全球第一個(gè)即將真實(shí)落地行業(yè)應(yīng)用的公鏈信用鏈介紹
Credit Safe Application Chain(信用鏈),全球第一個(gè)即將真實(shí)落地行業(yè)應(yīng)用的公鏈。CSAC是類(lèi)似比特幣及以太坊的區(qū)塊鏈技術(shù),主要面向金融,保險(xiǎn),英國(guó)港口清算業(yè)務(wù)、以及商業(yè)領(lǐng)域的信用溯源,信用預(yù)測(cè),信用反欺詐及信用歷史紀(jì)錄的生態(tài)系統(tǒng)。
我們希望利用區(qū)塊鏈獨(dú)特的不可篡改的分布式賬本記錄特性,構(gòu)建行業(yè)生態(tài)鏈,通過(guò)落地項(xiàng)目的子鏈對(duì)應(yīng) DAPP來(lái)解決垂直行業(yè)企業(yè)在信息化上的痛點(diǎn),為技術(shù)開(kāi)發(fā)者提供快捷高效的開(kāi)發(fā)云服務(wù)集合,為品牌企業(yè)和消費(fèi)者解決“可信任”難題。并由此構(gòu)建一個(gè)全新的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)——信用鏈,作為未來(lái)世界可選的互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值傳輸協(xié)議,并把整個(gè)區(qū)塊鏈行業(yè)的實(shí)用性、易用性向前推進(jìn)一步。
作為最有前景的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng),完美的結(jié)合了以太坊、比特股的優(yōu)點(diǎn)。信用鏈還將持續(xù)通過(guò)基礎(chǔ)平臺(tái)的搭建,軟硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)、以各產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和商業(yè)化落地項(xiàng)目的發(fā)展和迭代,逐步形成區(qū)塊鏈經(jīng)濟(jì),提升行業(yè)效率,促進(jìn)社會(huì)的高效協(xié)同發(fā)展。
信用鏈的實(shí)體應(yīng)用落地布局
信用鏈從中國(guó)的商業(yè)可行性與監(jiān)管要求出發(fā),對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行了深度理解,對(duì)平臺(tái)進(jìn)行深度定制,是更適合國(guó)內(nèi)企業(yè)的區(qū)塊鏈解決方案;另一方面,我們本身就具有食品工業(yè)防偽溯源、教育、旅游等行業(yè)的商用業(yè)務(wù)需求,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境里能達(dá)到的并發(fā)用戶(hù)數(shù)、訪(fǎng)問(wèn)量、吞吐量、響應(yīng)時(shí)間、可用性、安全性等要求更高,因此從生產(chǎn)應(yīng)用落地角度在信用鏈的架構(gòu)上也做了深度設(shè)計(jì),更符合國(guó)情和社會(huì)發(fā)展的需要。
1. 信用鏈在醬香白酒行業(yè)的應(yīng)用落地
隨著史上最嚴(yán)《食品安全法》的實(shí)施,全國(guó)各地都在就食品安全采取各項(xiàng)措施。其中食品溯源體系的建設(shè)成為食品安全工作中必不可少的項(xiàng)目。隨之,食品安全溯源追溯平臺(tái)市場(chǎng)前景廣闊,行業(yè)將迎來(lái)大機(jī)遇。食品安全源溯追溯平臺(tái)的創(chuàng)立保證了食品從田地到餐桌的全程可追溯,在相當(dāng)程度上遏制了假冒偽劣產(chǎn)品的流通,同時(shí)也為消費(fèi)者提供食品生產(chǎn)全程數(shù)據(jù)而設(shè)立的數(shù)字化動(dòng)態(tài)追蹤、監(jiān)控系統(tǒng)。
今天,信用鏈項(xiàng)目的確立是創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)對(duì)自己進(jìn)行的一次革新。將全程溯源體系、動(dòng)態(tài)追蹤監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù),利用鏈上數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ),不可復(fù)制篡改的特性,平臺(tái)可為企業(yè)構(gòu)建從原料到終端消費(fèi)者的商品全生命周期追蹤追溯系統(tǒng)。實(shí)時(shí)錄入商品生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)信息,實(shí)現(xiàn)來(lái)源可控;對(duì)商品流向進(jìn)行全程追蹤,掌握商品流通細(xì)節(jié),實(shí)現(xiàn)去向可追。在徹底預(yù)防和杜絕食品安全隱患,從源頭開(kāi)始層層把關(guān)地根除假冒偽劣產(chǎn)品的同時(shí),為后期消費(fèi)者追溯提供數(shù)據(jù)依據(jù),增強(qiáng)企業(yè)的信譽(yù)度和消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)信心。
以白酒為例,雖不屬于生活必需品,卻是一種不可取代的硬性需求。對(duì)于白酒的需求由來(lái)已久,隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活壓力的增加,加之中國(guó)特有的酒文化的發(fā)酵,市場(chǎng)對(duì)于酒產(chǎn)品的需求從未衰減。而酒類(lèi)品牌產(chǎn)品明碼標(biāo)價(jià),能夠獲得銷(xiāo)售流通范圍內(nèi)普遍的價(jià)值認(rèn)證,甚至?xí)蔀槟撤N程度的通貨循環(huán)使用。也因此,一方面酒的防偽歷來(lái)為生產(chǎn)銷(xiāo)售方所重視,在防偽技術(shù)方面絕對(duì)是走在其他日用類(lèi)商品的前列,而另一方面,酒行業(yè)的造假售假也一直“與時(shí)俱進(jìn)”、“緊跟潮流”,呈現(xiàn)“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”的態(tài)勢(shì)。有些品牌酒的防偽標(biāo)識(shí)有十幾處之多,但一方面,消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的用途不同、識(shí)別能力有限;另一方面,制假售假的手段翻新,花樣迭出,高效長(zhǎng)期系統(tǒng)性的有效防偽鑒別體系始終未能建立。在這樣的情況下,能夠追本溯源、實(shí)現(xiàn) 向追蹤的同步監(jiān)測(cè)體系就可大展身手了。從原料供應(yīng)到生產(chǎn)到流通,哪一批產(chǎn)品用了哪里供應(yīng)的原料,成品去往什么地方,哪個(gè)地區(qū)不應(yīng)該有哪一批產(chǎn)品銷(xiāo)售,從酒廠(chǎng)到溶洞, 從溶洞到經(jīng)銷(xiāo)商再到零售商,從零售商到消費(fèi)者,生產(chǎn)流通的各個(gè)環(huán)節(jié)正向可查,分布式賬本確保數(shù)據(jù)真實(shí)可信,絕無(wú)篡改可能,絕對(duì)讓假冒偽劣產(chǎn)品無(wú)可遁形。
信用鏈團(tuán)隊(duì)正在酒領(lǐng)域做相關(guān)的布局,利用區(qū)塊鏈和互聯(lián)網(wǎng)的信息技術(shù),從酒莊開(kāi)始,對(duì)生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷(xiāo)售各環(huán)節(jié)酒類(lèi)商品信息的收集管理,形成一個(gè)酒類(lèi)商品流通全過(guò)程可追蹤溯源的信息全監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)。讓市場(chǎng)上銷(xiāo)售的每一瓶白酒,均一物一碼的注冊(cè)在信用鏈系統(tǒng)之上,納入追溯體系;同時(shí),根據(jù)商品的追溯信息為監(jiān)管部門(mén)提供支持,為經(jīng)營(yíng)企業(yè)提供業(yè)務(wù)管理功能,為廣大消費(fèi)者提供真實(shí)、可靠、透明的商品信息查詢(xún)。
目前,信用鏈團(tuán)隊(duì)已經(jīng)和貴州潛龍堡酒莊、中國(guó)醬香白酒專(zhuān)家委員會(huì)、仁懷市醬酒產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)等知名機(jī)構(gòu)達(dá)成了合作意向,將信用鏈的平臺(tái)落地,解決醬香白酒行業(yè)的追溯與防偽,在 2018 年推出區(qū)塊鏈醬香白酒,在市場(chǎng)全媒體傳播和營(yíng)銷(xiāo),讓技術(shù)真正為市場(chǎng)服務(wù)。
2. 信用鏈在跨鏈方向的應(yīng)用落地
在區(qū)塊鏈所面臨的諸多問(wèn)題中,區(qū)塊鏈之間互通性極大程度的限制了區(qū)塊鏈的應(yīng)用空間。不論對(duì)于公有鏈還是私有鏈來(lái)看,跨鏈技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵,它是把區(qū)塊鏈從分散的孤島中拯救出的良藥,是區(qū)塊鏈向外拓展和連接的橋梁。
信用鏈通過(guò)自身強(qiáng)大的技術(shù)儲(chǔ)備能力,通過(guò)建立鏈上公證人機(jī)制、側(cè)鏈/中繼、哈希鎖定、分布式私鑰控制等技術(shù)方向,實(shí)現(xiàn)了多幣種智能合約,是一種應(yīng)用價(jià)值非常高的公有鏈,鏈上可以產(chǎn)生豐富的的跨鏈金融應(yīng)用。
2.1 信用鏈在跨鏈去中心化交易所的應(yīng)用特點(diǎn)
2.2 業(yè)務(wù)流程
1) 開(kāi)戶(hù):注冊(cè)獲得新的地址(賬戶(hù)公鑰)和密鑰,或者直接導(dǎo)入錢(qián)包地址,一旦丟失密鑰是無(wú)法找回的(無(wú) KYC);
2) 充值:采用 ERC20 體系,所以充值過(guò)程比較簡(jiǎn)單,直接由錢(qián)包地址充值到去中心化交易所的新地址(賬戶(hù)公鑰)。
3) 自動(dòng)轉(zhuǎn)賬:作為理想化的去中心化交易所沒(méi)有自動(dòng)轉(zhuǎn)賬這一步,自己的新地址就是交易主體。
4) 交易:當(dāng)發(fā)起交易時(shí),直接執(zhí)行去中心化交易所的智能合約來(lái)完成交易,這個(gè)過(guò)程往往需 要花費(fèi)很長(zhǎng)的確認(rèn)時(shí)間和撮合時(shí)間,所以去中心化交易所的”慢“也是成了一個(gè)特征,整個(gè)過(guò)程用戶(hù)一直擁有著幣的所有權(quán),去中心化交易所無(wú)掌控權(quán)。
提現(xiàn):用戶(hù)從去中心化交易所的新地址(賬戶(hù)公鑰)轉(zhuǎn)賬到自己錢(qián)包地址。
2.3 交易過(guò)程產(chǎn)生費(fèi)用的地方
1) 充值時(shí),用戶(hù)錢(qián)包地址充值到中心化交易所的新地址(賬戶(hù)公鑰),需要消耗 GAS,費(fèi)用由用戶(hù)直接承擔(dān);(花費(fèi)同中心化交易所充值過(guò)程)
2) 自動(dòng)轉(zhuǎn)賬時(shí),去中心化交易所無(wú)這步(部分有的也同中心化交易所的自動(dòng)轉(zhuǎn)賬過(guò)程)
3) 交易時(shí),去中心化交易所也會(huì)收取手續(xù)費(fèi),一般是總交易金額的 0.1% (個(gè)別交易所為0.3%,但是是 taker 單項(xiàng)付費(fèi),maker 是免費(fèi)的,流動(dòng)性和交易深度優(yōu)惠問(wèn)題),費(fèi)用由用戶(hù)直接承擔(dān)。這里有個(gè)特別之處是,取消交易時(shí)也有會(huì)有費(fèi)用,因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程都是類(lèi)似轉(zhuǎn)賬過(guò)程,所以都有GAS 的消耗。
4) 提現(xiàn)時(shí),交易所地址充值到用戶(hù)錢(qián)包地址,也需要消耗 GAS,費(fèi)用由用戶(hù)直接承擔(dān);去中心化交易所只有交易手續(xù)費(fèi),其他過(guò)程均為 GAS 消耗。
2.4 行業(yè)布局
目前信用鏈已經(jīng)和國(guó)內(nèi)知名的文交所、大宗商品及資產(chǎn)證券化交易平臺(tái)聯(lián)合打造跨鏈數(shù)字貨幣交易所,有望在年內(nèi)上線(xiàn)。
3. 信用鏈在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用落地
在醫(yī)療領(lǐng)域里,隨著電子健康檔案存儲(chǔ)在一個(gè)潛在的且有趣的應(yīng)用程序中,機(jī)會(huì)也增多了。當(dāng)前的封閉系統(tǒng)具有防止互操作性,可移植性和協(xié)同性的特點(diǎn)。電子健康病例問(wèn)題是眾所周知的,從體系結(jié)構(gòu)角度來(lái)看,必須設(shè)計(jì)一個(gè)更理想的解決方案。
而區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)大的,新的,通用的,充滿(mǎn)可能性的技術(shù)。說(shuō)我們知道它是如何被使用,它會(huì)如何發(fā)展,還為時(shí)過(guò)早。但我們已經(jīng)可以清楚的看到像金融服務(wù)和醫(yī)療保健行業(yè)的潛力。
盡管面臨挑戰(zhàn),潛在的利益和區(qū)塊鏈電子病歷的功能,使其值得研究探討。
更有可能的是,現(xiàn)有的網(wǎng)上電子病歷或新的 VC 舉措將認(rèn)為這是提高系統(tǒng)識(shí)別的能力,并為自己的幸運(yùn)患者建立系統(tǒng),然后將它作為服務(wù)器賣(mài)給競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。與此同時(shí),他們會(huì)開(kāi)發(fā)“智能合約”區(qū)塊鏈應(yīng)用程序來(lái)自動(dòng)還款,欺詐檢測(cè),最佳實(shí)踐合規(guī)性,擁有更多的來(lái)源出處,從而進(jìn)一步的疏遠(yuǎn)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
隨著醫(yī)療保健慢慢將焦點(diǎn)從急性和集中轉(zhuǎn)移到慢性和分布式,從分布式患者收集健康數(shù)據(jù)’遙測(cè)系統(tǒng)’將是一種寶貴的能力。區(qū)塊鏈電子病歷將適合于以下這種情況。物聯(lián)網(wǎng)(IOT)病人監(jiān)測(cè)設(shè)備或網(wǎng)關(guān)將簡(jiǎn)單地將數(shù)據(jù)寫(xiě)入加密保證的數(shù)據(jù)源的區(qū)塊鏈中。如果病人選擇了這個(gè)它, 他們甚至可以授權(quán)增強(qiáng)型人工智能機(jī)器人來(lái)監(jiān)督他們健康數(shù)據(jù)遙測(cè)系統(tǒng)和提供任令病人擔(dān)心的健康情況趨勢(shì)動(dòng)態(tài)。這一可能性令人感到高興的。
雖然數(shù)據(jù)是分布式的,訪(fǎng)問(wèn)是全球性的,所以以對(duì)患者的大樣本的數(shù)據(jù)分析是有可能的,從而提高了人口的健康。當(dāng)然,所有的訪(fǎng)問(wèn)病人的數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ,甚至通過(guò)平臺(tái)選擇性加入因?yàn)榛颊哂忻艽a,對(duì)此擁有決定性意見(jiàn)。
這樣的解決方案也將會(huì)是更安全的,因?yàn)樗乐勾笠?guī)模的破壞。區(qū)塊鏈的攻擊面就是個(gè)單一的患者,和一個(gè)不具有相同類(lèi)型的漏洞去勒索或社會(huì)工程攻擊的分布式賬本。一個(gè)更好的架構(gòu)將會(huì)是全球訪(fǎng)問(wèn)和本地化的病人,就像你依靠區(qū)塊鏈一樣。每個(gè)病人的病歷根據(jù)需要將被安全地記記錄下來(lái)。整個(gè)模式比如今的混亂局面更好更簡(jiǎn)單,這應(yīng)該被視為一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),重新思考我們的醫(yī)療數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
4. 信用鏈在智能制造行業(yè)的應(yīng)用落地
由于制造設(shè)備和信息系統(tǒng)涉及多個(gè)廠(chǎng)家,原本中心化的系統(tǒng)主要采用人工或中央電腦控制的方式,實(shí)時(shí)獲得制造環(huán)節(jié)中所有信息的難度大。
所有的訂單需求、產(chǎn)能情況、庫(kù)存水平變化以及突發(fā)故障等信息,都存儲(chǔ)在各自獨(dú)立的系統(tǒng)中,而這些系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)、通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式等各不相同,嚴(yán)重影響了互聯(lián)互通的效率,也制約了智能制造在實(shí)際生產(chǎn)制造過(guò)程中的應(yīng)用。
信用鏈可有效采集和分析在原本孤立的系統(tǒng)中存在的所有傳感器和其他部件所產(chǎn)生的信息,并借助大數(shù)據(jù)分析,評(píng)夠幫估其實(shí)際價(jià)值,并對(duì)后期制造進(jìn)行預(yù)期分析,能夠幫助企業(yè)快速有 效地建立更為安全的運(yùn)營(yíng)機(jī)制、更為高效的工作流程和更為優(yōu)秀的服務(wù)。
數(shù)據(jù)透明化使研發(fā)審計(jì)、生產(chǎn)制造和流通更為有效,同時(shí)也為制造企業(yè)降低運(yùn)營(yíng)成本、提升良品率和降低制造成本,使企業(yè)具有更高的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
5. 信用鏈在教育+生物識(shí)別的應(yīng)用落地
學(xué)生信用體系不完整、未建立歷史數(shù)據(jù)信息鏈、數(shù)據(jù)維度有限,導(dǎo)致中心化的機(jī)構(gòu)、企業(yè)無(wú)法獲得完整有效信息,這直接導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法便捷、公平地享受應(yīng)有的服務(wù)。針對(duì)一些學(xué)術(shù)性實(shí)驗(yàn)、跨校組織的公開(kāi)課以及多媒體教學(xué)資源,在網(wǎng)絡(luò)上往往存在版權(quán)糾紛與學(xué)術(shù)糾紛,對(duì)學(xué)者以及研究人員缺乏相應(yīng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),影響了高等學(xué)府對(duì)學(xué)術(shù)研究的積極性。用信用鏈的分布式賬本記錄跨地域、跨院校的學(xué)生信息,方便追蹤學(xué)生在校園時(shí)期所有正面以及負(fù)面的行為記錄, 能幫助有良好記錄的學(xué)生獲得更多的激勵(lì)措施,并構(gòu)建起一個(gè)良性的信用生態(tài)。針對(duì)一些學(xué)術(shù)利用區(qū)塊鏈技術(shù),可為學(xué)術(shù)成果提供不可篡改的數(shù)字化證明,為學(xué)術(shù)糾紛提供了權(quán)威的舉證憑據(jù)。同時(shí),可以與已有的應(yīng)用無(wú)縫整合,為每一個(gè)文字、圖片、學(xué)術(shù)報(bào)告加蓋唯一的時(shí)間戳身份證明,較差配備生物識(shí)別技術(shù),從根本上保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性,保護(hù)了資產(chǎn)。
整體技術(shù)規(guī)劃
1. 技術(shù)架構(gòu)
信用鏈的整體架構(gòu)分成三個(gè)層次:核心基礎(chǔ)層通過(guò) API 的接口為上層提供區(qū)塊鏈基礎(chǔ)服務(wù);平臺(tái)服務(wù)器層在底層之上,構(gòu)建一系列符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用接口;應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)化的接口上創(chuàng)建 高可用性、可擴(kuò)展性的區(qū)塊鏈應(yīng)用。整體結(jié)構(gòu)如下:
信用鏈的核心功能又被縱向劃分為三大主題功能板塊:賬戶(hù)中心、分布式賬本服務(wù)、平臺(tái)管理。其中,多數(shù)部分將會(huì)通過(guò)執(zhí)行研發(fā)實(shí)現(xiàn),有些部分采用某些標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)源組件,還有一些部分是在成熟框架上進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。
賬戶(hù)中心:負(fù)責(zé)公私鑰生成,公鑰寫(xiě)入,私鑰簽名與管理;應(yīng)用層用戶(hù)信息與區(qū)塊鏈地址的映射;支持實(shí)名認(rèn)證及審計(jì)的監(jiān)管需求,并且在授權(quán)的情況下,監(jiān)管和審計(jì)某些真實(shí)身份的交易情況。
分布式賬本服務(wù):基于 P2P 協(xié)議的底層網(wǎng)絡(luò),各節(jié)點(diǎn)通過(guò) P2P 協(xié)議進(jìn)行消息分發(fā);提供賬本結(jié)構(gòu)的定義和賬本數(shù)據(jù)的存儲(chǔ);可插拔的共識(shí)模塊,負(fù)責(zé)確保底層數(shù)據(jù)一致性的同時(shí),抵抗來(lái)自“惡意”節(jié)點(diǎn)的攻擊。針對(duì)應(yīng)用的建模適配,包括對(duì)資產(chǎn)、記錄、事務(wù)、合約等多種對(duì)象的建模和實(shí)現(xiàn)。
平臺(tái)管理:負(fù)責(zé)產(chǎn)品發(fā)布過(guò)程中的部署、配置修改、合約設(shè)置以及產(chǎn)品運(yùn)行中的實(shí)時(shí)狀態(tài)的多種可視化輸出(數(shù)據(jù)分析、區(qū)塊鏈瀏覽器、運(yùn)行狀態(tài)),提供完備的數(shù)據(jù)隱私安全及訪(fǎng)問(wèn)策略控制的解決方案。
2. 底層數(shù)據(jù)
信用鏈底層數(shù)據(jù)采取我們自主設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)管理方式進(jìn)行存儲(chǔ),主要由三部分構(gòu)成,如下圖所示:
三部分?jǐn)?shù)據(jù)分別為用于提供快速查詢(xún)交易數(shù)據(jù)的輕量化本地索引數(shù)據(jù)、用于存儲(chǔ)對(duì)象化的交易信息的分布式賬本以及利用分布式哈希表技術(shù)用于存儲(chǔ)文件的分布式文件系統(tǒng)(CRFS)。
輕量化的本地索引數(shù)據(jù):通過(guò)特有的安全協(xié)議對(duì)分布式賬本上的交易記錄進(jìn)行監(jiān)聽(tīng),讀取并存儲(chǔ)賬本上帶有特殊標(biāo)記的數(shù)據(jù)相關(guān)的交易記錄的索引信息、解析讀取相應(yīng)的摘要信息,以便上層應(yīng)用可根據(jù)摘要信息,對(duì)相應(yīng)的交易記錄進(jìn)行檢索。
分布式賬本:通過(guò)改進(jìn)的交易的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及交易的確認(rèn)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)鏈上記錄有關(guān)聯(lián)交易的數(shù)據(jù)的關(guān)系,保障了數(shù)據(jù)內(nèi)容的可追溯性。通過(guò)改進(jìn)的共識(shí)機(jī)制提高了交易的確認(rèn)時(shí)間,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)安全性。
分布式文件系統(tǒng): 利用 Distributed Hash Table 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的分布式存儲(chǔ)協(xié)議。CRFS 通過(guò)文件內(nèi)容(Hash)而非文件路徑(URI)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行索引。大文件將被分割為固定大小的數(shù)據(jù)塊分布式地存儲(chǔ)在眾多節(jié)點(diǎn)中。由眾多節(jié)點(diǎn)共同來(lái)維護(hù)數(shù)據(jù),但采用分布式文件系統(tǒng)存在一定的缺陷,需要一定的冗余來(lái)保障數(shù)據(jù)的可靠性。我們考慮提供多種策略由用戶(hù)自行選擇文件的可靠性等級(jí),高等級(jí)的安全策略將使用骨干節(jié)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)。
3. 共識(shí)算法
信用鏈采用的共識(shí)機(jī)制有別于其他主鏈,我們?yōu)樾庞面溤O(shè)計(jì)的共識(shí)雖基于 DPOS 共識(shí)算法,但是在算法的后半部分采用了一個(gè)優(yōu)化后的 PBFT 算法變種,這個(gè)算法可以在 t 《 n / 3 時(shí),以O(shè)(n^2)消息復(fù)雜度,O(1)的時(shí)間復(fù)雜度使忠誠(chéng)的節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致,不會(huì)分叉,其中 t 表示拜占庭節(jié)點(diǎn)(即可能發(fā)生任意行為的節(jié)點(diǎn),比如網(wǎng)絡(luò)延遲、停機(jī)、惡意攻擊等等)的個(gè)數(shù),n 表示所有節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
3.1 DPOS 代表選舉
信用鏈系統(tǒng)的代表選舉制度與 DPOS 是類(lèi)似的,它的原理是讓每一個(gè)持有信用鏈的人進(jìn)行投票, 由此產(chǎn)生 101 位代表 , 我們可以將其理解為 101 個(gè)超級(jí)節(jié)點(diǎn)或者礦池,而這 101 個(gè)超級(jí)節(jié)點(diǎn)彼此的權(quán)利是完全相等的。從某種角度來(lái)看,DPOS 有點(diǎn)像是議會(huì)制度或人民代表大會(huì)制度。如果代表不能履行他們的職責(zé)(當(dāng)輪到他們時(shí),沒(méi)能生成區(qū)塊),他們會(huì)被除名,網(wǎng)絡(luò)會(huì)選出新的超級(jí)節(jié)點(diǎn)來(lái)取代他們。
DPOS 引人注目的安全性來(lái)自于其選擇塊生產(chǎn)者和驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)質(zhì)量的算法。運(yùn)用贊成投票的過(guò)程可以確保一個(gè)人即使擁有 50%的有效投票權(quán)也不能獨(dú)自挑選哪怕一個(gè)生產(chǎn)者。DPOS 指在優(yōu)化擁有強(qiáng)壯網(wǎng)絡(luò)連接的誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn) 100%參與(共識(shí)過(guò)程)的名義條件。這使得 DPOS 有能力在平均只有 1.5 秒的時(shí)間內(nèi)以 99.9%的確定性確認(rèn)交易,同時(shí)以?xún)?yōu)雅和可檢測(cè)的方式降級(jí) – 從降級(jí)中恢復(fù)正常也不過(guò)是小事一樁。
其它共識(shí)算法以網(wǎng)絡(luò)條件差的不誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)為名義條件展開(kāi)設(shè)計(jì),這樣設(shè)計(jì)的最終結(jié)果就是性能更差、延遲更高、通信開(kāi)銷(xiāo)高的網(wǎng)絡(luò),而且這個(gè)網(wǎng)絡(luò)在 33%節(jié)點(diǎn)失效的情況下會(huì)完全停擺。
優(yōu)點(diǎn):
1.給持股人一把可以開(kāi)啟他們所持股份對(duì)應(yīng)的表決權(quán)的鑰匙。
2.最大化持股人的盈利。
3.最小化維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全的費(fèi)用。
4.最大化網(wǎng)絡(luò)的效能。
5.最小化運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的成本 (帶寬、CPU 等)。
缺點(diǎn):整個(gè)共識(shí)機(jī)制還是依賴(lài)于代幣,很多商業(yè)應(yīng)用是不需要代幣存在的。
3.2 PBFT 拜占庭容錯(cuò)
信用鏈系統(tǒng)與 DPOS 的不同主要體現(xiàn)在算法的后半部分。 DPOS 采用的方法是,首先對(duì)當(dāng)前round 的代表列表進(jìn)行隨機(jī)的排序(保證每一輪的代表順序不同,也無(wú)法預(yù)測(cè)下一輪代表順序),然后通過(guò) round-robin 的方式依次讓每個(gè)代表創(chuàng)建區(qū)塊。這個(gè)算法的主要缺點(diǎn)是,如果某個(gè)代表節(jié)點(diǎn)叛變了,他可能會(huì)廣播多個(gè)不一致的區(qū)塊,這些區(qū)塊間可能包括雙重支付交易,導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)被分叉了。當(dāng)然,如果只有一個(gè)代表叛變的話(huà),這個(gè)分叉很快就可以通過(guò)下一次最長(zhǎng)鏈同步的方法來(lái)消除,但是隨著叛變節(jié)點(diǎn)的增加,消除分叉的時(shí)間將越來(lái)越長(zhǎng),少量節(jié)點(diǎn)的聯(lián)合叛變將嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全性,即使一個(gè)交易達(dá)到 6 次確認(rèn),也很可能是不安全的。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們引入了 PBFT(PraTIcal ByzanTIne Fault Tolerance)算法。共識(shí)具有高一致性、高可用性,抗欺詐能力較強(qiáng),是較為實(shí)用的一種共識(shí)算法,經(jīng)過(guò)流程優(yōu)化,也具有較高的效率。
運(yùn)作步驟為:
(1) 取一個(gè)副本作為主節(jié)點(diǎn),其他的副本作為備份;
(2) 用戶(hù)端向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送使用服務(wù)操作的請(qǐng)求;
(3) 主節(jié)點(diǎn)通過(guò)廣播將請(qǐng)求發(fā)送給其他副本;
(4) 所有副本執(zhí)行請(qǐng)求并將結(jié)果發(fā)回用戶(hù)端;
(5) 用戶(hù)端需要等待 F+1 個(gè)不同副本節(jié)點(diǎn)發(fā)回相同的結(jié)果,作為整個(gè)操作的最終結(jié)果。
PBFT 是一種狀態(tài)機(jī)副本復(fù)制算法,即服務(wù)作為狀態(tài)機(jī)進(jìn)行建模,狀態(tài)機(jī)在分布式系統(tǒng)的不同節(jié)點(diǎn)進(jìn)行副本復(fù)制。每個(gè)狀態(tài)機(jī)的副本都保存了服務(wù)的狀態(tài),同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的操作。將所有的副本組成的集合使用大寫(xiě)字母 R 表示,使用 0 到|R|-1 的整數(shù)表示每一個(gè)副本。為了描述方便,假設(shè)|R|=3f+1,這里 f 是有可能失效的副本的最大個(gè)數(shù)。盡管可以存在多于 3f+1 個(gè)副本,但是額外的副本除了降低性能之外不能提高可靠性。
優(yōu)點(diǎn):
· 共識(shí)節(jié)點(diǎn)輪流出塊,具有同等的記賬權(quán),體現(xiàn)了參與者的對(duì)等性,且防止個(gè)別記賬者作惡;
· 秒級(jí)出塊,可配置為 1 秒到幾秒出塊,滿(mǎn)足交易短時(shí)間內(nèi)響應(yīng)的需求;
· 支持 1/3 容錯(cuò),整個(gè)系統(tǒng)中少于等于 1/3 數(shù)量的節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障或作惡,均不影響共識(shí)進(jìn)行;
· 在區(qū)塊同步的過(guò)程中嚴(yán)格校驗(yàn)簽名,保證數(shù)據(jù)的安全性。
4.智能合約和 CVM
4.1 智能合約
智能合約(smart contract)是由學(xué)者尼克·薩博(Nick Szabo)提出來(lái)的。定義如下:
“一個(gè)智能合約是一套以數(shù)字形式定義的承諾,包括合約參與方可以在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議。”由于缺少可信的執(zhí)行環(huán)境,智能合約并沒(méi)有被應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)業(yè)中,由于區(qū)塊鏈技術(shù)帶來(lái)了一個(gè)去中心化,不可篡改,高可靠性的系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)下,可以為智能合約提供可信的執(zhí)行環(huán)境,智能合約才能值得信任和有用。
信用鏈重新優(yōu)化定義了智能合約,在實(shí)際產(chǎn)業(yè)中的商業(yè)應(yīng)用在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)邏輯規(guī)則上都非常復(fù)雜,為了解決這種復(fù)雜的情況信用鏈在上層設(shè)計(jì)了應(yīng)用合約服務(wù),將產(chǎn)業(yè)潛在的應(yīng)用進(jìn)行抽象,提取需求共通點(diǎn)。預(yù)先設(shè)計(jì)好合約模板和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且我們擴(kuò)展了應(yīng)用合約服務(wù)來(lái)支持信用鏈的特殊種類(lèi)合約(如多媒體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)操作,快速檢索定位有效數(shù)據(jù)等)。
信用鏈重新定義的合約:
合約模板:每個(gè)合約模板具有各自的認(rèn)證模式,存儲(chǔ)源數(shù)據(jù)對(duì)象模型,都有自己獨(dú)特的功能,基于底層模板可以便捷的開(kāi)發(fā)出為各個(gè)行業(yè)提供技術(shù)服務(wù)的區(qū)塊鏈應(yīng)用。
合約賬戶(hù):采用了合約賬戶(hù)體系。信用鏈中的每一個(gè)賬戶(hù)都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)認(rèn)證合約,認(rèn)證合約通過(guò)散列函數(shù)輸出的 hash 值即為賬戶(hù)地址,認(rèn)證合約的程序邏輯控制著該賬戶(hù)的所有權(quán)。當(dāng)賬戶(hù)產(chǎn)生交易的時(shí)候,需要執(zhí)行該賬戶(hù)所對(duì)應(yīng)的認(rèn)證合約,用于向系統(tǒng)表明本次認(rèn)證是否合法。
合約函數(shù):合約函數(shù)用于提供一些公共或者常用的功能,以供其它合約來(lái)調(diào)用。它使得智能合約的代碼可以被重用,從而使開(kāi)發(fā)者可以編寫(xiě)組合出適合自身或者更復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯。每一個(gè)函數(shù)合約在被部署的時(shí)候,可以選擇是否是公有狀態(tài)或者是私有狀態(tài),非公有狀態(tài)必須在授權(quán)的情況下才可以被調(diào)用。
4.2 虛擬機(jī) CVM
虛擬機(jī)在區(qū)塊鏈中的應(yīng)用即是提供一個(gè)智能合約的運(yùn)行環(huán)境。
虛擬機(jī)自身并沒(méi)有存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈內(nèi),而是分布存儲(chǔ)于每個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算機(jī)上。cvm 定義為輕量級(jí)虛擬機(jī),類(lèi)似于一個(gè)虛擬 CPU,負(fù)責(zé)讀取并按順序執(zhí)行合約中的指令,根據(jù)指令的功能進(jìn)行流程控制、邏輯運(yùn)算等等。CVM 通過(guò)構(gòu)建獨(dú)立的模塊方式,使它的啟動(dòng)速度快,占用資源小。并且通過(guò) JIT 技術(shù)對(duì)熱點(diǎn)智能合約進(jìn)行靜態(tài)編譯和緩存可以顯著提升虛擬機(jī)的執(zhí)行效率。
CVM 作為智能合約執(zhí)行的基礎(chǔ)環(huán)境,對(duì)安全性、可靠性、準(zhǔn)確性要求較高,CVM 引入LLVM 作為核心組件,LLVM 負(fù)責(zé)和底層設(shè)備進(jìn)行交互可支持多種高級(jí)語(yǔ)言;合約開(kāi)發(fā)者可以使用自己熟悉的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言來(lái)完成合約的開(kāi)發(fā),合約編譯完成后將形成 LLVM 字節(jié)碼,存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈中,當(dāng)鏈上需要執(zhí)行相應(yīng)的合約代碼時(shí),區(qū)塊鏈底層將把相應(yīng)的智能合約加載到相應(yīng)的沙盒中進(jìn)行執(zhí)行,處理相應(yīng)的指令。
采用沙盒的保護(hù)機(jī)制有效的增加了虛擬機(jī)的安全性。
5.信用鏈運(yùn)行機(jī)制
信用鏈團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性的構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的信用體系,通過(guò)七大核心機(jī)制(黑名單機(jī)制、成員信用機(jī)制、仲裁機(jī)制、信息共享機(jī)制、數(shù)據(jù)安全防火墻機(jī)制、開(kāi)放全網(wǎng)查詢(xún)接口),確保了平臺(tái)的高效有序運(yùn)轉(zhuǎn),并得到了業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可。真正意義上實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊鏈技術(shù)在信用領(lǐng)域的實(shí)質(zhì)性應(yīng)用。
· 黑名單機(jī)制
信用鏈在第一階段建立黑名單機(jī)制,在全鏈公開(kāi)失信企業(yè)或者個(gè)人信息。為考慮隱私問(wèn)題,會(huì)采用脫敏數(shù)據(jù),使用帶掩碼的形式來(lái)全鏈發(fā)布。具體格式為:標(biāo)識(shí)符 + 帶掩碼的用戶(hù)ID(如22040319******1019) + 帶掩碼的用戶(hù)姓名(如張*) + 信用評(píng)價(jià) + 發(fā)布人(可匿名)+ 簽名。
黑名單失信數(shù)據(jù)分為公開(kāi)數(shù)據(jù)、詳細(xì)信息兩部分。公開(kāi)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)當(dāng)中展示的部分,詳細(xì)信息(信用鏈標(biāo)準(zhǔn)模板+自定義數(shù)據(jù))包括用戶(hù) ID、姓名、借款時(shí)間、借款金額、借款平臺(tái)、逾期時(shí)間及平臺(tái)等。
平臺(tái)發(fā)布失信黑名單,可以類(lèi)比法院系統(tǒng)發(fā)布失信人“老賴(lài)”名單,是一種有效監(jiān)督并規(guī)范社會(huì)信用體系的方式。信用鏈要求平臺(tái)成員在交易,商業(yè)以及借貸,認(rèn)證行為發(fā)生之前,與對(duì)方達(dá)成協(xié)議,如果發(fā)生失信行為,將在信用鏈平臺(tái)公示。
· 成員信用機(jī)制
為了規(guī)范平臺(tái)成員的行為,避免人為數(shù)據(jù)造假等行為,每一個(gè)平臺(tái)成員的信用情況都會(huì)實(shí)時(shí)公開(kāi)。每一個(gè)平臺(tái)成員在入駐之初均會(huì)獲得初始信用值。如果有不誠(chéng)信行為,將會(huì)向全鏈廣播, 該成員會(huì)被CSAC 基金會(huì)清退。
· 信息審查機(jī)制
為了確保平臺(tái)的運(yùn)行有序及數(shù)據(jù)真實(shí)有效,信用鏈會(huì)數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格審核。
· 仲裁機(jī)制
針對(duì)平臺(tái)成員上傳的任意一條數(shù)據(jù),仲裁可以由任意一個(gè)平臺(tái)成員或失信數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)責(zé)任人發(fā)起。由 CSAC 基金會(huì)組織仲裁,由數(shù)據(jù)上傳方舉證,每社區(qū)成員 1 票,CSAC 基金會(huì)占33.33%, 超過(guò)有效投票數(shù)的 50%仲裁成立。
· 信息共享機(jī)制
用戶(hù)ID 是平臺(tái)成員查詢(xún)數(shù)據(jù)的唯一選擇匹配項(xiàng),只有當(dāng)用戶(hù)ID 完全匹配時(shí),才會(huì)查得數(shù)據(jù),并完成交易。社區(qū)成員有權(quán)查看其它成員的個(gè)人信用報(bào)告詳細(xì)版,通過(guò) CSAC 進(jìn)行交換。
· 數(shù)據(jù)安全防火墻機(jī)制
為確保CSAC 平臺(tái)的數(shù)據(jù)安全性,防止數(shù)據(jù)被遍歷爬取,設(shè)置數(shù)據(jù)安全防火墻,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,設(shè)立查詢(xún)觸發(fā)條件,針對(duì)不正常查詢(xún)?cè)O(shè)立預(yù)警機(jī)制。
· 開(kāi)放全網(wǎng)查詢(xún)接口
由基金會(huì)設(shè)立對(duì)外查詢(xún)接口,設(shè)立平臺(tái)(網(wǎng)址、APP 等),對(duì)全社會(huì)開(kāi)放。