华为首席区块链专家黄连金：区块链项目的安全落地
12月2日，由BABI财经主办的区块链成长实验室在上海飞马新立方举办。第一天的课程培训中，BABI财经邀请了多位业内资深专家开设了围绕区块链的多个主题课程，帮助学员全方位的了解区块链行业的现状及走势。
华为首席区块链专家黄连金为大家带来了题为《区块链项目的安全落地》演讲。
以下为黄连金演讲实录的部分内容：
谢谢BABI财经的邀请，很高兴为大家来上课。我的题目叫区块链项目的安全落地，因为大家知道在区块链类似的发展过程当中出了很多安全事件，所以安全落地还是需要的。
自我介绍一下，我目前在华为专门研究区块链，属于链圈的人。在加入华为以前我在美国跨国公司CGI，我们主要给政府、银行、运营商和公共公司做一些IT的集成和资讯，其中也包括安全保护方面。我以前主要做IT的架构师，再做安全、再做区块链。2011年的时候，我们成立了一个区块链实验室，认为这个值得研究。尽管我不熟悉币圈，也不是专门要去研究怎么样去炒币，但是后来感到区块链本身是一个生态系统，不是光币圈或者链圈，它是整个生态系统，是要结合起来去搞，这样才能共同推动区块链向前发展。
首先我们来分析一下区块链对数据和事物安全的积极影响。
区块链有很多安全的事情，比如数字货币的20位的地址是怎么来的呢？人家看地址是很难看到这个地址后面的人是谁，所谓的匿名性。所以比特币也好、以太坊也好，数字货币都有匿名性。这个匿名性是怎么来的呢？就是公私钥。首先通过私钥可以容易推到公钥是什么，都是从公钥破解不了私钥。按照现在的技术，你用虽计算机破解要1000年，除非以后有量子计算机，要50个BT的量子计算机才能破解，但是现在还没有这个时候，但是到那个时候会有超量子技术产生，所以不用怕。还有保险技术，公钥是56字节，56字节以后再用SHA256随机数随机两次，随机两次的话，哈希的话因为也是单向的。这样如果推回来也是要几百年，所以这样就有保密性了。而且专门有一种算法，来把56字节减到20个字节，所以是很难的。我们认为它虽然是难，但是它的匿名性不是真正的匿名性，所谓的伪匿名性。为什么呢？因为每个交易都是放在链上面的，这个地址每次大家可以追诉有多少币转出去、转进来，有人可以通过行为分析大概这个人买军火或者毒品的。所以有些比特币价格不高，因为有些比特币人家一看到，这跟卖毒品的有关的，所以这些比特币没人买，否则我跟有毒品的人有关联。
所以从安全角度来说这是半匿名性的，它的积极影响是数据的不可篡改性。就是每次交易我必须签名，签名的话就不能抵赖。所以私钥一定要保护好，很多人就是私钥没有保护好，或者私钥保护得很好，但是硬盘一换就找不到了。所以一定要拷贝几份，最简单的就是把这个私钥拷贝出来，拷贝到纸上面。硬盘坏了也没关系，你可以恢复出来，这个很重要。还有Consensus，通过工作量证明也好，通过权益证明也好，大家说这个东西好，我是承认你的，那你就不能改了。而且一旦经过共识就是放在链条上，怎么链起来呢？就是通过随机数链起来。也就是这个随机数怎么产生的呢？前面一个Block加上交易、加上时间戳，产生新的随机数然后链起来。所以你如果要改任何数据，改一个BlockA的话，肯定会影响后面的BlockB。所以区块越在前面越安全，越到后面越不安全。你刚刚产生的区块不一定安全，所以为什么在比特币里面有60分钟，就是交易最后的一致性，最后的完整性要60分钟。
在共识机制里面有很多防止黑客的一些算法，比如防止所谓的私自挖矿。比如有些人算法很好，我先挖出十来块，然后一下弄去。那这样的话其他人就浪费电了，白挖了。所以要防止这样，用了时间戳的概念，时间戳能够从某种程度防止自私的挖矿。所以我们说共识机制的安全里面，有很多安全的系列要考虑。然后每个季节有全部的账本拷贝，所以你改了一两个拷贝没用，最后一次讲了有51%的算力。简单说你有1万台服务器，我有5001台服务器把数据改了，有没有用呢？没用。为什么呢？它不是靠你有多少服务器的，它要靠算力。算力快，算的Block就快，才有可能改掉。而不是用电脑或者服务器多，服务器多并不意味着算力大。你可能用的GPU算力可能不是很大。所以很多人有一个误区，我多买一些计算机就可以了，这是不行的，而是要买更多的算力。而且改的时候有一种概率，大部分情况下改的只是你自己的数据，因为你没有别人的私钥，你只能双花自己的。有这样一种可能性，先买1000个比特币，买了以后卖掉1000个比特币。我用51%的算力说，我还是有这个比特币。但是你不能说我用别人的比特币，因为你没有他的私钥。所以现在的分叉，有个SW2，叫隔离见证。隔离见证就是把私钥给剥离出来的，所以这个有一种可能性，在51%里的时候可以改别人的数据。因为这个Block里面已经没有签证了，所以现在在所谓的分叉，叫IFO。
刚才已经讲过了比特币地址的产生，就是私钥产生公钥，公钥通过哈希产生地址。安全主要看保密性，保密性在比特币1.0是做得不够的，以太坊也是不够的，它只是做了数据的验证，能够保证它的完整性，但是保密性不够。所以在其他的一些技术上面，对保密性做了一些增长。这是IBM推导的，它给了基金会由它们开源。这个很多企业都在用，包括华为也在用。因为IBM也推得厉害，确实它的技术相对来说比其他的一些联盟链的技术稍微成熟了一点。所以大部分在用它，所以它怎么样保证匿名性呢？这是真正的匿名性。它的做法就是每次交易都产生新的私钥、公钥对。比特币是同样的私钥、同样的地址的话，我可以推动行为分析的方法推断出谁是谁，大概可以推断出来。但是你每次交易产生的共私钥不一样的话，是非常难推的。从这种方法来保证数据的匿名性，包括交易的双方的匿名性。
还有零知识证明，我能够证明你是谁，但是不需要知道你是谁，这从数学理论上做到这一点是非常了不起。但是速度还有问题，以前需要1分钟可以做好，就是60秒，但是太慢了。现在有一些新的算法，以色列团队有些人在做，包括vitalik，也是在里面做了一些参谋。能够把速度加快一定，而且它还有一个问题。
我讲一下同态加密，同态加密的妙处就是可以对加密的数据进行操作，我传给你以后你解密。这个跟数据没有加密过得到的结果是一样的，所以这是非常奇妙的。这也有很多算法在做，也不是非常完美。所以这里面大有技术在发展，我刚才讲的联盟链市场是非常大，但是联盟链如果不能够解决这些问题，它的市场是不回答的，所以安全问题是非常重要。比如我把原材料买进来，我把成品卖出去，原材料买进来只能让贷款给我的人知道，原材料的供应者知道，但是我的竞争者不知道，我不能够把它公开出去。这是所谓的多方计算，叫MPC。在这上面怎么样把数据进行加密，然后只有利益相关方才知道。这个如果没解决联盟链就玩不起来，所以这个里面有很多可以做的东西。
还有数据不可见，不在链上面了，这也是一个办法。包括比特币的雷电网络，还有闪电网络，都是用的侧链或者状态通道的形式。什么意思呢？就是我在主链上100个比特币大家存放在那里，一些小的交易在线下，都是在侧链，就是在通道上面，不需要在主链上面。好处就是本来想法就是为了扩容，为了把速度增加一点。它的另外一个好处增加的数据的隐私，就是不可见，这件事有很多人在做。
数据的完整性，这是区块链1.0的主要贡献，它能够保证数据是完整的。因为每个交易刚才讲了签了名，放在链上面，到处都是有拷贝的。而且你是Open Source，大家看一下它有没有后门、漏洞，你如果不是Open Source你把数据改了，我也不知道。Open Source我可以看你是有后门、有通道。如果想把数据偷走，这是不可能的，大家都能够进行检查。
还有可用性。因为我们讲安全要讲三要素，CIA。C就是我刚才讲的保密性，I是刚才讲的完整性，A就是可用性。Availability现在还不行，不是说可用的，它定义可接受的响应时间内能为我提供服务，你这个队排得很长，很长时间才能提供服务，那可用性太差了。如果我排队1秒钟就给我服务，这可用性好。所以比特币也好、以太坊也好，以太坊9月份以前国家把ICO禁止以前有很多ICO项目，那时候以太坊非常堵，非常慢，所以它的可用性是有问题的。现在有很多项目在做提高以太坊的可用性。还有vitalik跟juspa（音），这两个人都是你做区块链必须知道的，vitalik他是以太坊白皮书的写作者，大家叫他V神。其中还有个中国人比他更牛，他不怎么讲，但是他讲了其实很厉害。他上次来上海万向第三届区块链世界峰会，其中潘志豪来了，这个人很厉害。他的中文演讲也好，英文演讲也好，我个人认为比vitalik好多了。技术上也比vitalik好，那个人大家可以关注一下。他和vitalik共同写了Plasma，也是为了把速度提高。Plasma的概念就是我有多层次的链，我除了主链，主链就是起到仲裁的作用，还用了孩子链，还有平行链。大家就是通过多层次、各种不同的链、跨链的技术。这三个我认为都是打算把可用性提高，当然在安全上面也有一些想法，包括EOS，也是往这种角度去考虑，提高安全、提高性能，大家可以去看看。