李智慧 · 高并发架构实战课
李智慧
同程艺龙交通首席架构师,前 Intel & 阿里架构师,《大型网站技术架构》作者
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李智慧 · 高并发架构实战课
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19 | 许可型区块链重构:无中心的区块链怎么做到可信任?

轮流打包
Tai共识算法
许可列表管理
重构P2P通信模块
投票选举区块打包节点
投票选举新成员
独立的web组件
管理联盟成员和授权节点
重构后的P2P网络模块
包含Tai共识算法
部署Taireum+CCC控制台
每个企业是一个节点
授权打包区块管理
联盟成员管理
提高交易吞吐能力
无需工作量证明
数据保密
限制节点接入
共识算法
P2P网络通信模块
公有链技术
支持智能合约
去中心化
企业级应用
IBM发起
如Ethereum以太坊
对所有公众开放
数据保密性和安全性
仅供企业间访问
利用单向散列加密算法串成链条
数据按时间序列分组成区块
区块链未来的发展
许可型区块链的应用场景
生产关系变革
自组织社会
无中心跨组织交易
授权打包区块
联盟新成员许可入网
联盟共识智能合约
联盟共识控制台
P2P网络通信
Geth区块链运行程序
Taireum节点部署
区块链运维管理
共识算法
准入机制
开发联盟共识控制台CCC
重构以太坊代码模块
基于以太坊的企业级分布式账本与智能合约平台
Ethereum以太坊
Hyperledger Fabric
公有链
许可型区块链(联盟链)
区块链
思考题
社会影响
详细设计
概要设计
需求分析
Taireum
技术对比
核心概念
许可型区块链重构

该思维导图由 AI 生成,仅供参考

你好,我是李智慧。
过去几年,区块链正变成一个日渐热门的词汇,除了广为人知的比特币等数字货币,基于区块链的分布式账本和智能合约技术也越来越受到企业的重视,越来越多的企业也开始使用区块链技术进行跨企业的业务协作。2018 年 6 月 25 日,香港支付宝和菲律宾钱包 Gcash 利用区块链技术实现了跨境转账,仅 3 秒就实现跨境汇款到账,而以前则需要十几分钟到几天的时间。
一般我们把对所有公众都开放访问的区块链叫做“公有链”,而把若干企业构建的仅供企业间访问的区块链叫做“联盟链”,有时候也称作“许可型区块链”。上面提到的支付宝转账就是使用联盟链技术,目前比较有影响力的联盟链技术是 IBM 发起的 Hyperledger Fabric 项目,若干基于 Hyperledger Fabric 的联盟链应用已经落地。比如邮储银行的资产托管、招商银行的跨境结算都使用了 Hyperledger Fabric 技术。
而在公有链领域,目前看来,生态最完整、开发者社区最活跃、去中心化应用最多的公有链技术莫过于 Ethereum 以太坊。在智能合约和去中心化应用开发支持方面,以太坊的生态堪称业界最完备的典范,也受到了最多区块链开发者的支持。
相比于 Fabric,使用以太坊开发区块链应用更加简单、易于上手,但是以太坊作为一个公有链技术,目前还无法应用于企业级的联盟链场景。所以我们准备在以太坊的代码基础上,进行若干代码模块的重构与开发。开发一个基于以太坊的企业级分布式账本与智能合约平台,即一个许可型区块链。这个许可型区块链产品名称为“Taireum”。
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  • 总结

本文介绍了基于以太坊的企业级许可型区块链产品“Taireum”的重构方案,突出了其在企业级联盟链应用场景中的重要性。文章首先分析了以太坊在准入机制、共识算法和区块链运维管理方面的不足之处,随后详细介绍了Taireum的需求分析和概要设计,包括重构P2P网络通信模块、共识算法以及开发联盟共识控制台CCC。此外,文章还阐述了Taireum的部署模型和详细设计,强调了其实现了安全验证、联盟共识授权和运维管理的要求。通过对以太坊的重构,Taireum将适用于企业级联盟链应用场景。文章内容详实,为读者提供了深入了解区块链技术和Taireum产品的重要信息。文章还介绍了Taireum的联盟共识控制台、新成员许可入网流程以及授权打包区块的相关内容,突出了Taireum在保障联盟链安全和私密性方面的重要作用。文章最后对区块链技术的特性和未来发展进行了思考,为读者提供了对区块链技术和Taireum产品的全面认识。

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    一、联盟链应用场景有很多,比如: 1、资产交易 大宗商品交易、房地产交易记录、能源交易、碳交易、虚拟资产交易等 2、数据资产保护及验证 专利保护、著作权保护、商标保护、学术论文、数字资产保护 数字资产认证:文字、图片、音乐、视频所属权 数字资产使用记录:张三去看医生,医生需要调阅其他医院的就诊记录 数字资产保护:张三的商品浏览信息被用来做机器学习优化了算法,张三应该收到一笔数据使用费 数据防篡改:待交易数据内容摘要放到链上,数据资产交易后,可以通过摘要验证数据是否是交易的那笔数据 3、信息溯源 商品溯源与防伪:商品产地、物流等信息 众筹管理:众筹合约、众筹资金使用情况 公益管理:献血后血液去向、捐款去向 失信记录管理、公开投票记录 4、政务管理 政务审批 招投标管理 税务管理:发票管理 居民权益发放:扶贫 5、信息公正 证照管理:毕业证书、专业认证 公证管理: 司法鉴证、身份证明、财产证明 6、合同管理 保险理赔、商业合同、遗嘱 二、优化点 1、准入机制:可以直接使用发放证书的方式控制企业接入 2、共识机制:合约用带委托的权益证明就可以了,核心节点投票快速形成共识 3、记录区块不需要gas,直接变成义务 三、对区块链未来的展望: 1、区块链会在不少场景下逐步落地,但其无法篡改性,恐怕也是其难以落地的愿意之一; 2、各国ZF以及大企业,在自己的管理范围内,会推行容易管控的联盟链,而不是公链;通过区块链发币,多国ZF也会长期打压; 3、当前公链的共识方式,消耗了过多的资源,而且交易吞吐量受限,难以满足日益增长的交易需求;这部分需要一次技术突破,才能支持后续发展; 4、如何保证数据隐私的情况下,还能用好数据,发挥好区块链的作用,会是一个很有趣的话题 5、区块链并没有完全去中心化,中心依然存在,更像是分布式。以Pow为例,各大矿主的话语权比某个人的计算机高的多,这些矿场就是中心。而到了权益证明、带委托的权益证明,还是权益高的人就是中心。 6、有人说区块链是元宇宙基础设施,有一定道理;但现在的元宇宙还处于上古时期,到元宇宙蓬勃发展时,区块链的形式也会发生很大的变化; 7、量子技术的发展,会对区块链的不可修改性提出很大的挑战,当然这个还处于刚开天辟地的阶段,需要更久的发展;

    作者回复: 强,学习了

    2022-05-06
    9
  • Andrew
    把原来中心化的星型结构变成去中心化的网状结构会不会增大实现难度,大大降低可维护性和稳定性呢?

    作者回复: 难度会增加,稳定性看节点规模,规模越大越稳定,你看比特币稳定运行十多年了。

    2022-10-04归属地:北京
  • 易企秀-郭彦超
    老师 区块与区块直接是如何链接的 数据如何进行更新和删除的,还有如果某个恶意节点加入公有链是否可伪造区块 对已有的区块链造成影响呢

    作者回复: 区块链的数据不能删除,数据更新事实上是数据在时间序列上出现的新变化,本质上还是新增了数据。其他几个疑问可以看下文中给的参考资料。

    2022-04-01
  • 👽
    思考题1: 现在的证书,护照,社保等。我感觉可以联盟链来实现。比如,现在国内社保各个省貌似还没有完全联网,国内有权限发放社保的组织组成一个联盟链。所有对于社保信息的变更,联盟内就完全透明了。 护照信息也一样,护照相互认同的国家也可以组成联盟链。 思考题2: 我个人比较看好。因为区块链的核心,我理解是“去中心化”。信息的真实性,不需要通过某个组织来认证。这个特性,决定了在特定需求下,区块链是一个很好的解决方案。

    作者回复: 1 赞。国内其实还好,毕竟任何单位都有上级,只要上级建个中心就可以了。护照的国际联盟这个有意思,˙这里也有个问题,国家间不愿意把自己国民数据泄露给其他国家,不过应该也可以解决,上链的护照数据是加密的,解密密钥以二维码印在护照上,扫描护照才能上链验证。

    2022-04-01
  • peter
    请教老师两个问题: Q1:区块链技术在无线通信领域有应用吗? Q2:区块链技术在数据共享方面有应用吗? 比如我公司有一些数据,其他用户想要访问。不是所有用户都可以访问,只有特定授权用户才能访问。这个场景,是否可以通过区块链技术进行控制?(感觉没有必要,好像普通的用户名、密码就可以)

    作者回复: 1 不了解 2 区块链天然就是数据共享的,所有区块链应用都有数据共享的特点,包括比特币。数据共享本身我觉得意义不大,只有数据共享+防篡改才有意义,这两者对区块链而言是一体不可分割的。 你举得例子是有中心的,不是区块的目标场景,如你所说,没有必要。

    2022-04-01
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