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摘要：区块链技术发展作为国家战略，对各个行业都产生了不小的冲击。作为一种去中心化的分布式数据库，区块链技术在会计信息管理中的作用体现在三个方面：一是区块链数据结构从根本上不允许造假行为的发生；二是外部审计发现错报风险的能力大幅提高；三是同链的外界企业产生的同业监督的效果显著提升。区块链技术不仅能够满足会计信息管理中对防范财务舞弊的要求，在成本管理、薪酬激励、投融资决策、财务报表分析等场景也将大有作为。
关键词：区块链数据结构；哈希算法；Merkle树与区块链表；共识机制；财务舞弊
一、引言
日常的企业活动中，数据作为量化记录企业运作的客观资料，在企业内部各个部门和不同企业的外部链接之间，扮演着举足轻重的角色。如何准确、及时并安全、完整地将所需数据写入、存储、修改、调用，是构建企业信息管理系统的核心命题，也是决定上层管理者进行生产经营、投融资、人事调度及商业化战略等决策质量的关键因素。传统的数据库搭建模式都是中心化的，有单一机构、组织或者层级对其具有绝对的控制权和解释权，其他层级或者组织被授予适当权限，在有限的范围内对数据库中数据进行写入和调用，无法完整地了解到数据库中的所有数据，也无法及时得知完整的数据更新。因此，非中心的数据使用者并不能完全信任其数据真实性与可靠性。在管理学范畴中，最典型的例子，就是这种用户难以互信的情况带来的社会产物便是审计。外部报表使用者与潜在投资者因为无法掌握完整的数据而无法完全信任其获得的企业财务报表，独立的第三方签名———审计，就是为了减轻这种不信任而存在的。多方互信问题是传统的中心化数据库无法解决的，企业都有一套自己的ERP信息管理系统并进行独立的维护，不同企业之间的数据难以准确核对，形似“孤岛”。区块链（blockchain）技术便是为了解决传统的中心化数据库存在的问题出现的。“中本聪”（SatoshiNakamoto）在2008年的文章中，首次构想了一种名为比特币的数字货币，这种数字货币不需要任何第三方权威机构为其背书，互不认识的参与者，可以通过一些共识达成广泛的信任从而使用此货币进行支付[1]。比特币的底层技术便是区块链。简单来讲，区块链是一种去中心化、不可篡改的、可追溯的并且由多方共同维护的分布式数据库，任何一个参与方都不能完全控制所有数据，但是可以得知所有的数据。其在严格的规则下运作，各方的交易信息会被所有参与者共识从而写入并更新。通过共识机制、P2P(PeertoPeer)对等协议、智能合约、对称和非对称加密、“块＋链”结构等规则，区块链完美解决了多方互信问题，可以显著提高数据可信度与互通效率。在财务会计领域，区块链技术带来了很大的冲击与机遇。区块链技术下的交易记录不可造假、不可篡改、多方互信，并且安全、可追溯，都是会计信息管理中的核心要求。会计作为确认、记录、计量和报告企业日常生产经营活动的工具，其记录与报告的质量直接关系到上层决策，进而影响外部投资者情绪。现有ERP系统的中心化特征，决定了企业会计的运作需要层层递进、层层审批，不同会计节点的权限不同、地位不同，都为总账服务并对总账负责，而总账负责生成财务报告。这种数据读写结构留下了许多财务舞弊和管理层渎职的空间，引发审计风险。而区块链技术在财会中的应用，可以极大改善这种因总账中心化数据库带来的弊端，对会计信息运作产生巨大革新。目前，区块链技术的发展与创新已经被上升为国家战略，区块链从最初的金融行业进入财会等各领域已是大势所趋。“区块链＋会计”的构想已经被很多国内外学者提及，部分学者对区块链在会计领域的应用作出了展望，如程平等（2020）的生成智能财务报告[2]，曾雪云等（2017）结合现有ERP系统实现会计信息管理的去中心化与去管理化[3]，钟玮等（2016）、温晓妮（2019）会计计量确认等程序与区块链结构融合[4,5]，夏浩飞等（2020）基于Hyperledge平台进行的共享账本搭建[6]等。本研究的创新点和主要内容在于，结合现有相关文章的研究重点，从区块链的数据结构入手，探讨该技术在会计信息管理中的适用性，而这种探讨后设想的具体应用场景是财务舞弊的防范，结合近年来部分财务造假案例，双向证实区块链技术在会计领域的适应性和乐观前景，为日后“区块链＋会计”的进一步实现提供部分思路支持。
二、区块链基础架构与会计信息管理需求的结合
从最初的比特币的底层技术开始，到目前较为成熟的区块链应用平台以太坊（Ethereum），以及由Linux基金会创立的商用区块链平台Hyperledger，区块链技术在不断发展，但基本都由一套通用的5层架构构成，分别为：
（一）网络层
该部分又可以称为节点层，公有链上不同节点地位相同，基于P2P对等协议存在，任意两个节点都可以进行交易，任一节点可按一定规则自由地退出或者加入。邵奇峰等（2018）指出，区块链网络节点平等、自治、分布等特性，不存在任何中心化的权威节点和层级结构，每个节点均拥有路由发现、广播交易、广播区块、发现新节点等功能[7]。在企业内部的会计运作中，网络层各节点是各部门现存的记账单位，以及不同层级的账本和财务报表编制机构。一方的会计信息记录行为和内容可以被任何一个节点得知，并且该节点的记录内容通过共识后才能够写入，一定程度上是一种从“确认、计量”步骤开始就无形存在的“自审计”监督体系。以计提资产减值准备为例，该项目的数值多少很大程度上依赖于部分会计人员的专业估计而并非公认，计入后直接影响损益。在区块链网络层，广播的计提行为和具体数值需要得到各节点认可，因此可以很大程度上提高数据的互信程度。
（二）共识层
共识机制是区块链的核心。共识机制负责使不同参与者在分布式环境中达成一致，由于任何人都可以参与和提交交易信息，因此评估参与者的目的十分重要。在网络层多节点的情况下，部分节点可能并不可信，因此共识机制需要能够支持复杂的“拜占庭将军问题容错”（ByzantineFault-Tolerant，BFT），即如何避免错误信号影响整体系统运行。同时，还要避免因节点可以自由加入带来的“女巫攻击”，即一方不断增加节点达到51％以上的数量后可以操纵整个链的安全风险。最典型的共识机制是比特币技术使用的POW（ProofofWork），即工作量证明法，只有完成了一定计算工作的节点才能拥有记账权，而这种计算工作的求解过程常被人称作“挖矿”。类似的还有基于占股比的权益证明POS（ProofofStake）,以及商用区块链平台Hyperledger使用的、基于解决简化的拜占庭将军问题的PBFT共识法。本研究认为，与会计信息管理最为适用的共识机制是POS。POS机制中，区块的生成难度与其所占股权成反比，是一种权益证明。目前公认的是，ERP系统如果结合区块链技术，提供企业级的信息解决方案，其最重要的点在于“去中心化”能够实现到什么程度。简单来说，使用POS机制的区块链会计数据库通过权益证明分配了企业管理结构中高层节点的记账权，保证了企业高层在去中心化系统中仍然有一定的权限，不打破现有的、已经十分成熟的企业管理体系。
（三）数据层
数据层决定了区块体的数据结构和链的生成方式。每一个区块体依据唯一且不可变更的“时间戳”进行排列，并使用基于名为哈希算法（Hash）的指针进行签名，头尾相连，保证了区块链的数据可溯性和唯一性。
（四）智能合约层
智能合约即协议。不同区块链根据其使用场景，使用计算机语言编写不同的面向使用者的协议，也是整个区块链可以进行面向用户编程的关键。程平等（2020）在描述智能财务报告时提到，通过将财务报告中使用的会计科目、勾稽关系和会计准则规范等录入智能合约，同时规定报表的编制规则、抵消调整方法及各期数据的衔接关系等，实现智能合约的应用价值[2]。此外，对于各类重大交易，智能合约可以根据其测度的风险给出数据标识与预警；对于各类会计估计，智能合约可以规定估计的准则，从而增加财务报表的披露内容和范围。智能合约的存在，使企业会计人员不用再人工编制会计分录，同时规避了会计造假、篡改等现象，规避了会计估计的不准确性和主观性，显著提高了会计信息管理的质量。
（五）应用层
应用层是智能合约的具体体现，是基于智能合约的用户进行操作的直接界面。在会计信息管理中，应用层是区块链实践价值的具象。企业根据应用层产生的财务会计报告、管理会计报告等数据集合，进行财务分析、绩效考核、异常数据溯源等操作，进而进行生产经营、投融资及商业模式等决策。
三、区块链数据结构及其在会计信息管理中的应用价值
区块链为了达到防止数据篡改的目的，使用了以区块为主体的链式结构，每个区块由区块头和区块体组成。首先需要明确，哈希算法（hash）是一种针对给定长度的输入字符串生成固定长度代码并输出的方法，其输出内容可简称为“哈希”。区块头中存放了几个主要内容：版本信息、前块哈希（前一区块的哈希值），Merkle根（该区块中所有交易信息的汇总哈希值）、时间戳（唯一且不可更改的时间）、目标难度与随机数。而区块体中存放着属于该区块的多笔交易信息。区块链使用以下两种基于哈希算法的数据结构达到了数据不可篡改的目的。
（一）Merkle树
Merkle树结构最早由RalphMerkle（1979）在生成数字目录时提出，区块链使用其最简单的形式———二叉树来构建数据结构。这与期权定价模型中的二叉树模型类似。以仅有两笔交易为例子，A交易信息生成一个哈希值a，B交易生成一个哈希值b，a和b再次使用哈希算法进行运算得到哈希值ab，至此没有其他的哈希值需要连接，ab便是这个区块的Merkle根（Merkleroot）。只要监测此根的值，任何下属交易信息的改变都会被发现；同理，不需要知道全部的分支，获取需要验证的交易节点单独到达Merkle根的路径，即可确定该交易的存在性和完整性。数学推导已经证明，在存在n个交易的区块中，至多计算2×log2n次哈希运算即可验证交易的存在性，这对于计算机来说轻而易举。本研究认为，Merkle树结构特征非常适合会计信息管理。在节点更新数据需要共识机制和符合智能合约的前提下，该结构完美符合了会计信息记录对于完整准确、不可轻易篡改、账户之间存在勾稽关系、总账反映分类账等要求。以“制造费用”为例，生产部门的制造费用归集了包括机器折旧、低值易耗品领用等事项在内的费用，进一步依据一定的分配原则计入产品生产成本，并在产品出售时进行结转，最后体现在当期损益中。目前的ERP和会计电算化系统使用基于Excel的勾稽关系实现此路径的记录，安全性和准确性较低，并且有巨大的财务造假空间。如果将制造费用的结转过程上链，使用Merkle树结构，将制造费用的数值进行哈希运算，转化为一种通用的标准代码，并在每一个需要结转的节点合并其他的哈希值直到生成Merkle根，该数据的完整和准确性得到了强有力的保证。同时，想要篡改此过程中的任何一个数据，都会在区块的Merkle根上有所体现，并被其他所有节点得知，直接消除了篡改财务数据的可能性。
（二）区块链表
Merkle根是为了表示该区块所有交易信息而存在，那么对Merkle根、上一区块哈希值（Pre-Block-Hash）、自身随机数三者进行哈希运算，即可得到本区块的哈希，用来代表本区块，成为块哈希。所有区块按生成顺序以Pre-Block-Hash为哈希指针链接在一起，就形成了一条区块链表。区块头包含交易Merkle根，所以通过块哈希可以验证区块头部和区块中的交易数据是否被篡改；区块头还包含前块哈希，所以通过块哈希还可验证该区块之前直至创世区块的所有区块是否被篡改。依靠前块哈希指针Pre-Block-Hash，所有区块环环相扣，任一区块若被篡改，都会引发其后所有区块哈希指针的连锁改变。当从不可信节点下载某块及之前所有块时，基于块哈希可验证各块是否被修改过。本研究认为，区块链表结构完美契合了会计信息管理的要求。相比于不同账户最后汇总于总账的会计电算化系统，区块链表下的会计记录更加安全、可靠、准确。依据哈希指针排列的各会计账户，在真正意义上实现了环环相扣。以资产负债表的资产部分为例，从货币资金、交易性金融资产、应收账款项目、存货到流动资产；从固定资产、在建工程、长期股权投资、无形资产等到非流动资产；最后到资产总计，每一个项目都可成为一个区块体，包含代表该项目下属各个科目的交易、结转信息的块哈希和上一个项目的Pre-Block-Hash，形成链表结构。不仅项目与项目之间的变动会直接反映在汇总项目“资产总计”的块哈希上，项目内部的数据异常也会直接反映在整个链上。如果说Merkle树结构是降低了认定层次的审计风险———源头性质的财务造假，那么链表结构就是直接降低了财务报表层次的审计风险———报表层面的财务造假。链表结构和以资产负债表流动资产项目为例的情景。
四、区块链技术下财务舞弊防范的实现
目前，会计与审计学界较为公认的财务舞弊手段主要有虚增销售收入、虚增或调减当期费用（包括递延税费）、复杂关联交易、使用法规漏洞进行不当会计估计（调整应计项利润）等。本研究选择李花果（2017）研究的最为普遍的虚增销售收入手段[8]，探讨区块链技术与数据结构在应对时的优势和应用价值。可以说，通过使用虚假的凭证、购销记录、银行对账单、完税记录等会计资料贷记高额不存在的营业收入从而粉饰报表的行为，是最常见也是变种最多的财务舞弊手段。虚增销售收入一般需要从源头入手，达成舞弊链条，从而在面对外部审计和任何可能的第三方监督时蒙混过关。凭证、基础分录、分类账户、总账户，直至财务报表，任何一个环节都可能是虚假的。在现有中心化的会计信息管理体系下，各个记账节点权限不同，下层节点只能按照上层的命令进行会计信息记录。同时，由于中心化数据库各方信息完全不对称和不可相互信任，通过数据中心篡改财务数据成为可能，并且很难被非中心节点发现，中心节点的舞弊行为会完全隐藏在整个数据链条上。再加上对于独立的外部审计来说，中心化数据库的数据查验等于对全体数据的查验，费时费力，财务舞弊空间巨大。如果会计信息管理使用区块链技术，情况便完全不同。
（一）不存在信息不对称
区块链的去中心化分布式账本的根本特征决定了各个节点是平等的，每个节点的动作会广播到所有参与节点，不存在所谓的信息不对称。任何对数据记入后的更新行为都会再次经过共识机制和智能合约的检验，通过隐瞒部分节点从而记录虚假数据的行为不可能实现。
（二）会计账户信息的准确性
区块链Merkle树的区块体数据结构，决定了每个会计账户信息的准确性。任何一个由哈希值代表的会计信息内容一经被篡改，会直接反映在Merkle根上，并广播至所有节点。虚增销售收入通过虚假凭证增加当期收入数，篡改或增加当期会计账本各项数据是必经之路，而Merkle树的数据结构彻底堵死了这条道路。
（三）勾稽关系更为牢固、稳定
区块链各区块的链表结构，将会计账户的简单勾稽关系变得更为牢固、稳定。以时间戳、随机树和哈希值形成的指针进行排列的区块头，代表着各会计账户的内容信息，地位平等，环环相扣。任何一个区块体信息的变化将直接体现在链上，任一区块的改变都会引发后面所有区块的变动。在这种结构下，一是虚增销售收入的动作被无限放大了，并且难以隐瞒，任何账户的异常数据都会经过哈希值反映在所有账户上；二是外部审计可以通过对单一链条的查验来确定数据是否被更改过，而不必查验整个数据库，这无形中增加了审计的力度和财务舞弊被发现的概率。如此一来，财务舞弊的成本和风险将大大提高。区块链技术在会计信息管理中的作用体现在三个方面：一是区块链数据结构从根本上不允许造假行为的发生；二是外部审计发现错报风险的能力大幅提高；三是同链的外界企业产生的同业监督的效果显著提升。在三方面的共同作用下，区块链技术能够满足会计信息管理中对防范财务舞弊的要求，并且不局限于此功能。本研究只是基于这一种应用场景进行了探讨，其他诸如成本管理、薪酬激励、投融资决策、财务报表分析等场景，区块链技术也将大有作为。
五、结论与展望
（一）结论
本研究着眼于比特币的底层技术———区块链，展开分析其基础架构和数据结，并探讨该技术特征与会计信息管理的适应性。此外，选取了一个具体的场景：可能发生的企业财务舞弊，进一步论证了区块链技术的应用价值，但这仅仅是提供了一个思路和一种展望。
（二）展望
近年来，区块链技术发展迅速，除了由Linux基金会创立的商用区块链平台Hyperledger以外，四大会计师事务所之一的德勤也推出了企业级的区块链平台Rubix，敬志勇等（2020）对该平台进行了会计领域的应用探讨和SWOT战略分析[9]。区块链技术在各个行业的具体应用仍在不断探索之中，其对传统会计行业带来的冲击不亚于重构现有的会计信息管理体系，探索与发展的过程势必是困难而艰辛的。新技术带来挑战的同时也意味着新的机遇。基于区块链技术的会计信息管理将更加的准确、及时、可靠、安全；会计从业人员将从繁杂的记账工作中脱身，更加着眼于分析、决策等更有价值性、创造性的工作；审计的地位将会发生根本性的变化。张凤元等（2018）认为，“自审计”成为了可能[10]；市场监管将更加方便、执法更加公允等。因此，企业和会计界各类相关者应当以积极的态度迎接区块链时代的到来，从而更好地为企业和社会乃至国家创造价值。
作者:杜松桦 李辰颖 单位:北京林业大学经济管理学院 北京林业大学经济管理学院