《信息技术区块链和分布式账本技术参考架构》标准解读

《信息技术区块链和分布式账本技术参考架构》标准解读
区块链作为一种颠覆性的创新应用模式,其广泛的应用范围在价值创造优势的同时也带来了挑战,尤其是各行业缺乏核心的理念和基本技术共识,使得行业发展碎片化严重。并且,区块链跨领域、跨业务的特性一定程度上增加了社会交易成本。总的来说,区块链应用的开发和部署缺乏标准化引导,缺乏安全性、可靠性和互操作性的评估方法。
 
应对这些技术和业务上的挑战需要一个描述区块链基本图像的标准,也就是参考架构标准。通用的参考架构能够帮助实现各行业对区块链的共识,为解决不同产业所共有的挑战提供共同的基础,并能够在跨产业的生态系统中实施知识和经验的共享,能有效打通应用通道,防范应用风险,提升应用效果。并且,有助于区块链生态系统的形成,能刺激更多的技术创新,降低技术成本,加快区块链系统的实施,这将推动区块链发展的一条有效途径。
 
然而,如此重要和基础性的一个标准,目前在国际上还是缺失的。同时,2016年9月12日国际标准化组织(ISO)成立区块链相关的技术委员会(ISO/TC 307)以来,国际上区块链标准制定的步伐也在加快。
 
区块链技术自2016年年初以来,出现了井喷式发展,成为各个行业追逐的热点技术。2016年10月工信部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》,明晰了区块链主要特点和应用领域。同时,区块链首次列入《“十三五”国家信息化规划》“物联网、云计算、大数据、人工智能、机器深度学习、区块链、生物基因工程等新技术驱动网络空间从人人互联向万物互联演进,数字化、网络化、智能化服务将无处不在。”
 
区块链技术本身是利用了已有的分布式、网络和密码学等技术,创新思维方式,巧妙组合,形成了一种新的应用和思考模式。从其出现到现在,各种共识机制、零知识证明、多重签名、跨链交易等新概念层出不穷,其技术成熟度有了长足的发展,呈现百家争鸣的现象,各种新的思路不断提出。但同时,随着区块链技术应用场景和范围的逐渐扩大,其在技术成熟度和业务成熟度方面的不足也逐步显现。
 
在此背景下,中国电子技术标准化研究院牵头组织中国区块链技术和产业发展论坛主要成员,开展了《信息技术区块链和分布式账本技术参考架构》(以下简称为参考架构)标准的研制工作,此参考架构是区块链技术的系列标准的第一个。
 
参考架构为业界提供了区块链成体系的参考框架,包含了角色、活动、功能架构和功能组件等,其提供了一个技术中立的参考点,提供区块链利益和风险的识别参考。
参考架构在国内首先提出了区块链技术领域相关的术语和概念,在一定程度上规范该领域的术语,形成共识。重点明确了区块链、共识算法、分布式账本、分布式账本技术和智能合约等关键术语。
 
参考架构提出区块链和分布式账本技术的关系,明确区块链的分布式对等、数据块链式、不可伪造和防篡改、透明可行和高可靠性等关键特征,明确区块链(服务)能力类型和区块链服务类别(BaaS的参考服务框架)。同时,从共识、节点接入和读写数据三个维度将区块链部署模式分为公有链、联盟链和专有链三种。
 
参考架构的提出重点关注区块链服务提供什么,在当前区块链技术不断迭代创新的阶段,参考架构的提出不关注如何设计基于区块链的解决方案和实现方式。
 
通常的参考架构应包括用户视图、功能视图、实现视图和部署视图等,为了鼓励创新,参考架构只规范了用户视图和功能视图,在规范的基础上,鼓励业界的不断创新,形成“规范+创新”的合理发展局面。
 
用户视图进行涉众分析,明确哪些角色,角色干什么的问题。功能视图明确区块链功能框架,通过各个功能模块实现角色的活动。
 
用户视图提出了区块链服务客户、区块链服务提供方和区块链服务合作方三类涉众(如图1所示),规范参与方、活动和共同关注点。
 
功能视图包含用户层、服务层、核心层和基础层四层架构(如图2所示),用户层是面向用户的入口,通过该入口,执行与客户相关的管理功能,维护和使用区块链服务,用户层也可将区块链服务输出到其他资源层,提供对跨层区块链服务的支持;服务层提供统一接入和节点管理等服务,为用户提供可靠高效的服务能力;核心层是区块链系统的核心功能层,包含了共识机制、时序服务、隐私保护、加密、摘要与数字签名等模块,此外,根据应用场景的不同,可以有选择地添加能自动执行预设逻辑的智能合约模块;基础层提供了区块链系统正常运行所需要的基础运行环境和组件,如数据存储、运行容器、通信网络等。
 
同时,为了应对区块链产研及运营需求,功能视图还包含了开发、运营、安全、监管和审计四个跨层功能体系。
 
2017年将是区块链应用的关键一年,将会出现具有一定影响力的应用。参考架构作为一个区块链领域的基础标准,一方面为各类领域应用的实施提供指引,另一方面也为后续标准制定提供参考依据。(乐视金融/宋文鹏)

比特街原创,作者:Derica,转载请注明出处:http://bitejie.net/archives/2745

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