中国信息通信研究院区块链研究报告

1755 2018-09-20T18:21:00.000Z

来源:中国信息通信研究院可信区块链推进计划

什么是区块链

区块链(Blockchain)是一种由多方共同维护,使用密码学保证 传输和访问安全,能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记 账技术,也称为分布式账本技术(Distributed Ledger Technology)。 典型的区块链以块-链结构存储数据。作为一种在不可信的竞争环境 中低成本建立信任的新型计算范式和协作模式,区块链凭借其独有的 信任建立机制,正在改变诸多行业的应用场景和运行规则,是未来发 展数字经济、构建新型信任体系不可或缺的技术之一。

按照系统是否具有节点准入机制,区块链可分类为

  • 许可链,只有被许可才能加入。根据拥有控制权限的主体是否集中可分为
    • 联盟链
    • 私有链
  • 非许可链/公有链

特征

  1. 从复式记账演进到分布式记账
  2. 从“增删改查”变为仅“增查”两个操作
  3. 从单方维护变成多方维护
  4. 从外挂合约发展为内置合约

适用场景

新型数据库、多业务主体、彼此不互信、业务强相关

区块链适用的场景条件判定

构架

区块链构架

  1. 基础设施=硬件资源
  2. 基础组件=网络发现+数据收发+密码库+数据存储+消息通知
  3. 账本=区块链 +(基于资产的数据模型 OR 基于账户的数据模型)
  4. 共识=先写入后共识(PoW, PoS, DPoS) OR 先共识后写入(PBFT)
  5. 智能合约=图灵完备 OR 非图灵完备
  6. 系统管理=CA认证 OR PKI 认证 OR 第三方身份验证
  7. 接口=RPC+SDK
  8. 应用=价值转移类 + 存证类 + 授权管理类(如数据共享 )
  9. 操作运维

发展趋势

  1. 架构方面,公有链和联盟链融合持续演进
  2. 部署方面,区块链即服务加速应用落地
  3. 性能方面,跨链及高性能的需求日益凸显。
    1. 跨链:目前主流的跨链技术包括:公证人机制(Notary schemes)、侧链/中 继(Sidechains/relays)和哈希锁定(Hash-locking)
    2. 高性能
      1. Blockchain to DAG
      2. 改变共识策略
      3. 通过提高系统横向扩展能力来提高系统整体吞吐量,代表有分片、子链、多通道等技术
  4. 共识方面,共识机制从单一向混合方式演变
  5. 合约方面,可插拔、易用性、安全性成为发展重点

行业现状

  1. 各国竞相布局区块链产业制高点
  2. 区块链与实体经济融合成为主旋律
  3. 区块链技术创新日趋活跃
  4. 区块链标准体系加速构建

机遇和挑战

机遇 区块链机遇

挑战

  1. 技术成熟层面存在隐患
  2. 应用场景模式尚不明确
  3. 行业专业人才相对稀缺
  4. 相关法律法规有待完善

发展措施和建议

  1. 引导社会客观理性认识
  2. 加强核心关键技术研究
  3. 推动与实体经济深度融合
  4. 完善区块链发展政策环境

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