大数据&云计算|国内外区块链关键技术现状及差异
本文转自【cbdio.com】；
国内外区块链发展几乎同时起步 ， 从全球来看 ， 全球区块链发展正从全面否定与全面推崇的感性认识趋于理性认识 ， 国外内都更加专注于探索区块链潜在的应用价值和商业模式 。 然而 ， 国内外针对区块链技术的发展重点、部署策略和研发过程都有所不同 。
区块链典型关键技术
区块链并不是作为一项全新的技术而存在 ， 相反 ， 它是分布式系统、加密算法、数字签名、共识机制、智能合约等多种技术的集成体 。 与比特币等加密货币不同 ， 区块链本身的创新之处在于技术融合 。 当前 ， 区块链技术仍然处于高速发展阶段 ， 技术创新不断实现 ， 技术侧重点主要体现在以下几个方面：
1.分布式账本技术
区块链系统中的区块就像一个个电子账单 ， 记录着所有节点的交易信息 。 每个区块的数据都存储在各用户的客户节点中 ， 所有节点共同构成了一个安全可靠的分布式账本 。 即使其中任意节点的数据被销毁 ， 整个系统的账本正确性都不会受到影响 。 整个系统具有高度的透明性和开放性 ， 除对交易各方的私有信息进行加密外 ， 会将可共享信息面向所有人公开 ， 并可通过开放接口查询到公开数据 。
2.点对点传输技术
点对点传输技术也称为对等网络 ， 是TCP/IP的一种通信体系结构 。 采用点对点传输技术后 ， 相互连接的节点都处于平等地位 ， 节点可直接连接且自由进出 ， 任意节点的权利和义务都是均等的 ， 系统中的数据块由整个系统中的节点来共同维护 。
3.密码学应用技术
区块链系统采用多种密码学原理进行数据加密及隐私保护 ， 尤其是非对称加密算法和哈希散列算法（同电子签名的主要技术） ， 有效实现身份认证与数据防篡改 。
4.共识机制技术
共识机制又称为共识算法 ， 是区块链系统中各个节点达成一致的策略和方法 ， 所谓共识指 ， 就是指分布式节点在信息传输过程中可以保持常见的有POW、POS、DPOS、PBFT、DAG等数十种算法 ， 系统可根据不同的应用场景、系统情况来灵活选择 。
5.智能合约技术
智能合约是运行在区块链数据库上的应用程序 ， 在满足预设条件时可以自动执行 。 智能合约取代了法律明文 ， 以代码的形式定义了承诺条款的合约 ， 合约内容不能修改 。 合约的参与双方将达成的协议提前安装到区块链系统中 。 在双方约定的内容完成后 ， 开始执行合约 。 其最大的优势是利用程序算法替代人为仲裁和合同执行 。
区块链关键技术发展现状
虽然 ， 世界各国都在争相布局区块链 ， 开辟国际竞争的新赛道 ， 抢占新一轮产业创新的制高点以提高自身国际竞争力 ， 但无论是国内还是国外 ， 在区块链发展道路上都是在摸索前行 ， 从区块链底层、中间层、应用层来看：
1.底层关键技术
包括BFT共识算法、原子跨链技术、子链技术等 。 其中 ， BFT共识算法：国内未形成自主可控算法 ， 多在开源代码上优化调整 。 如趣链、井通都采用RBFT算法 ， 但策略略有不同；原子跨链技术：国内外同步探索 ， 虽国内部分企业产品已稳定运行 ， 但性能效率 ， 稳定性、应用性远差于国外同行 。 如迅雷网欣的Relay中继技术、上海火昱的合约跨链技术；子链技术：国内企业除杭州秘猿、上海链景外 ， 几乎无探索子链技术 ， 国外多采用分层设计思路实 ， 能通过部署高安全性的主链来保障子链安全性 ， 又能用子链来提高主链的处理速度 。
2.中间层关键技术
包括哈希锁定、分布式私钥控制、隐私数据授权访问等 。 哈希锁定：国外研究较早 ， 也有相对成熟的产品出现；国内机构虽也有实现 ， 但没有大规模的应用检验 。 分布式私钥控制：国外技术相对完善 ， 国内安全性、可靠性稍显不足；隐私数据授权访问：国内企业研究较早 ， 但基于国密的隐私数据授权访问还未在区块链上大规模推广应用 。
3.应用层关键技术
包括分布式应用、智能合约等 。 智能合约：以Solidity、JavaScript、Wasm、Move等为主 ， 都为国外主导的智能合约语言 ， 国内未形成自主智能合约语言 。 分布式应用：国内DApp、DeFi技术相对成熟 ， 类型远比国外丰富 ， 已关注到电子发票、电子存证、保险、司法等领域 。 如腾讯科技、东港股份的电子发票、蚂蚁金服的杭州互联网法院等 。
区块链关键技术发展总结
综合来说 ， 国内外对区块链的研究、探索和应用几乎同时起步 ， 国外侧重于BFT共识算法、原子跨链、子链等底层关键技术 。 国际巨头将区块链作为核心战略进行布局 ， 不断提供人财物力 ， 集聚全球资源打造开源社区 ， 输出原创技术和开源产品 ， 影响和主导行业发展方向和路径 。 国内侧重于哈希锁定、分布式私钥控制、隐私数据授权访问等中间层关键技术 ， 以及分布式应用、智能合约等应用层关键技术 。
然而 ， 国内在区块链创新上缺少动力 ， 又欠缺资金投入 ， 且高度依赖国外开源软件产品 ， 虽应用探索多于国外同行 ， 但对于行业影响力不足 。 区块链涉及的各类关键技术 ， 严重依赖国外开源软件项目 ， 国内虽借鉴并有所创新 ， 但无法影响其技术路线 ， 未形成自主可控算法和技术 ， 且性能效率 ， 安全性、稳定性远差于国外同行 ， 存在较大的安全隐患 。
（作者：相里朋 ， 工信部电子五所）
本文插图
【大数据&云计算|国内外区块链关键技术现状及差异】
推荐阅读
- 凉茶|凉茶最大的问题不是添加西药，而是冒充饮料
- 上汽大众途观x|颜值比途观L高！上汽大众途观X将亮相2020北京车展，明年初上市
- 未来的大学生活“长啥样”？ 来看学长为你写下的万字指南
- the|新冠肺炎成美国第三大致死原因 仅次于心脏病和癌症
- 多所在京大学录取线来了 各校设置多条投档线
- 旅行路上阿|成都反差最大景区，一边是游客专属一边本地人最爱，门票相差4倍
- 旅行在路上啊|成都反差最大景区，一边是游客专属一边本地人最爱，门票相差4倍
- 腾讯任天堂Switch国行《健身环大冒险》将于8月19日发布
- 珠海生活资讯交流|推动琴澳旅游合作, 大横琴文旅展示中心18日在横琴口岸正式开放
- 提供“让兴趣成为职业”的可能 “微经济”有大宝藏