开放金融——探讨比特币的清算系统和支付过程

各位亲爱的读者们大家好,因为最近忙研究生毕业论文,好久没有更新文章了。孟岩老师发表的《通证经济的三个主攻方向》中提到的开放金融系统和我颇有共鸣。那么这篇文章我会继续探讨比特币的清算系统和支付过程,给出现有的几种解决方案的模型,并添加许多个人观点。

 

清算系统

 

首先,我想先向大家介绍一个概念——RTGS,根据百度百科,RTGS全称为 Real Time Gross Settlement,中文是“实时全额支付系统”。是按照国际标准建立的跨银行电子转帐系统,专门处理付款人开户银行主动发起的跨银行转帐业务。

那么比特币是不是RTGS呢?

再来介绍一下另外一种结算系统——Net Settlement Systems(净额结算系统)。根据百度百科——净额结算,指的是支付系统将在一定时点上收到的各金融机构的转账金额总数减去发出的转账金额总数,得出净余额。

下面我将比特币与这两种结算系统进行比较:

  RTGS 净额结算系统 比特币
结算类型 全额 净余额 全额
流动性管理 可管理
能否透支 一般可以 各国不同 不可以
清算时间  < 5分钟 1-30天 根据网络状况(>10分钟)
营业时间 工作日 工作日+周末加班 24/7/365
账本 中心化 中心化 去中心化
负责人或组织 央行或财团 央行或财团 没有人
参与者 审查过的金融机构 审查过的金融机构 所有人

通过这张表格我们可以发现,一般参与清算以及结算的基本上是中心化的银行或者金融机构,中心化、去中心化的讨论在这里就不多说了。但是,银行如果清算出现了问题,会有央行或者财团来进行负责,比特币网络清算系统是谁负责呢?如果把这个责任推卸到消耗电力和算力的矿工身上,那是最不可靠的结果。有兴趣的读者可以去阅读一下我之前的《对比特币挖矿机制的评估》(点击阅读)。

言归正传,RTGS的清算效率是最高的但是同样会带来大量的成本,同时也受到了营业时间上的限制。大多数金融组织不擅长开发新产品(或风险投资),如果我们假设比特币是RTGS,与传统的RTGS相比,它的主要优点或者缺点是什么? 从上面表格来看,相对于传统的RTGS,比特币的清算系统在“营业时间”上占据了优势。在参与者方面,比特币如果作为清算系统的话,参与者将会开放给所有人。此外,比特币系统还可以对更复杂的清算系统进行编程,在这一点上,相对于普通的RTGS有着得天独厚的优势。但是,缓慢的结算时间,网络的拥挤程度,以及比特币在很多实体经济中,没有得到广泛应用等等因素,同样促成了比特币作为RTGS的痛点。那么比特币在结算系统上就没有未来了吗?接下来我们来探讨一下结算层面的一些现有的解决方案——“闪电网络”和“原子互换”(Atomic Swaps)

 

闪电网络——比特币的未来?

 

闪电网络是一种基于区块链(例如比特币网络)之上的开源支付协议,允许匿名的支付通道每秒进行数百万笔交易。此外,它还是一个分散的网络,它使用区块链中的智能合约功能来促进网络的即时支付。这很可能是“比特币可扩展性问题”的答案。眼界决定境界,格局决定结局,由于比特币网络处理交易的能力,由于区块的大小和频率而受到限制。如果闪电网络按照预期工作,比特币理论上可以扩展到无穷大【1】。

“比特币可扩展性问题”的可能解决方案已经在社区中不止一次的讨论过。在我看来,与其说是一场技术辩论,不如说是一场“意识形态之战”。目前社区中有着两种模型。

 

现金模型(链上)

顾名思义,现金模型(或者说无限比特币)是关于增加区块的大小。只要矿工们投票决定这样做的话,那么交易仍然将保留在区块链上,但是矿商们将控制交易费用,这是他们处理交易的唯一奖励和激励,在2100万比特币的限额达到后,交易费用仍将保留。

核心模型(链下)

可以理解为链下扩容,使用SegWit或者、侧链、“闪电网络”等技术,保持加密货币更加的分散和去中心化。核心模型相对于先进模型来说,由于它不涉及给矿商额外的控制权,所以很多交易是在链下进行的。

 

原子互换

 

加密货币交易通常发生在交易所上,大家基本已经知道,这些交易所是中心化的。中心化交易所的缺点我想在此也不用多说了吧(Mt. Gox)。中心化交易所同样收取交易费用。此外,它们还可能在市场活跃时崩盘。原子互换,这一“革命性的发展”——被认为是加密货币交易的未来——是为了“将分散化的前景带到一个完全不同的水平”。

原子互换通过允许点对点(P2P)以不需要任何信任的方式进行交易,不需要任何第三方。

更具体地说,让我们假设两个人,我和巴比特的大雄,希望用BTM交换比特币。汇率由我们双方直接商定,不需要任何第三方,接下来会发生什么? 【2】

我是这个场景中的发起者,我首先会创建一个类似于“保险箱“(合约地址)的东西来保存互换期间的资金。

为了打开“保险箱”,获取里面的资金,需要做两件事:

1. 大雄的签名。

2. 我自己生成的一个秘密数字。

重要的是我不能告诉大雄这个数字,因为大雄如果知道了这个秘密数字,他极为可能在原子交换之前打开保险箱并取走里面的资金。接下来,我用我自己生成的秘密数字去创造一个Hash值(保险箱的锁)。到这一步,秘密数字就是保险箱的“钥匙”,这个Hash值就是保险箱的锁。我可以通过钥匙去生成相应的锁,但是别人如果知道这个Hash值,却并不能生成相应的秘密数字,也就是“钥匙”。即使现在我已经拥有了锁和钥匙,我仍然不能打开这个保险箱。正如你所记得的一样,这个保险箱还需要大雄的签名。

然后大雄将检查我所创建的的保险箱(合同地址),并在创建自己的保险箱之前确保一切正常。之后,我会把我生成的Hash值发送给大雄,这样大雄就可以根据我的Hash值创建一个相同的保险箱。同理,大雄想打开这个属于他创建的保险箱需要我的签名。

完成此操作后,大雄特别想将知道的秘密数字广播给所有人。然后大雄可以拿着秘密数字,打开我的保险箱,拿走里面的资金。这样原子互换已经完成了!

从这一点上看,我既拥有钥匙,也有能力为大雄的保险箱签名,并且可以赎回与地址相关的资金,交易的主动权掌握在发起者手里。所以如果我或者大雄中途退出原子交换会发生什么?

这两个保险箱的制作方式都规定,如果没有进行互换,所有资金将根据双方设定的特定时间段返还给所有者。即原子互换可完全可以在区块链上完成交易而无需注册(无需付费);交易在两个不同的链之间进行(例如将BTC交换为LTC);原子互换只有两种可能的结果:双方成功交换资产,或者什么也没发生。这样一来,大家再也不用担心某些交易所突然更变你的地址,导致你的充币不到账了!由于交换加密货币将更加容易,加密货币的使用将会增加,原子交换还使加密货币之间的“切换成本”将大幅降低(或完全消除)。并且在整个原子互换的过程中,并没有提供任何的私钥,安全性得到到了保证。

不管是原子互换还是闪电网络等技术上的更新,都需要社区或者用户的认可及广泛的接受。2019年还有剩下一半的时间,不知道会有多少项目方会层出不穷的换着花样进行宣传,针对新兴的区块链技术进行过度宣传。ICO在开放金融系统中充当着革命性的转变,但许多项目方为了保持自己最初的“许诺”,无奈的滋生出更多相关的产业,自媒体、广告、软件制作、海外服务、某某资本、会议举办等等。到最后这一切的泡沫终将会毁于一旦。在此提出我谦虚的个人观点——最终促成区块链行业毁灭性灾难的原因并不是比特币对美元价格的涨跌,而是自由社交媒体的普及。在中国,还有很长一段路要走。

回到正题,下面我想继续聊聊比特币的支付过程,以及与传统经济的比较。与很多文章不一样,我很少会写区块链技术会给现在带来什么改变,区块链保险、医疗、认证、或给整个金融业翻天覆地的变化。说句实话,就算没读过大学的人,发挥一下想象力,写出来的都有理有据,复制粘贴一下,然后带着小白买币。我希望,读者们能够掌握辨别是非、分析信息的能力,,现在,我将指出一些现在比特币系统中的痛点和需要改进的地方。同样,之前也给大家说过,不要相信(Trust)我,去验证(Verify)我。

  传统支付系统 比特币
用户 消费者 消费者
存储 发行银行(根据货币) 托管钱包、硬件、交易所
网络 Visa/Mastercard 银联等 比特币网络
处理 商家收到相应法币 借助bitpay等类似进行转换

比特币相对于传统支付系统,在储存手段上有着明显差别。举个最简单的例子,中国银行的手机app是链接你的中国银行账户,而比特币的钱包则是你自己账户的app。

 

支付过程

 

我整理了一张流程图来阐述一下现有的比特币支付系统。

上图(链上支付)大致说明了如果消费者使用比特币进行消费以及支付手段中会遭遇到的流程。在比特币交易所下,ACH和SEPA类似于RTGS,是另外一种银行清算的方法。ACH是以美元清算为主,SEPA基本上是ACH的欧元版。我们可以看到,在该系统中仍然存在着一些传统清算系统。早在2014年,高盛就发表了一份对于比特币的研究报告【3】,该报告显示,从商家的角度来看,比特币的成本较低,但从消费者的角度来看,比特币的成本却不一样。首先,比特币本身储存复杂性,让很多新手无从下手。其次对商户没有追索权,和获取比特币的方式的便利性不高都造成了对消费者成本的层高。再加上处理商的汇率低于均价,就导致了这一个系统的发展停滞不前。

但是,如果同时作为交易所的处理商的话可以(如Coinbase)通在内部有效地循环该系统。以这种方式,由于它们是一种垂直结构,那么Coinbase就可以丢掉比特币网络这一环节,直接进行“链下”交易。那么就可以提供即时交易的及时确认,和汇兑风险。矿商或比特币网络无需支付交易费用。法币和BTC的流动性都有所增加。那么整个结算系统就只能使用净余额结算系统来组建。因为只有净余额结算系统能无限制的兑换任何规模的交易,包括小额支付。在这样一个系统中,某种程度上来说,交易是可逆的,这也意味着它们是一个集中的支付中心,为法币提供支付工具(BTC),并执行支付,并再次为法币提供赎回工具(但目前不提供信贷)。

该模型如下图(链下支付):

该模型是最接近American Express【4】和Discover【5】作为发行方和收购方的运作方式。迄今为止,Coinbase拥有数以百万计的钱包和数以千计的商户,对许多用户来说,通过添加第三方来管理你的比特币并处理支付,这样其实是一种风险的交换(账户安全、个人责任等)。那么是否有一种模型可以解决上述痛点呢?闪电网络或者相似的解决方案提供的模型如下图:

我们可以看到三种模型上,闪电网络或相似解决方案提供的“支付中心”简化了大量的结算层,但我们再仔细想一想,支付中心真的需要吗?当然,对于商户来说,这三种模型的支付是不可逆转的,即使是高风险交易,欺诈的可能性也微乎其微,无论它们来自何方(高风险国家例如伊朗、政治不稳定的地区等)。我们还可以清晰的看到,所有外汇风险均有处理商承担,且这些处理商通常不涉及交易费用(收取100美元费用,得到100美元)。并且现在已经与许多电子商务平台都以集成这样的功能,使用的成本大大降低,订阅这项服务费用很低或没有。这样的支付手段从不向收购方预付保证金作为储备,以防发生退款。

那么我们从一个商家的角度来看,何乐而不为呢? 他们面临着一个全新的开放金融市场,而这是他们以前无法接触到的,他们可以在全球范围内接受支付。

 

当然对于消费者来说,信用卡/借记卡公司提出了一个更为吸引人的建议:无欺诈风险,遭遇未知交易总可以向相关银行进行查证,体现了交易的可逆性。刷花呗或者某某行信用卡,会给你一些折扣、优惠。积分还能兑换奖励。最关键的一点是,整个银行卡系统已经被广大消费者接受。但另一方面,如果使用比特币支付,消费者的比特币余额将面临波动,与信用卡网络相比,商家的选择范围要小得多。而且必须在每次交易时向处理商支付汇率的差价。对于消费者来说,没有退款保护,不可逆的交易,且通常没有折扣奖励计划都是巨大的劣势。但是,情况也在逐渐的好起来,就像我在读的尼科西亚大学提供研究生的数字货币专业,使用BTC支付,学费可以得到一定的折扣。

总体来说,目前比特币的支付处理系统对商家来说是“更好”的,对于发达国家的普通消费者来说,目前的比特币支付流程是“更糟”的。

罗马不是一日建成,信用卡通过扩展的全球授权方达到网络覆盖的优势,利用全球多个合作方的运营达到运营优势,信用卡发行商赋予消费者更多的消费能力,增加了优惠额度,达到了激励优势。看看信用卡的发展过程,我们能从中学到什么?

-现有系统需要更好的客户支持/保护,例如分散式托管和仲裁系统?

-现有系统需要向BTC消费者提供更多的购买激励,例如更多的折扣或积分兑换?

-提供更容易获得购买和使用比特币的渠道,比如更多的供需服务商?

-提供信贷?还是其他方法吗?

纵观中国区块链会议,部分项目方哗众取宠,大肆宣传,“大咖”层出不穷,有的华尔街待过十几年,有的区块链技术炉火纯青,还有的分析行情、预测币价,比比皆是。当然,这对狂热的投资者或者说投机主义者而言,无疑是个温室,而对优秀的项目方,或解决方案提供商来说,无疑是个打击。投机主义者关心的只是千倍币,万倍币,价格涨跌。个人观点,BTC/USD这个交易对,只是单纯的价格信息交换,不存在任何其他关联。这个价格信息的变化幅度之大,是金融市场上史无前例的,从基本面的角度分析,18000美元是合理的,1美元也是合理的。

回到支付系统,最简单的道理,支付网络只有在消费者需要时才有用,在具有可逆性系统中,如果买家被认为风险太大,他们可能不被允许进行购买,其他欺诈的成本被分摊到整个发行者、收购者、商户和最终客户的链条上。也就是说,消费者可能不会使用不可逆的系统。然而,请注意,全球绝大多数交易仍是用不可逆转的系统,现金就是最简单的例子。不可逆是针对于交易本身的过程,(A把现金给到B,B拿到现金)现金实际上经常用于规模较小、风险较低的交易,因此,如果比特币仍然不可逆转,那么它可能会在零售支付中扮演这个角色。比特币作为一种推送支付系统,为我们提供了一种“意图不可知”的远距离交易方式。换句话说,它只对清算的第三方(网络)不可信,而不是对上述交易的接收方不可信。

除了Visa、MasterCard等集中支付网络,实际上还有其他可能降低不可逆转交易风险的方法。例如eBay建立了自己的声誉和仲裁体系,淘宝的“五星好评”等等。在之前《分散市场》(点击阅读)这边文章中也提到,Open Bazaar也试图建立一个与eBay类似的分散式仲裁系统。如此看来,比特币的支付过程与传统的支付过程在本质上没有太大的不同,在结构上,还可能更划算。现有的比特币零售支付的价值主张目前有利于商家,我们不妨想象几种重叠的场景:支付过程保持当前的模式,主要针对特定的零售利基市场,为消费者提供与当前支付网络类似的好处,并在折扣、价格、优惠方面展开竞争,形成真正分散的解决方案以及口碑系统,减少欺诈。不仅仅针对于比特币,对于其他项目方来说,这样的工作是否比开会有用?

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