区块链技术是什么
根据工业和信息化部发布的《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》对区块链技术的定义，狭义的区块链技术是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本；广义的区块链技术是利用块链式数据结构验证与存储数据、利用分布式节点共识算法生成和更新数据、利用密码学方式保证数据传输和访问安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。
为了达到去中心化的目的，区块链上的所有节点共同维护公共账本，而不信任某一个超级节点。随着区块链技术和不同场景的深入结合，当前所说的区块链更多是指一种数据公开透明、可追溯、不可篡改的产品架构设计。
区块链技术解决了什么问题
一是降低了信任成本。在市场经济活动中，各类人员对信息的了解和掌握程度存在差异，一般来说，拥有更充分信息的人员在决策中处于更有利的地位。正是由于存在这种信息不对称，交易双方总是需要找到一个彼此共同信任的利益无关的第三方来验证，于是银行、证券公司、会计师事务所等中介机构应运而生并提供相关法律可信服务。但是这种倚重第三方的中心化信任架构存在天生的弱点，首先中介机构也并非公益机构，而是以盈利为目的的企业，因此并不是完全中立的，本身即存在可信问题，同时，这种中心化的架构在提供集约化、专业化服务的同时也提高了单点风险与权力寻租问题。区块链技术则提供了一种成本较低且有效的“技术可信”方案，即通过分布式存储、加密算法与共识机制等技术构建去中心化的架构，由所有参与节点共同保证数据的可信度、合约的严格执行与历史的可证明。
二是缩短了业务流程。由于现行金融基础设施的隔离与司法权责的限定，导致现有的金融业务流程冗长，例如，我国A股市场的股票交易与登记结算时间为T+1，B股市场为T+3，而在国际结算、跨境资金汇转场景下，更是存在着各个国家或地区之间标准不统一、多重监管、耗时长、费用高等缺点。区块链技术有助于解决这些问题，国内外各机构与公司也积极探索相关业务的上链，如NASDAQ交易所建立了首个区块链私募股权交易平台LINQ，ASX交易所计划用区块链清算体系替代现有的CHESS体系，FACEBOOK也想要利用自身社交网络推出与跨境实时支付系统解耦合的Libra代币。
区块链技术可适用于哪些场景
综合考虑区块链技术防篡改、透明度高、可靠性强、智能合约可自动执行等优点，与吞吐量低、存储消耗大等问题，可以认为区块链技术相对更适用于参与者类别多元化且交易零散、不连续、标准化程度低的业务场景。
目前，我国证券期货行业各机构已经开展了区块链技术在存证、征信、证券发行、交易、清结算、信息系统安全等领域的理论或应用探索。例如，广发资管推出了基于区块链的自主研发ABS云平台，华泰证券资管发行了利用智能合约管理的ABS产品；深交所将区块链技术用于建设中介机构征信链，已为各股交中心提供链上中介信息查询服务；港交所推出HKEX Private Market为早期创业公司及其投资者提供股票登记、转让和信息披露服务；上交所等研究了“去中心化的主板核心交易系统”的可行性与优化策略；中国结算在新三板证券质押登记业务方面进行了POC验证；东吴证券将系统核心日志数据上链，做到文件的防篡改与溯源。
场外交易市场作为我国多层次资本市场体系的重要组成部分，近年不断发挥着为中小微企业融资的重要作用。利用区块链技术有助打通分布区域广、交易频率低、实时性和流动性低的场外交易市场，实现各场外市场的互联互通。
市场发展背景
一般来说，私募股权市场是非上市公司权益资本的发行与交易的市场，其交易标的不必经过证券监管机构的审批登记，在私人、金融机构或非金融机构之间以非公开方式进行场外交易。我国区域性股权市场是主要服务于所在省级行政区域内中小微企业的私募股权市场，其建设目标是以股权融资为核心的综合金融服务平台，为中小微企业提供改制辅导、融资转让、财务顾问、信息咨询、管理培训、路演宣传、培育孵化等一揽子服务。
根据中国证券投资基金业协会数据，截至2019年10月底，已登记私募基金管理人2.44万家，已备案私募基金8.07万只，管理基金规模13.69万亿元。人民银行、银保监会联合发布的《中国小微企业金融服务报告（2018）》显示，截至2018年末，全国34家区域性股权市场共有挂牌企业2.48万家（其中股份公司8395家），展示企业9.86万家，纯托管企业6809家，累计为企业实现各类融资9063亿元。
主要业务模式
我国区域性股权市场主要经营四类业务：股权融资业务、交易转让业务、可转债业务和登记托管服务。某小微企业如果想要通过直接融资的方式获得资本注入，可以选择在中介机构的辅导下，在其注册地区域性股权市场办理挂牌或展示业务（纯托管业务仅进行股份或股权登记存管）。
通常情况下，在二级市场进行交易转让时采用协议转让的交易方式，由交易双方私下达成投融资协议后，再通过股交中心的股权转让系统完成转让，运营机构（或登记结算机构）据此进行股权和资金的逐笔清算与交收，并将交收结果反馈给银行等结算参与人和投资者。
当前存在问题
信任成本高昂。投融资双方签订的股权转让协议属于买卖合同，存在着一定的法律风险，一旦交易对手方在交割环节出现主动或被动的违约，后续起诉、索偿等司法程序的成本高昂。
业务环节多、流程长。小微企业即使可以在区域性股权市场中获得融资，但是这种模式下的清算交收环节也存在着流程长、环节多、对账时间周期长等问题，而对于急需资金注入的小微企业来说，拿到真金白银比看到账面余额增加更为实际，即实现“交易即结算”是最优目标。
IT治理水平低。由于缺乏对各区域性运营机构IT治理的规范与标准，近年不断暴露出交易信息不对称、易篡改，交易双方的对接机制不完善、匹配效率低等问题。
上下游业务对接不畅。各区域性运营机构在与市场管理部门进行股权变更登记对接，与银行等机构进行清结算业务是存在障碍与瓶颈。
监管难度较大。新规定要求区域性股权市场地区化经营，且各地的政策不同、业务数据报送格式不统一，导致数据分散且透明度低，使得监管机构难以进行有效的风险监测与评估。
REML设计思路
利用区块链技术处理交易转让，并非仅完成股权登记流程即可，而是需要完成完整的交易、登记、结算流程。因此，一次交易完成也意味着结算完成，并且这一过程不可撤销，难以更改。
以此为前提，设想一个包含全国34个区域性股权市场在内的联盟链REML（Regional Equity Market Ledger），链上节点包括寻求融资的小微企业、中介机构、投资者、运营机构、银行及监管机构等所有参与方，在区块链上可以通过编写自动化智能合约实现自动交易与清结算，缩短结算业务链条，降低成本，实现快捷的股权资产交易，进而达到区域性股权市场“交易即结算”的目的；同时，数字签名、时间戳等方法保证数据的准确性与不可篡改性，最终建设更加透明、便捷、高效与安全的私募股权交易平台。
系统应用架构设计
整个系统应用框架包括技术基础层、数据层、业务应用层、用户层。其中，区块链底层技术可以直接使用FISCO BCOS架构。
技术方案设计要点
★ 参与节点范围：REML的参与节点至少应该包括企业、中介机构、投资者、运营机构及相关监管机构等。其中，考虑到具体交易流程、技术水平与成本问题，个人投资者和小微企业不建议上链，可以通过统一的代理服务平台进行查询等；对商业银行，从实践角度可以考虑通过两种方式参与整个“交易即结算”的流程：一种是作为其中一个节点直接加入REML，另一种是通过商业银行的联盟链跨链操作REML，但第二种方式需要针对商业银行的联盟链也单独规定技术标准和接口规范。
★ 角色、权限与共识机制：链上节点可以分为管理员与普通成员两种角色，其中管理员节点拥有对所有成员的配置进行修改的权限。区块链底层架构不同，各节点的身份类别与权限也不同，如超级账本Fabric按照职责不同分为背书节点、排序节点和确认节点，金链盟FISCO则将节点分为核心节点、全节点和轻节点。REML在FISCO架构的基础上增加一种节点——监管节点，这是专门为监管机构开设的账号，不参与共识也无须存储全量数据，但是可以以明文形式查询、转换、统计信息等。根据实践经验，在区域性股权市场的交易结算场景中可以采用实用拜占庭容错算法（PBFT），通过主节点组播、复制节点再次组播的方式进行确认，网络容错上限为33%，共识效率高。
★ 业务理解与智能合约设计：以北京市区域性股权市场的标准板为例，对于股份制小微企业，一个完整的融资流程是：登记托管、挂牌申请、协议转让、登记结算、清算交收等，其中协议转让是指买卖双方先线下议定价格，再通过交易系统进行转让。传统模式下，各个业务在相应的信息系统上操作，如在进行协议转让时，买卖双方在交易系统中申报交易数量与价格，主机匹配后撮合成交。REML模式下，针对不同主体的不同业务线条，可以设计一系列标准化的合约，如买卖双方需要对股票或股权资产（包括股份制与有限责任制）进行交易时，均可以通过执行智能合约方式，将买卖标的的基本信息及交易信息写入对手方的区块链账户，实现即时结算，并完成交易各方账户数额与所有权变动的记载。
★ 智能合约全生命周期管理：区块链技术应用的关键是智能合约，为了保证智能合约在业务运转过程中的稳定性及随业务更新的及时性，需要对智能合约的全生命周期管理设计清晰的机制，包括需求分析与设计、代码编写、审核批准、发布执行、中止执行、终止执行等。其中，审核批准流程应由各区域性股权市场的监管机构制定，其他可以由各运营机构根据本区域业务开展。
★ 安全与隐私保护策略：REML作为一个联盟链，本身具有成员身份和权限管理功能。在实际运行中，区块链中的管理员节点可以对其他参与者通过CA身份认证、授予访问权限等方式管理区块链网络，如可以允许特定节点调用基础和业务智能合约等程序；按照规则授权智能合约的设计方、审核方、部署方等。对于敏感数据的保护，目前至少有两种方案：一种是通过同态加密和授权访问方式，另一种是物理隔绝，即在链外处理敏感信息。另外在数据传输连接过程还应通过SSL协议加密。
★ 分布式存储与多类型数据库共用：区域性股权市场的交易频率低，但需要存储大量的审核文件、信息披露文件、股权转让协议等，因此在数据存储时可以采用分布式存储降低冗余，同时也可以结合使用LevelDB键值对数据库与MySQL关系型数据库，用LevelDB存储区块信息增强区块链的可扩展性，同时用MySQL存储数据提高交易信息的查询效率。其中，可以采用轻量级的FastDFS分布式文件系统实现分布式存储，解决大容量的小文件存储与高并发访问的负载均衡问题，可扩展性强。
