腾讯云首次披露了区块链功能的全景图: 七个领域已全面实施

作者: 腾讯云区块链团队

编者注: 原始标题是“根据技术原理分析为什么将区块链包括在新基础架构中”

4月20日，国家发改委首次明确了“新基础设施”的具体范围，其中将区块链，人工智能，云计算等列为信息基础设施的代表. 作为一种新的技术基础架构，什么是区块链？它将为工业经济带来什么新的祝福？

借助加密技术，共识算法和分布式存储等技术，区块链可以促进一种新的信任机制，从而有助于“数据”生产要素的流动和更合理地配置. 同时，随着工业互联网的加速发展，安全高效的数字物联网和多方协作将成为日益重要的社会经济生产需求. 因此，作为一种新型的信息协作基础技术，区块链技术将能够带来新的突破，并通过5G，人工智能和其他新一代基本信息技术为未来的生活生产提供帮助.

早在2015年，腾讯就开始在区块链领域进行研究和探索，并逐步建立了从底层引擎到上层应用程序的全方位服务产品功能. 本文将基于腾讯云在区块链上的最佳实践，从技术方向解释区块链的原理和作用，并介绍腾讯云在区块链技术和应用中的积累，以帮助读者对基础设施形成新的直观理解.

首先，区块链的定义

“区块链是一个分布式共享账本和，具有去中心化，不篡改，遍历跟踪，可追溯性，集体维护，开放性和透明性的特征. 这些功能确保了区块链的诚实性和“透明性”，为区块链建立信任奠定了基础. 具体地说，区块链是计算机技术的融合和创新应用模型，例如分布式数据存储微服务架构 云计算，点对点传输，共识机制，加密算法等.

图1区块链

从狭义上讲，区块链是一种链式数据结构，它按时间顺序以顺序方式组合数据块，并通过密码学保证是防篡改且不可伪造的. 分类帐.

广义上讲，区块链技术是使用区块链数据结构来验证和存储数据，使用分布式节点共识算法来生成和更新数据，并使用加密技术来确保数据传输和访问的安全性和利用率. 一种新的分布式基础结构和计算范例，用于对由自动脚本代码组成的智能合约中的数据进行编程和操作. 通过加密算法，共识机制，时间戳，智能合约等技术手段，在分布式系统中实现点对点交易，协调与协作，从而解决了集中机构中的数据安全，协作效率和风险控制等问题.

第二，区块链的核心技术

区块链的四项核心技术包括分布式存储，共识机制，智能合约和密码技术.

1分布式存储

区块链中的分布式存储是每个参与节点都有自己独立且完整的数据存储. 与传统的分布式存储不同，区块链的分布式存储的唯一性主要体现在两个方面: 一是区块链的每个节点根据区块链结构存储完整的数据，传统的分布式存储通常将数据划分根据某些规则分为多个部分进行存储. 第二点是，区块链存储的每个节点都是独立且状态相等的，依靠共识机制来确保存储的一致性，而传统的分布式存储通常通过中心节点将数据同步到其他备份节点. 数据节点可以是不同的物理机或云中的不同实例.

2共识机制

所谓共识，是指由多个参与方参与的节点通过在预设规则下通过多个节点的交互而在某些数据，行为或过程上达成共识的过程. 共识机制是指定义共识过程的算法，协议和规则. 区块链的共识机制具有“少数服从多数”，“人人平等”的特点. 其中，“少数服从多数”并不完全是指节点数. 特征量. “人人平等”是指当一个节点满足条件时，所有节点都有权对共识结果给予优先权，这是其他节点直接认可的，并最终可能成为最终的共识结果.

3个智能合约

智能合约是一种计算机协议，旨在以信息化方式传播，验证或执行合约. 基于区块链的智能合约包括事件处理和存储机制，以及用于接受和处理各种智能合约的完整状态机，数据的状态处理在合约中完成. 在将事件信息转移到智能合约之后，触发智能合约以判断状态机. 如果满足自动状态机中一个或多个动作的触发条件，则状态机根据预设信息选择自动执行合同动作. 因此，作为一种计算机技术，智能合约不仅可以有效地处理信息，而且可以确保合约双方可以在不引入第三方授权的情况下执行合约，并避免违约的发生. 而且不可逆转.

4密码技术

在区块链中，信息的发布基于公钥和私钥的不对称数字加密技术，以实现交易双方之间的互信. 在特定的实现过程中，在使用公钥和私钥对之一对信息进行加密之后，该过程只能通过使用另一个密钥来解锁. 并且在其中一个秘密密钥（即公用密钥）公开之后，另一个未公开的密钥（即私用密钥）将无法基于该公开密钥进行计算.

三，区块链的作用

区块链是新基础架构中信任构建的基石，也是新基础架构构建基础数据的可信共享的基础. 只有通过可信的数据共享，才能最大程度地提高和提高技术应用程序的价值. 区块链在促进数据共享，优化业务流程，降低运营成本，提高协作效率，建立可信系统等方面的作用可以更好地帮助发展区块链技术和产业创新，积极推动区块链和经济社会融合发展，这是建立在区块链真实可靠的数据传输基础上的. 区块链可以在新基础架构中扮演以下三个角色:

1笔可信存款

区块链可以链接多方，有效显示所有信息，并解决“证据证明”问题. 例如，在版权保护方面，区块链开放原始平台，版权局，司法机关等各方提供各种类型的电子证据存储，可以快速识别原始作者并有效解决版权纠纷. 例如，就可追溯性而言，以疫苗为例，区块链将加工厂，物流系统，卖方和消费者链接起来，并记录疫苗生产，加工，运输，销售和注射的. 病人可以了解疫苗的所有信息，以确保疫苗的安全性. 重新注入；例如，在投票中，投票数据将上载​​到链中. 每个参与者投票给谁和多少票的数据都是公开透明的，并且不会被篡改，从而避免了不合规的暗箱操作并确保公平公正.

2信息共享

区块链分布式网络的特征可以突破不同主体之间的数据障碍，实现信息和数据共享. 这些数据不仅存在于某个主题的手中，而且每个人都可以看到，而无需重复报告给多个主题. 例如，区块链+房地产，房地产信息被链接在一起，并且链上的数据被多方共享. 然后我们只需要去银行就可以实现贷款和财产转让. 区块链+户口管理，对公民户口信息的隐私进行加密，然后在链上，我们只需要在一个城市中申请账户转移，我们就会在户口被转移的城市中看到我们的账户转移信息，而不需要我们返回转移户口的地方以告知相关信息. 可以预见，区块链+电子政务将大大提高我们的工作效率，并且不再需要多个部门重复业务处理.

3高效协作

在当今日益全球化的世界中，多方协作工作已成为常态. 但是，由于多国监管政策，贸易环境和语言障碍等因素，合作效率无法快速提高. 区块链构建的多参与网络可以跨越不同的主题，在促进数据共享，优化业务流程，降低运营成本和提高协作效率方面发挥重要作用，并且可以很好地解决协作问题.

总而言之，区块链应用的显着优势在于以下四个方面:

①优化业务流程，提高效率，提高信息共享效率，交易时间从几天缩短到几乎瞬间；

②通过消除中间环节，降低运营成本，降低间接成本和中间成本；

③提高协作效率，降低风险，在多方之间共享数据，打破数据孤岛，有效改善整体协作并有效防止篡改，欺诈和网络；

④增加信任: 通过共享的业务流程和账簿增加参与者之间的信任. 这些优势已在许多领域逐渐显现.

四个腾讯云区块链

图2腾讯云区块链产品全景图

腾讯云区块链是腾讯开发的完整的区块链系统. 它提供了全面的，可自我控制的，安全高效的底层区块链引擎支持和服务解决方案. 提供最好的区块链服务产品.

1个腾讯云区块链服务平台TBaaS

首先查看腾讯云区块链服务解决方案TBaaS平台.

腾讯云腾讯区块链即服务（TBaaS）是腾讯云为整个行业的客户提供的一站式区块链解决方案. 区块链服务平台化同时，腾讯云TBaaS积极探索“区块链+”解决方案，总结了区块链技术最先达到的传统行业应用，并将其总结为可重现的解决方案，帮助企业率先通过TBaaS Time实现并登陆相应场景，解决实际问题，并加速区块链应用程序的着陆.

接下来，我们将介绍TBaaS的核心功能和设计原理.

图3腾讯云区块链服务平台

TBaaS功能架构图

1. 简单易用，快速入门

因为自1970年代以来，区块链技术融合了许多技术成就，例如密码学，分布式网络，，共识算法等，所以许多新术语和新术语对于已经工作多年的信息技术人才仍然具有可比性. 较高的技术门槛将需要时间来掌握和评估尚未有时间进行数字转换的传统企业.

Blockchain本身是从比特币诞生的，随后产生了大量用于虚拟货币流通的区块链项目，但其中大多数项目仅针对自己的货币交易场景而设计，而不是较大的企业间协作是更理想的选择适用于想要真正理解和理解区块链的许多公司和个人，这些区块链具有访问功能，可管理性，可定制性和高性能联盟区块链项目.

在这样的背景下，Linux Foundation托管的Hyperledger Fabric凭借其出色的模块化设计，可编程的共识性，高可伸缩性和灵活的数字证书使用能力，已成为市场上最成熟，使用最广泛的应用程序. 企业级联盟链项目.

图4区块链入门的五个步骤

腾讯云区块链服务平台充分考虑了上述区块链的技术门槛，并与Linux Foundation达成合作，以引入和集成Hyperledger Fabric项目，抽象概念，简化操作并仔细设计输入步骤和区块. 链式浏览器可帮助公司在短时间内快速入门并了解当前的主流区块链技术.

2. 实现联盟协作治理

作为包括私有链的通用设计，核心点是参与者的访问权和多方的联合治理. 腾讯云区块链服务平台在使用联盟链的过程中充分考虑了多方治理行为. 灵活的处理框架（无论是接纳新成员还是更改现有区块链系统的运行参数）都需要就治理行为达成共识，完成必要提案的签名，最后将商定的提案移交给链系统级智能合约处理应用于整个区块链网络.

图5多方治理

在控制台中，典型的联盟链系统需要具有管理平面和数据平面. 治理平面用于管理区块链，数据平面用于承载业务数据，同时确保链上的数据达成有效的共识并且不会被阻塞. 篡改. 基于以上思想，腾讯云区块链平台完成了“联盟-网络-链”的三层抽象，并实现了分层访问和自定义访问条件.

图6治理平面和数据平台

3. 财务级安全合规性

作为一种首先应用于金融场景的新型基础架构，区块链本身的安全性引起了很多关注. 与匿名公共链不同，联盟链必须首先完成参与者的标识才能实融认证中心（CFCA）签署了战略合作协议，除可直接在区块链中直接使用的权威数字证书外，还引入了国家机密在开源Hyperledger Fabric项目的基础上引入并集成了算法支持，以解决私钥的安全存储和证书安全撤销机制. 考虑到融机构已经具有数字证书颁发资格，因此使用区块链通常会首选内部CA颁发的证书. 腾讯云区块链服务平台通过前瞻性设计进行管理，并通过证书管理模块进行统一管理，与区块链发行相关的数字证书可以通过少量的接口适配即可无缝连接到企业内部的CA服务工作.

4. 多模式，多区域部署

自诞生以来，区块链就具有去中心化的特征. 从部署级别来看，腾讯云提供了多种部署形式，可帮助客户响应各种部署需求并完成节点级别的分散式分布. 公共云TBaaS产品节点托管模型将软件和硬件与操作和维护管理与控制功能完全集成. 客户只需要根据业务需求选择具有相应性能指标的节点即可. 目前，腾讯云支持北京，广州，上海金融和香港的四个可用性区域. 私有化的TBaaS该产品允许大型金融政府和企业客户以及其他具有私有化部署需求的中小型企业按需购买全套TBaaS服务. 不同配置的私有化版本可以涵盖各种现实，从多套大型区块链网络到灵活轻便的边缘节点需求.

5. 微服务架构

作为云计算的未来趋势，微服务提供了完整的监视和警报机制. 此外，它在弹性缩放，故障自我修复和性能调度方有无与伦比的灵活性. 腾讯云区块链服务平台的公共和私有版本均基于微服务架构构建，这也使快速的网络建设，性能扩展和访问管理变得极其简单和可靠.

6. 智能合约

智能合约是应用程序系统和区块链之间的必不可少的桥梁，它还确定链上数据的格式，验证逻辑格式以及各种业务逻辑. 腾讯云区块链服务平台提供了智能合约（Chaincode）编辑器. 除了提供编辑和试用操作外，它还提供了智能合约的基本审核功能. 用户可以快速验证合同的正确性，并避免某些常见的合同安全性. 漏洞.

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