中國信通院發布“2020可信區塊鏈測試觀察”_FABRIC:ABR

編者按：本文來自中國信通院CAICT，Odaily星球日報經授權轉載。2020年12月22日，由中國信息通信研究院、中國通信標準化協會、可信區塊鏈推進計劃共同主辦的“2020可信區塊鏈峰會”在京舉行。

峰會主論壇上，中國信通院云計算與大數據研究所副所長、可信區塊鏈推進計劃秘書長魏凱，對2020可信區塊鏈評測工作進行了總結，并對2020可信區塊鏈評測結果十大觀察進行解讀。以下為部分演講內容

相對于往年已有的基礎功能、性能、BaaS、供應鏈金融測試項目，2020年可信區塊鏈測評新增了三個專項，分別是安全測試、密碼測試以及存證測試，共計新增30個指標和97個測試點。

在測試標準更新方面，通過對技術產業的研究，可信區塊鏈推進計劃從需求出發，對2020年測試標準進行了迭代更新，其中功能標準新增15項，刪除/合并14項，更新5項；BaaS標準新增6項，刪除/合并5項；性能測試新增2項，包括讀性能測試和存證場景性能測試。

聲音 | 中國信通院孫克：區塊鏈技術和融合大部分還處在不完善的階段:據21世紀經濟報道消息，關于區塊鏈技術的風險，中國信通院政策與經濟研究所數字經濟部主任孫克認為，一是去中心化的分布式共享賬本帶來了治理主體分散的問題；二是自動執行的智能合約帶來了其法律有效性的問題；三是區塊鏈難以篡改的特性帶來的數據隱私和內容治理問題；四是激勵機制與數字資產帶來的金融治理問題。此外，區塊鏈還有其技術本身風險如中心悖論、密鑰丟失風險等以及融合的風險如經濟社會風險、金融融合的風險。現在的技術和融合大部分還處在不完善的階段。對此，孫克提出建議：技術方面，要多方協同推進，加強關鍵技術研究，制定人才和標準；應用方面，以點帶面探索，加速行業應用推進，引導好應用的真實落地；監管層面，近期遠期結合，開展審慎包容監管，防范潛在風險。[2019/12/23]

2017-2020年可信區塊鏈評測整體情況來看，連續四年，共完成60余家，131個測試項，其中功能測試77次、性能測試22次、BaaS測試12次、安全測試9次、密碼測試3次以及垂直行業應用測試8次。四年間，可信區塊鏈測試項目、測試指標、測試次數逐年增加，初步形成涵蓋基礎功能、性能、安全、密碼、BaaS、存證應用、供應鏈金融應用、溯源應用，共計8個門類的測試體系。螞蟻、騰訊、趣鏈、華為等連續多年參與多項測試，評測范圍已經覆蓋國內主要區塊鏈產品。

聲音 | 中國信通院金鍵：區塊鏈賦能數字經濟發展:11月26日，重慶市招商投資促進局、重慶市渝中區人民政府聯合舉辦的2019WISE峰會“渝·你有約”城市論壇——“智造重鎮”“智慧名城”產業分享會在北京國際會議中心舉行。中國信息通信研究院工業互聯網與物聯網研究所所長金鍵應邀出席論壇并發表主旨演講。對于區塊鏈如何賦能數字經濟的新型基礎設施，金鍵提出了四個典型場景。第一，由區塊鏈技術支持的法定數字貨幣是數字經濟發展的基石，將從提高經濟交易效率、降低經濟交易成本、提高交易積極性、增加數字經濟可擴展性四方面助推數字經濟發展。第二，5G、區塊鏈技術有機結合形成共生，二者結合的巨大潛力和價值已日益凸顯。區塊鏈既能借助5G技術超高速率、超大連接、超低時延的特性，高效實現P2P價值交換，也能為5G的萬物互聯能力提供計算和業務模型，同時滿足5G應用場景中對數據的保護需求。第三，區塊鏈可廣泛賦能工業互聯網發展。工業互聯網需要新的計算模型驅動連接與互操作，這也是區塊鏈在全連接場景下的應用。同時，區塊鏈和工業互聯網將在標識解析、協同制造、供應鏈金融、邊云協同、行業創新應用等多個領域實現鏈網式融合發展。第四，區塊鏈賦能社會治理。在未來全面大數據化的基礎上，區塊鏈技術將是數字身份方案的重要技術方案，而數字身份將成為全球社會治理轉型最重要的推動力量。[2019/12/1]

2020年共有28家區塊鏈企業參與評測，多家企業參與多項評測，如中信銀行參與了5項測試，從法科技、工商銀行、趣鏈科技、螞蟻集團、聯易融等參加了3項測試，華為、騰訊云、金山云等參與了2項測試。

中國信通院何寶宏：區塊鏈將是互聯網的補丁:6月6日，2018中國(上海)第二屆區塊鏈新金融高峰論壇在上海召開。中國信息通信研究院技術與標準研究所副所長何寶宏發表《區塊鏈理想國》主旨演講時指出，區塊鏈將是20多年來互聯網的又一個補丁，成為“下一代互聯網”，不可能顛覆互聯網，但能在價值傳遞中，提高效率、降低成本。[2018/6/9]

從測試結果來看，不同區塊鏈系統功能支持方面存在差異，以基礎功能測試為例，有2個大類，一類是作為區塊鏈必須達到的必選項，還有一類是可選項，屬于高級功能，但是并非區塊鏈必須實現的功能。整體上，不同廠商的差異主要集中在可選項方面，差異較大的項目包括硬件密鑰支持、存儲可擴展、互操作能力等。

2020可信區塊鏈測試在符合TBI相關測試標準的基礎上，同時也符合國際標準《ITU-TF.751.1Assessmentcriteriafordistributedledgertechnology(DLT)platforms》。

中國信息通信研究院專家敖萌：區塊鏈上的數據價值更多體現為一種使用價值:中國信息通信研究院專家敖萌博士近期更新《區塊鏈數據的價值體現方式》一文，讓業內關注到區塊鏈上的數據價值問題。敖萌博士認為，區塊鏈上的數據價值更多體現為一種使用價值，而不是一種交換價值，區塊鏈也是一種底層的基礎設施。[2018/4/4]

通過對2020年測評工作的總結，重點對測試結果進行了復盤分析，包括各參評單位在基礎功能、性能、安全隱私、密碼算法、BaaS服務能力、供應鏈金融、存證溯源等方面的表現情況。通過對2020年度可信區塊鏈測試結果的歸納分析，觀察到不同鏈系統在關鍵技術上選型以及服務能力上存在一些異同點，涵蓋技術選型、共識機制、數據存儲、安全防護、智能合約、運維部署、隱私保護、跨鏈互通、接口支持、性能測試十個角度。

觀察一、技術選型：Fabric生態持續走強，v1.4仍是主流Fabric架構占比持續提升，從19年45%提升至20年61%，自研鏈占比36%，主要是今年60家分母比較大，所以沖淡了，整體上并不代表國產自研有所降低。Fabric1.4版本仍是主流，2.0初露崢嶸。

中國信通院研究員：區塊鏈的數字經濟的科技范式:中國信息通信研究院研究員金鍵認為，區塊鏈描繪的經濟藍圖吻合于新經濟范式的發展訴求，被認為是構筑數字經濟的關鍵理念和技術體系。因為巨大的端到端連接造成的復雜生產和交易關系，需要使用技術來降低人們行為和交易的不確定性，因而就需要更加復雜的系統和智能理論來定義這樣的技術架構。中國在發展新經濟的戰略牽引下，就有可能借助于區塊鏈的發展契機，來解構技術創新和經濟發展中遇到的問題，實施合適的政策與監管，將高質量的經濟發展與天然帶有經濟模型和功能的區塊鏈結合起來，從而走出一條有理論和科技保障的新發展道路，同時通過自主的原始創新，讓區塊鏈為新經濟的未來定義科學的發展范式。[2018/3/1]

觀察二、共識機制：CFT類和BFT類共識更受追捧共識機制方面，主要分為CFT、BFT以及混合共識三類。聯盟鏈作為一種有一定信任基礎的協同技術，CFT類共識占比超過6成。此外，BFT類共識占比46%，支持力度僅次于CFT類。

觀察三、數據存儲：多種數據庫搭配使用成為主流，賬本擴展呈現多元化發展區塊鏈作為分布式賬本，數據最終持久化還是依賴于傳統的數據庫技術。在底層數據庫支持方面，讀寫高效的NoSQL數據庫最受歡迎，包括LevelDB、CouchDB、RocksDB等。由于現有應用系統大多使用關系型數據庫，為了更好地適配上層應用，也使得MySQL等關系型數據庫有所支持。同時，隨著數據量的膨脹，以分布式存儲、歸檔存儲、數據壓縮為代表的數據存儲擴展技術也逐漸應用于區塊鏈系統，以提升大數據存儲處理能力。

觀察四、安全防護：國密支持率保持高位、安全防護手段多樣化由于國家對于關鍵基礎設施的要求，國密在很多商業場景下是必須的。在國密支持上，從去年的85%到今年的83%，因為很多企業去年就預感到了國家密碼法的要求，所以比例上沒有太大的變化。另外一個角度是安全，我們今年新增的安全測試，從密碼、網絡、存儲、權限等全方位評測系統安全性，并不是單點的防護。觀察五、智能合約：Chaincode合約是主流，Go、Java支持過半在智能合約類型以及合約語言方面，受益于Fabric的強大生態，Chaincode類合約占比64%，使用率最高；其次為以太坊的EVM類合約，以及WASM類合約。在合約語言支持方面，超5成系統支持Go和Java。觀察六、運維部署：自動運維已成標配，多云多鏈靈活部署隨著區塊鏈應用廣度和深度的不斷拓展，自動化部署成為提升產品化程度，降低運維成本的關鍵。在運維部署方面，89%采用Docker部署，就是Docker承擔區塊鏈計算的資源，過半技術采用K8S進行Docker管理。對于BaaS的統計，多云多鏈支持占比43%，這種跨云跨鏈的部署運維將伴隨著云原生技術的發展，逐漸成為趨勢。觀察七、隱私保護：隱私保護策略日益豐富，算法應用逐漸成熟隱私保護是必須解決的問題，共享賬本意味著要隔離數據安全。因此保護手段方面，使用較多的包括私有數據保護、數據訪問權限控制、零知識證明、同態加密等。在隱私保護算法支持方面，從2018年的20%到2020年的48%，逐步提升，也印證了隱私保護的重要性在逐步提升。去年在鏈里面采用隱私保護算法的是只有40%，今年是48%。這個包括了MPC、零知識證明等新的技術應用，所以統計來看大家對隱私計算與區塊鏈結合越來越重視。

觀察八、跨鏈互通：異構跨鏈均支持Fabric、中繼鏈方案最受歡迎跨鏈是必須的，很多時候不可能一個鏈通吃所有的應用，所以必須跟別人考慮怎么互聯互通。今年測試的項目中，已有46%的鏈系統支持了跨鏈互通。在技術選型上，采用中繼鏈方案占比62%，位居首位，其次為公證人方案，占比31%，異構跨鏈底層鏈支持方面，Fabric支持率最高，其次為FISCOBCOS、以太坊、HyperChain等。

觀察九、接口支持：接口類型多元，差異中存在共性接口作為上層應用與底層鏈交互的樞紐，對降低區塊鏈系統使用門檻，提升易用性方面十分關鍵。超過8成廠商均推出了包括HTTP、RPC、SDK等多種類型的接口，在SDK支持方面，超6成系統支持兩種以上語言的SDK，其中JavaSDK、GoSDK支持率最高。雖然不同廠商在接口類型、SDK語言支持方面有差異，但差異中存在共性，如大家普遍支持HTTP類型的Restful接口。

觀察十、性能測試：4節點CTPS增長明顯，16節點保持穩定4個節點的CTPS，就是確認的TPS，4個節點增長的比較明顯。給大家解釋一下，測試分別在4個節點和16個節點上測性能，肯定16個節點要低，因為大部分是要通信形式的共識。所以今年CTPS的16個節點的提升，并不明顯，但是4個節點，最高的從2.3萬提升到了3.3萬，16個節點有所下降。相對于2019年，今年的TPS均值有所下降，也表明不同受測鏈系統的性能差距越來越大。

總結下來，Fabric生態持續走強，自研鏈的總數微漲，占比下降。核心技術趨于穩定，現在的技術創新集中在易用性、安全性、隱私保護、互操作等。跨鏈互操作仍然是焦點，現在大家越來越重視，接近一半廠商開始初步支持互通，但是道路非常艱難，對于大范圍的互聯互通，相對于現有NxN的適配對接復雜度，我們更需要通過一系列的標準規范，制定出對應的區塊鏈世界標準語言，并推出相應的跨鏈基礎設施，因此TBI在峰會上發布了“可信鏈網”，就是要把NxN的復雜性變得簡單一些，希望“適配一次，到處可通”。第四是性能測試，中位數與最高值差異很大，說明不同鏈系統的性能差距逐漸拉大。

明年的評測工作將會在這幾個方面進行加強，包括賬本數據量的控制方案、多維度可審計性、隱私保護方案的應用落地程度、加密算法的安全性，特別是共識協議的形式化審查，因為現在一些公司自己創造新的共識協議，但是并沒有經過證明。明年將會在評審過程當中增加形式化驗證等項目。此外，跨鏈互通和協同治理也將是明年的測試要點。

為進一步推動區塊鏈技術的不斷成熟，加速區塊鏈產品的標準化與規范化進程，為各行各業區塊鏈落地發展保駕護航，中國信通院正式啟動“2021可信區塊鏈評測”工作。2021年將新增區塊鏈政務應用專項測試。商務咨詢：顧天瑤13522641469技術咨詢：龐偉偉13027790289

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