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带你走进“华为链”

​​​​摘要:华为云 BCS 服务是面向企业及开发者的高性能、高可用和高安全的区块链技术平台服务,可以让企业和开发者在华为云上快速、低成本的创建、部署和管理区块链应用。

本文分享自华为云社区《带你走进“华为链”,一个基于华为全新自研内核的区块链平台》,作者:皮皮爱吃虾 。

华为云 BCS 服务是面向企业及开发者的高性能、高可用和高安全的区块链技术平台服务,可以让企业和开发者在华为云上快速、低成本的创建、部署和管理区块链应用。华为云区块链平台的整体架构如下所示:

华为云为客户打造的是一键式上链的模式,尽可能的降低用户的使用成本。华为云区块链早在之前就已经支持基于超级账本 HyperLedgerFabric 作为底层内核的区块链服务,而目前即将推出基于全新的拥有自主知识产权的自研区块链内核的“华为链”。

近几年来,区块链产业技术迅速发展迅猛。区块链的技术带来了很大的便利,提升了互信共享,以及业务系统的稳定性等等。区块链技术在实际的产业中也不断丰富扩展,逐步被应用于政务、金融、物流、医疗等多种场景下。然而目前产业落地推广中还是存在一些痛点问题。这些会阻碍到区块链产业落地发展速度的因素主要有:交易性能低、规模扩展难;安全隐私保护能力弱,与现有业务体系不兼容,改造成本高,生态不互通,数据孤岛链接协同难等。华为云围绕上述阻碍区块链产业发展进程的几项因素,倾力打造并即将全面推出自研的华为链。下面从几项华为链的关键技术入手,带大家进一步了解华为链。

可信 RaftTEE 共识支撑高吞吐量交易:传统的 PBFT 共识算法,消息交互量大,消息复杂度为 O(N^2),而华为链采用 Raft 共识大幅减小消息交互,消息复杂度为 O(N),更加适用于于大规模网络;另外利用 TEE 可信执行环境,执行共识核心逻辑,将 BFT 问题转化为 CFT 问题,保留 BFT 共识安全性,同时大幅提升效率。

分层网络管理支撑超大规模节点网络:传统区块链网络采用 Gossip 协议进行数据同步,由于 Gossip 本身存在较多的冗余信息,使得网络性能随节点数量增加而快速下降。华为链采用分层管理,数据同步从核心向边缘扩散,减少了冗余消息量,减轻性能影响。

可信智能合约引擎确保合约安全执行:传统的区块链节点,智能合约运行在 REE 侧,安全级别低,合约逻辑可能会被恶意篡改,导致状态数据的变更不可信。另外 REE 侧对数据加密,缺乏根秘钥保护,也不够安全。而华为链利用可行执行环境承担智能合约运行,安全级别高,结合远程证明,防止合约逻辑被恶意篡改,确保交易结果可信。数据保护根秘钥在 TEE 内保存,防止数据被窃取并破解。

软硬结合可信跨链中继,打造轻量化易适配跨链系统:传统区块链平台,底层技术各异,各生态相互独立,上层业务相互隔离,形成大量数据孤岛。跨链交互依赖中继链、哈希锁定等方式,效率低,隐私保护不足。而华为链结合可信硬件,利用可信执行环境打造跨链中继,状态数据可信,隐私保护程度更好。跨链接口易适配,不修改原链逻辑,对异构系统更加友好。

SQL 智能合约提升易用性,降低学习成本:传统区块链平台,大多采用 KV 数据模型,不支持复杂的关系表达。同事业务人员需要根据各区块链平台编程语言框架进行单独的合约开发,新增学习成本。而华为链支持关系型数据模型,支持通用 SQL 接口编写合约。业务人员无需学习其他语言,可像使用数据库一样使用区块链。相比而言,SQL 智能合约提供更丰富、普适性更强的数据模型,贴近已有业务,降低学习成本。

总体上来说,华为链主要围绕大规模高性能、隐私保护等打造了一个自主可控的区块链平台,也不存在像是开源组件在满足国内市场准入要求上的困难;此外凭借高性能 Raft 可信共识、硬件密码学加速引擎大规模提升了交易性能,解决规模扩展问题;并基于可信环境实现软硬件协同安全隐私保护;支持 SQL 智能合约减低用户学习和业务改造的成本;并支持跨链多链协同技术等。相信凭借上述的种种优势,华为链未来在区块链的市场上占领一席之地也指日可待。

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