数据一致性。

基于此，每个相关节点按照同步规则一致地在本地保留所有数据，任何单个节点都无法篡改或删除数据。 因此，区块链具有自信任的特点，不需要第三方认证，可以依靠技术优势实现利益相关者之间的互信。

王茂禄指出，区块链可分为公有链、联盟链和私有链三种类型。

比特币等数字货币区块链通过其开放的参与机制被认为是最典型的公链架构。 公链为保护网络信任关系，采用工作量证明共识机制（如“挖矿”），增加作恶成本，牺牲效率换取公平可信。

私有链架构仅限于单一组织内部使用，是一个封闭的区块链网络。 由于私有区块链不需要考虑容错和多点协同，实际上是牺牲了一定的公平性来换取高效的处理速度。

王茂禄指出，两者的联盟链是最适合商业应用的区块链技术架构。 由于参与者属于同一行业或相关商业组织，他们可以实现彼此的实名数字身份，从而确保区块链上的数字交易与实际法律主体相对应，并保证法律效力。

另外，在共识机制中，由于参与方的数字身份是彼此已知的，已经提前达成了业务共识，因此不需要工作负载机制的能耗。 但由于联盟链中的参与者共享整个网络的记账权，而不是被一个中心所控制，因此也可以兼顾一定程度的去中心化，保证了所有参与者之间的公平、公正和公开。联盟。

联盟链：区块链发票技术

深圳区块链电子发票开具流程如下：依托腾讯提供的区块链平台，企业可以在区块链上实现发票开具和纳税申报。 交易完成后，系统会自动生成发票内容和金额。 实时开票。

朱建明告诉记者，传统电子发票和纸质发票流通时间长，发票容易被篡改。 “区块链发票由税务机关、企业等多个节点共同参与，实现业务闭环，使发票、收票、开票、流转、报销全生命周期线上进行，实可以实现定时开票报销。”

朱建明表示，区块链电子发票可以利用区块链技术分布式存储数据的特点构建联盟链，实现发票数据流在链上的分布式存储； 利用算法和智能合约实现发票的智能流转，防止数据被篡改，保证发票数据的真实性和一致性； 利用区块链底层点对点数据传输技术，实现发票数据的实时传输，提高链上节点处理发票数据的效率。

关于区块链电子发票如何核销，朱建明向南方日报记者介绍了其背后的技术流程：当票端发起报销或核销行为时，取票端的电子发票信息和客票端的电子发票信息在企业端。 通过在税务局映射核对开证公司和收货公司的信息，核对发票信息。 朱建明强调，区块链技术不可篡改、可追溯的特性保证了数据的真实性。

区块链还能涉足哪些领域？

目前，最为人熟知的区块链应用当然是比特币了。 区块链发票带给人们更多关于区块链进入生活的遐想。

朱建明指出，近年来，区块链技术受到世界各国的广泛关注，区块链技术在电子货币和票据之外的其他领域也得到广泛应用。 “除了金融服务，各行各业都在积极探索区块链技术的新应用比特币不可篡改，比如医疗健康、数字版权、教育管理、文化娱乐、慈善公益等。”

供应链被认为是区块链实施的重要领域。 朱建明以煤炭交易为例，写了一篇文章讨论区块链的实现。 他指出，我国大型煤炭企业传统交易模式成本高，现有电商平台下供应商、销售商、客户交易效率低。 基于区块链的大型煤炭企业电子交易平台，可以让集团公司随时统计二级矿山的原料需求情况和成品待销情况，并发布集团信息公司的B2B平台，上游原材料供应商，下游卖家可以在这个平台上进行交易，然后卖家将成品在自己的区块链B2C平台上进行销售。 基于区块链不可篡改、可溯源的特性，有助于化解供应链系统中参与主体之间的纠纷，实现易举证和问责。

电子政务领域也被认为是适合区块链落地的领域。 据统计，区块链的应用将使政府监管成本降低30%至50%，运营成本节省50%。 王茂禄认为，基于区块链的各种特性，可以应用于信息、金融、合规、文化、医疗等丰富的行业领域和公共事务服务场景。 “我们相信今年会有更多区块链技术落地的应用案例。” 朱建明说。