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什么是一条好链?——一定要有自主创新的硬核技术

2020-01-23 12:56:49

— 行业大咖纵论何为区块链硬核技术

转自互链脉博

【互链脉搏按】“1024会议”后,区块链的应用落地明显加快了。上不上链已经不是问题,但如何上链以及上什么链成了问题。

然而我们观察到,目前伪链、劣链横行,浪费了大量的社会资源。很多上链项目因为上了不可信的链,以后可能都要推倒重来,甚至造成公众对区块链的不信任,影响整个产业的发展。

如何判断一条区块链是不是好链。近日,互链脉搏邀请了行业内非常资深的专业人士做了场线上圆桌,就此问题进行解答。希望助于应用方的甄别。

 
参与此次线上圆桌的嘉宾:
工信部电子五所区块链主管 相里朋
迅雷集团迅雷链总工程师 来鑫
MOAC公链及井通科技创始人 周沙
众安科技区块链工程研发负责人 范洪月
区块链的技术硬核:密码、共识、合约、性能、P2P、安全、存储一个不能少

互链脉搏:感谢各位支持,我们开门见山第一个问题是,一个好的区块链系统要具备怎样的硬核技术?企业、政府机构以及其他用链实体如何比较容易地判断一个区块链系统是否技术上没有大问题?

来鑫:目前区块链已经存在很多开源项目,拿这些开源项目很容易搭建一个系统跑起来,但是要真正落地实用,则无论技术还是运营和商业模式都需要大量投入研究,才能做到技术的自主可控,并给用户带来实际的价值。要说一定有什么“硬核技术”的话,技术团队必须在密码学、共识机制、智能合约、存储技术、性能优化、安全领域等方面都能进行深入的研发和不断的技术创新。

因为系统设计初衷不同、团队能力和投入度不同、发展进度不同带来的系统成熟度不同,所以在做项目底层选型时确实要进行慎重的对比。要判断一个区块链系统在技术上是否靠谱,可以从区块链系统设计的定位及其应用场景、团队、成功案例3个方面来看。

首先,要看这个区块链系统设计的价值定位,它的长远目标是什么?专注的应用领域是什么?也就是说这套系统是为谁在什么情况下使用而设计的,一个优秀的系统也不是所有方面都是完美的,都是会有所侧重的,所以没有最好,适合的才是最好的。例如迅雷链主链在设计伊始是基于我们共享计算业务的需要,希望为大众提供服务、希望支持大量计算设备或者用户在链上记录不可篡改的信息,并公开这些信息,所以我们在系统设计时侧重性能、用户体验(比如确认延时)、可扩展性、用户权益和隐私信息的保护;而迅雷链的联盟链是我们在对接上迅雷链主链的客户时发现,有一类客户他们并不想把信息让普通用户直接可以记录到链上,也不想把所有数据都公开,所以我们就针对这些客户推出了迅雷链联盟链解决方案,这套方案在共识算法上及安全性的设计上就选择了比较容易让联盟方可控的方法,在方案中加入可以更高效、安全地记录联盟成员大量信息的方法。

其次,看项目团队。就是看项目团队是否具备深厚的技术背景和技术积累?在技术上是否能持续研发和创新?技术更新缓慢或停止更新的项目迟早会被市场淘汰。区块链是一个融合了很多专业技术的系统,其中包括密码学、编程语言、共识算法、分布式存储、P2P网络等,这些领域的技术更新发展日新月异,为保障系统的不断进化更新,项目团队必须要在所有这些领域有技术积累,而且有能力进行创新。在技术成果方面,比如,迅雷链率先实现了百万TPS的高性能区块链系统、在国内顶级密码学会议发布了可监管隐私保护论文,引领了可监管隐私保护这一新的密码学研究方向、还有其它多种技术创新,申请专利达到150多项。

最后是看项目团队有什么成功案例。比如行业认可的技术创新成果,给用户带来实际效益落地项目等,成功案例是团队实力最重要的体现。在项目落地方面,目前迅雷链对接合作的企业机构已达100多家,为中国版权保护中心、广州市地方金融区块链征信共享平台、华扬联众、泰国教育学历标准认证链、壹基金等诸多政企机构和项目提供了技术支持,完成50多个区块链应用项目,受到行业用户的广泛认可。

周沙:认同来鑫的说法,我补充几点。首先不要迷信一些国外的开源项目。好的区块链系统首先是需要真正的区块链。比如我看到不少用了R3联盟的产品Corda,虽然人家自己都说自己不是区块链,但是有些用家仍然自诩用了区块链。另外就是IBM推出的Hyperledger的Fabric1.0版本之后,在ordering服务这里,完全没有用区块链共识,而是用了Kafka中央服务器群组做raft这样的没有拜占庭容错机制的共识,这个也不能自诩为区块链。当然不是说,你不是区块链就不能解决实际问题,但是是啥就是啥,总不能指驴为马。所以可以被称为区块链的共识一定要属于大家比较熟悉的POW、POS、PBFT等等真正的区块链共识。

其次,区块链必须具有足够的分布性特征。前几年因为比特币系统和以太坊系统都堵死了,强调TPS成了一个时髦,结果有人就吹嘘出来几百万,上千万甚至几个亿的TPS了。你看看双11的中心化的淘宝顶峰的TPS是多少,就知道区块链肯定没办法和人家比。而在实际应用中,一般一个区块链单链可以做到稳定的在100TPS以上运行,基本上都够用了。理论上可以跑到几千的TPS,但是需要各种网络,软件硬件的优化。当然这些都是指的你的分布共识节点,可以在东亚、北美和西欧分布,至少也要北京、上海、深圳这样分布。有的人拿一个机器,在上面开几个虚拟机,自己一个机器做共识,然后吹嘘几万TPS,就是骗人了。

再次,好的区块链系统应该让用户有非常好的用户体验,可以做到开发容易,维护简单,成本可控。让人家做到好用、易用、爱用,其他才是你的安全性、稳定性啊、可扩展性啊,这些平台应该做到的功能。

那么对企业,政府机构和其他用链实体,最好就是去看区块链浏览器,那里有你链的运作的基本情况,比如你真正跑起来的实际区块,有多少用户在实实在在的用。然后就要了解链上已经有的用户,去了解人家为啥选择了这个链来用,他们的体验是什么,他们之前和哪些进行了对比,而最后做出了商业决定来用这个链。

互链脉搏:相里朋和范洪月二位专家怎么看?

相里朋:区块链系统说法比较笼统,简单说又分为区块链产品和区块链信息系统等两类,一是底层平台、BaaS、Dapp/Defi、钱包、矿机等区块链产品;二是各种各样基于区块链产品所构建的区块链信息系统。两类需具备的硬核技术也不尽相同,以区块链底层平台为例,需具备,一是基于微服务、微架构、模块化、低耦合所构建的区块链架构;二是满足自主知识产权的基于国密和国际共识算法,满足软切换要求;三是支持多方安全计算、隐私授权保护的密码学应用;四是支持高安全、高可靠、高性能的海量数据处理能力;五是具备支持政务,民生,商业场景的创新应用的高并发。去年年底,我们电子五所和互链脉搏对底层技术平台进行了评估,当中考察的技术指标都是硬核的指标。

从技术角度辨识区块链系统有无问题,有两种选择。一是选择第三方公共服务平台所公布的区块链系统,基于该区块链系统实际用一用、跑一跑具体业务,看看有没有问题。二是选择经CNAS、CMA持牌机构,检测认证的区块链系统,以辨识区块链系统的技术特性和质量要求。

范洪月:我的判断标准和来鑫及相里朋有很多共同点。判定技术上是否具备足够的技术因素可以注重几个要点:块链式结构、P2P(点对点)、分布式存储、共识算法(无主)、密码学安全算法(国密、secp256k1、ed25519等), 通常这几点对于区块链安全可靠的特性来说是必要的,智能合约属于在区块链系统安全基础上的功能扩展,可以更加便利的与现实业务结合,实现多样化技术服务。

 

国外开源技术如何用:核心算法和技术架构一定要自主创新

互链脉搏:刚才大家也都有讨论到国外的开源技术不能随便用,但使用国外开源的这些底层技术,需要注意些什么不?

相里朋:国内区块链底层多是在国外开源的架构或产品基础上,结合实际需要创新所形成。然而需要注意的是,一是基于开源产品要注意规避技术路线陷阱,国内不少机构基于国外某产品定制出的各种应用场景,经实际应用发现其技术路线陷阱,导致业务支撑无力,要么依赖高价软硬件产品,要么推倒重来;二是核心算法和技术架构要注意自主创新,不要被国外开源机构牵着鼻子走,导致在关键领域无核心产品可用,逐步被国外产品边缘化;三是关键源代码要注意安全缺陷,基于开源代码重构项目的效率虽高,但代码安全至关重要。不是说经源代码审计过的项目就无缺陷,且区块链涉及价值传递,远比传统信息系统要重要。尤其是基于开源代码所构建的产品更容易受到黑客的攻击。

 

来鑫:刚才相里朋从技术角度,我从应用角度来分析如何用。我们注意到很多拿开源项目直接使用的,都存在业务不适配、功能不完善、安全有漏洞、性能不达标、技术支持欠缺等方面的问题,要落地实用,技术团队必须要具备能够解决这些问题的能力。比如有些区块链项目直接使用比特币或以太坊的开源代码,只是将区块的出块间隔改小,共识机制还是PoW,没有在共识机制上有技术创新,用在一些要求强一致性的业务上就会存在缺陷,比如可能会存在大量的分叉,长时间无法达成一致等。

 

周沙:我也补充一个角度,国外的开源底层技术,目前来看最大的隐患,就是中美高科技冷战背景下,美国商务部的不可预期行为。如果你是真正的有价值的政务和商业应用,你肯定必须考虑到你依赖的底层技术,可能有一天会被封杀。甚至出现像Github这样的开源码存储库,都不能访问的结果。

 

范洪月:我再补充一个技术细节,使用国外开源底层技术首先要分析开源协议(MIT、Apache等),协议是否足够的友好,通常开源代码在实现本身区块链相关功能的同时,还可能引用了其他更加底层的技术,这部分表面可能与区块链无关,极易被用户忽略。因此用户使用时应当格外注意这部分是否也属于开源,开源协议是否恰当,避免在基于此开源项目进一步自研时候引起不必要的纠纷以及避免后门的植入,这对区块链系统安全性会产生比较大的威胁。

自主创新如何做:不能再让筷子党来抢食

互链脉搏:刚才各位也都提到了自主创新。去年中央的“1024会议”对区块链提出了技术要求,比如“区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”、“加快推进核心技术突破,为区块链应用发展提供安全可控的技术支撑。”您如何理解这些要求。

 

相里朋:“1024会议”已成为业内狂欢,虽没有明确提出技术要求,但无外乎三点。一是核心技术上的自主创新,二是关键领域的安全可控,三是重点项目上的满足要求。

 

来鑫:我的理解是,一方面,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中将会起着重要作用,区块链技术的自主创新将受益于政策的推动,区块链在各行业的应用步伐也会加快。另一方面,尽管国内存在大量的区块链项目,但底层技术的自主创新的质和量方面都要进一步加强,我们要更加紧密结合产业应用场景,明确主攻方向,攻克一批关键核心技术,技术上要实现完全的自主可控,才能符合落地实用的要求,才能推动区块链技术和产业创新发展。

 

周沙:中央提出的这些要求,也是看到中国区块链产业发展的一些关键瓶颈和面临的障碍。目前在科技面总的格局,中国还是在应用方面比较强,在基础科技能力上比较弱。虽然有华为这些在5G上面的领先,也有不少做得不错的AI公司,但是至少在区块链以及很多其他技术行业,中国还是需要大力追赶。而且在市场风投基金和行业基金,明显对基础技术支持不足的情况下,国家给予一定的指导,并且投入一定的资金支持是必要的。当然了,全国也有很多的筷子党,就是抢国家项目资金上是专业户,实际技术能力上是零蛋,也会来抢夺这部分有限的蛋糕。那么这次的国家政策支持,是否能够真正的产生核心技术突破,也要看蛋糕是不是全部或者大部分被筷子党给夹走了。就好像电动汽车政策一样,国内一堆堆筷子党抢食,最后还是要引进特斯拉这样的鲢鱼进来。

 

范洪月: 我的理解是必将在该领域具备标准制定以及强势的话语权。因此对于该领域要有足够的准备,包括相关技术的人才培育,教育层面的注入,要得到足够的重视,首先需要在当下树立技术方向标杆,才能促进该领域人才的培养,其次行业间积极开展项目试点,增进区块链进一步行业渗透,探索发展。这样在人才储备充裕、行业积极性高昂以及良性的经济注入体制,下才能更好的促进核心技术的创新。

互链脉搏:您对中国区块链技术路线的发展怎么看,有哪些措施引导中国上链实体用好链?

相里朋:中国区块链技术路线上,还是朝向自主可控的关键技术突破,高可靠、高性能、高安全的技术架构,简单易用、快捷部署的合约,不同协议、不同场景的跨链传输协议,低延迟、低传输、高可靠的网络架构,安全多方计算、可信隐私保护、同态加密的关键密码技术。呼吁政策上有所措施加以引导,策划和立项区块链相关课题,推动中国区块链技术向前发展,实现区块链技术路线引领行业发展。

 

来鑫:中国区块链路线已经比较明确了。在技术层面,国家出台了很多政策鼓励区块链技术的创新研究和应用,强调数据安全保障、隐私保护和监管支持,并加快区块链技术标准体系的制定;在行业应用层面,国家政策支持和引导区块链技术在数字金融、供应链管理、工业、政务等重点领域的集成创新和融合应用。这些政策组合将促使各行各业受益于区块链技术带来的价值互联网和信任互联网的创新应用。

上链实体要用好区块链,首先要紧紧围绕“价值”和“信任”两个关键词,例如上链的数据是否跟价值有关?要解决的业务问题是否跟信任有关?基于“价值”和“信任”,可以促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系,这样才能基于区块链做出有益的业务创新和模式创新。

 

周沙:前面二位说的路线图比较概念,我说一下具体的。我认为技术路线应该百花齐放、百家争鸣,千万不能万马齐喑。目前看来,国内的不少团队,尤其是金融行业里面,用Fabric1.0的团队还是不少,形成了技术同质的弊病。反观美国,JP摩根用的是以太坊路线的Quorum,IBM全球金融部门用的是Stellar,脸书的Libra用了和我的井通区块链有90%相似的Randomized BFT。美国这里表现出的真正的百花齐放,是值得中国学习的。

国内另外一个问题,就是捧杀联盟链,棒杀公链,这个也是不应该的。虽然从我自己的角度来讲,为了更好的服务国内的市场需求,6年前已经提出了联盟公链的概念,因此建立起来的平台,是尽可能满足两个不同的需求。联盟链是需要的,但是公链也不能放弃。毕竟未来一个中国的好的公链,不光是中国的用户需要用,中国以外的用户,一带一路的用户也要用。人民币总是要国际化,怎么可能没有一个不能出境的公链呢。

对中国的监管部门来说,随着中国经济未来成为全球第一,以及和国外的其他经济体的市场一体化进一步发展,需要慢慢放弃只看到一亩三分地,关门过日子的视野,要学习美国的同行,慢慢形成全球性的,或者至少是可以覆盖东亚和一带一路的广阔视野。在对区块链这类对人类社会发展非常重要的新型技术,要多依赖于监管技术,要更多依赖于市场机制来形成干预工具。

 

范洪月:接着周沙的观点,国外确实有很多创新的技术。但自主创新也有很大空间。区块链目前面临亟需解决的痛点,相信这部分能较好的解决或者找到合适的方案能极大促进区块链行业领域的发展,包括:

1、数据真实性问题

发展“区块链+”,结合物联网,采用machine to machine的模式,减少数据上链过程中的人为干预,防止数据在上链起始的真实性问题。

2、数据标准化问题

推进区块链行业标准化,企业或用户在使用区块链设计各自业务时参考区块链标准,严格形成技术标准化,这样将便于打通数据“孤岛”,使得数据在区块链上发挥充分的价值。

3、数据隐私问题

数据隐私最近被谈论的越来越多,包括我们用户本身也逐渐意识到数据隐私的重要性,区块链作为数据连接桥梁,区块链网络上将承载着非常庞大的数据量,数据隐私保护在未来也必将成为重点,结合密码学,提前着手同态加密、零知识证明、TEE技术研究,加强数据隐私保护层面的工作。

我们将这些核心技术把握住,那么中国区块链界会给全世界带去自己的技术路线。

 

互链脉搏:感谢各位的精彩分享。

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