序區(qū)塊鏈技術(shù)推進(jìn)價(jià)值大數(shù)據(jù)高效、可信流動“618AI（人工智能，BigDt（大數(shù)據(jù)，Cloud（）等新興領(lǐng)域投入，加速了京東向全社會提供“零售即服務(wù)‘etilasaSeri,RaS區(qū)塊鏈作為分布式數(shù)據(jù)存放、點(diǎn)對點(diǎn)傳輸、共識機(jī)制、加密算法等技術(shù)集成應(yīng)用，在京東所在零售領(lǐng)域有著非常多結(jié)合場景。尤其是其去中心化以及新型信用體系建立方式，對于京東在技術(shù)轉(zhuǎn)型方面戰(zhàn)略愿景，以及在消費(fèi)者心中長久所建立起來正道形象非常匹配?，F(xiàn)在，區(qū)塊鏈發(fā)展勢頭，將在技術(shù)領(lǐng)域成為云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、及人工智能之后，并列于移動互聯(lián)網(wǎng)從中心到邊緣、5G物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，共同引發(fā)并推進(jìn)新一輪技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革。為推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展和京東集團(tuán)各種業(yè)務(wù)場景結(jié)合，利用區(qū)塊鏈技術(shù)推進(jìn)價(jià)值大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、流動和交換，京東集團(tuán)聯(lián)合了內(nèi)部各職能、技術(shù)、及業(yè)務(wù)體系，開展區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展趨勢專題研究，編撰形成了《京東區(qū)塊鏈技術(shù)白皮書（業(yè)界有識之士共同努力，主動把握區(qū)塊鏈發(fā)展趨勢和規(guī)律，營造良好正道技術(shù)發(fā)展環(huán)境，加速推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展和各種應(yīng)用場景落地結(jié)合。京東集團(tuán)首席技術(shù)官張晨序言區(qū)塊鏈技術(shù)將引領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存放與交換巨變，開啟信任經(jīng)濟(jì)時(shí)代。自去年開始，區(qū)塊鏈技術(shù)獨(dú)立于比特幣，逐步進(jìn)入科技企業(yè)和人民群眾視野，引發(fā)了廣泛關(guān)注與大量討論。學(xué)術(shù)界和工業(yè)界普遍認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)是下一代數(shù)字經(jīng)濟(jì)基石，能夠極大推進(jìn)數(shù)據(jù)可信存放、商業(yè)協(xié)同、數(shù)據(jù)可信交換和分享，以及隨之誕生新興商業(yè)模式。伴伴隨每一家企業(yè)對于區(qū)塊鏈技術(shù)追逐和不懈探索，我們也留心到一些過熱泡沫和技術(shù)噱頭雜音，同時(shí)現(xiàn)有區(qū)塊鏈開源平臺也暴露出讀寫性能、模塊標(biāo)準(zhǔn)化、應(yīng)用靈活支持、監(jiān)管和法律認(rèn)可、安全和隱私保護(hù)等多個(gè)方面亟待改進(jìn)之處。除此之外，區(qū)塊鏈領(lǐng)域人才稀缺也極大抑制著我們對于這項(xiàng)技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用。京東集團(tuán)擁有全渠道零售和端到端供給鏈高質(zhì)量大數(shù)據(jù)，區(qū)塊鏈技術(shù)天然能夠處理京東業(yè)務(wù)場景中多個(gè)主體信息統(tǒng)計(jì)與分享，可信數(shù)據(jù)交換與傳遞業(yè)務(wù)訴求。早在年，京東集團(tuán)就全方面開啟了區(qū)塊鏈技術(shù)在京東業(yè)務(wù)場景中應(yīng)用探索與研發(fā)實(shí)踐，先后在數(shù)據(jù)交易、供給鏈管理、金融科技等領(lǐng)域落地了不一樣區(qū)塊鏈應(yīng)用，過程中積累了大量區(qū)塊鏈布署經(jīng)驗(yàn)與底層技術(shù)研發(fā)能力。歷經(jīng)幾年時(shí)間應(yīng)用和探索，京東認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)在以下三個(gè)方向存在巨大應(yīng)用機(jī)會，引領(lǐng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)變革——建立社會化共享可信數(shù)據(jù)庫區(qū)塊鏈技術(shù)本質(zhì)是一個(gè)去中心化、面向業(yè)務(wù)、跨主體、健壯與安全分布式狀態(tài)機(jī)。其本身存放數(shù)據(jù)、共有數(shù)據(jù)、分布式、防篡改與保護(hù)隱私、數(shù)字化合約等5項(xiàng)關(guān)鍵特征?；谶@些特征，布署跨主體間區(qū)塊鏈聯(lián)盟鏈節(jié)點(diǎn)和橋接，用區(qū)塊鏈技術(shù)搭建一張社會化共享數(shù)據(jù)存放網(wǎng)絡(luò)，有機(jī)會以客觀技術(shù)伎倆來處理跨主體信任問題。提升交易效率，降低交易成本得益于上鏈數(shù)據(jù)本身具備多個(gè)交易主體相互背書和相互校驗(yàn)特質(zhì)，基于區(qū)塊鏈智能合約等多個(gè)模式商業(yè)交易能夠大幅降低數(shù)據(jù)核實(shí)步驟和成本，同時(shí)又能確保商業(yè)交易風(fēng)險(xiǎn)降低，交易更具確定性。傳統(tǒng)中心化交易方式將發(fā)生改變，數(shù)據(jù)和價(jià)值傳遞或轉(zhuǎn)移將變得更為順暢。推進(jìn)供給鏈創(chuàng)新伴伴隨中國政府將供給鏈創(chuàng)新與應(yīng)用上升為國家戰(zhàn)略和居民消費(fèi)不停升級，供給鏈風(fēng)險(xiǎn)控制和供給鏈透明度提升訴求不停攀升。區(qū)塊鏈技術(shù)能夠搭建供給鏈全流程節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)聯(lián)盟鏈，在聯(lián)盟鏈中建立數(shù)據(jù)維護(hù)參加規(guī)則與激勵(lì)機(jī)制，激勵(lì)供給鏈節(jié)點(diǎn)中企業(yè)參加和維護(hù)供給鏈數(shù)據(jù)，促進(jìn)供給鏈數(shù)據(jù)協(xié)同和互通，進(jìn)而提升整條供給鏈透明度，同時(shí)也可為消費(fèi)者購置商品溯源和防偽提供技術(shù)支持。京東在區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐過程中，逐步認(rèn)知到區(qū)塊鏈并不單純是一個(gè)技術(shù)，而是一個(gè)社會化“共識信任”理念，這種理念激勵(lì)人們在互聯(lián)網(wǎng)中建立一套能夠被監(jiān)督而且擁有治理規(guī)則系統(tǒng)，而推廣這一社會化理念不能依靠一家之力，而需要協(xié)同盟友共贏未來。我們主動擁抱區(qū)塊鏈技術(shù)帶來變革，同時(shí)也期待將我們實(shí)踐和應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)經(jīng)驗(yàn)分享出來，與合作搭檔一同處理區(qū)塊鏈應(yīng)用和推廣中仍未處理問題，基于以上，京東集團(tuán)組織享，期待攜手合作搭檔共建區(qū)塊鏈技術(shù)生態(tài)，落地更多區(qū)塊鏈“殺手級”應(yīng)用。京東正在主動籌備開放支撐本身落地應(yīng)用區(qū)塊鏈BaaS平臺，幫助政府、物流商、品牌商、金融機(jī)構(gòu)等合作搭檔組件適用區(qū)塊鏈技術(shù)平臺，伴伴隨BaaS平臺開放和技術(shù)應(yīng)用不停積累，京東區(qū)塊鏈技術(shù)團(tuán)體將連續(xù)更新這份白皮書，方便補(bǔ)足現(xiàn)在版本中未包括或存在缺點(diǎn)部分。同時(shí)，京東集團(tuán)各技術(shù)、業(yè)務(wù)部門也會針對本身應(yīng)用場景和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，陸續(xù)對區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行垂直領(lǐng)域深入解讀。來！歡迎各界合作搭檔來信交流指正！年03月編委會組員顧問:張晨裴健于永利楊海明主要作者:林世洪孫海波黃海泉王義張偉仉良樸成林張作義遲楠?jiǎng)⑽逆褐軙越〉孕览谝曈X設(shè)計(jì)：崔偉目錄序 1前言 3區(qū)塊鏈術(shù)簡介 10什么是塊鏈 11區(qū)塊鏈哪些點(diǎn) 12區(qū)塊鏈合解哪些題 12區(qū)塊鏈展面的挑戰(zhàn) 15區(qū)塊鏈型應(yīng)場景 20供應(yīng)鏈域 20金融領(lǐng)域 21政務(wù)及共服領(lǐng)域 22其他領(lǐng)域 23京東區(qū)鏈架體系 25設(shè)計(jì)原則 26設(shè)計(jì)方法 27賬本協(xié)議 29賬本狀態(tài) 30賬本操集 31合約指集 31組件模型 31共識網(wǎng)絡(luò) 323.4.2. 賬本 33持久化儲 33合約引擎 33服務(wù)平臺 33區(qū)塊鏈關(guān) 34區(qū)塊鏈點(diǎn)服務(wù) 34區(qū)塊鏈識網(wǎng)絡(luò) 353.5.4. 工具 353.5.5. 部署架構(gòu) 35京東區(qū)鏈的點(diǎn) 374.1. 性能 374.2. 功能 374.3. 安全 374.4. 合約 374.5. 合規(guī) 37共創(chuàng)信經(jīng)濟(jì)代 39術(shù)語解釋 41參考文獻(xiàn) 43區(qū)塊鏈技術(shù)介紹70中本聰于年發(fā)表了名為《比特幣：一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)式電子現(xiàn)金系統(tǒng)》（Bitcoin:APeer-to-PeerElectronicCashSystem）論文，詳細(xì)描述了怎樣創(chuàng)建一套去中心化電子交易體系。這種體系不需要?jiǎng)?chuàng)建在交易雙方相互信任基礎(chǔ)之上，首次經(jīng)過技術(shù)伎倆實(shí)現(xiàn)了交易主體間共識機(jī)制建立，而“區(qū)塊鏈”技術(shù)正是組成這種電子交易體系基礎(chǔ)技術(shù)。圖比特幣工作原理示意以太坊（Ethereum）Contracts）和區(qū)塊鏈結(jié)合起來，在交易主體間共識機(jī)制建立基礎(chǔ)上，經(jīng)過自動觸發(fā)可執(zhí)行電子合約，處理了交易主體間承諾推行問題，有效推進(jìn)了區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用深入發(fā)展。IT區(qū)塊鏈技術(shù)是利用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來驗(yàn)證與存放數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點(diǎn)共識算法來生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學(xué)方式確保數(shù)據(jù)傳輸和訪問安全、利用由自動化腳本代碼組成智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)一個(gè)全新分布式基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算范式。簡單來講，在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，每過一段時(shí)間，各參加主體產(chǎn)生交易數(shù)據(jù)會被打包成一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)塊，數(shù)據(jù)區(qū)塊按照時(shí)間次序依次排列，形成數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈條，各參加主體擁有一樣數(shù)據(jù)鏈條，且無法單方面篡改，任何信息修改只有經(jīng)過約定百分比主體同意方可進(jìn)行，而且只能添加新信息，區(qū)塊鏈發(fā)展到今天，已經(jīng)涌現(xiàn)出許多形形色色區(qū)塊鏈項(xiàng)目，我們梳理了這些區(qū)塊鏈項(xiàng)目在技術(shù)上共性：區(qū)塊、賬戶、共識、智能合約4經(jīng)過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)變更歷史，這部分被稱為“區(qū)塊”經(jīng)過非對稱密鑰對表示參加者身份，以某種形式狀態(tài)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)當(dāng)前信息，這部分被稱為“賬戶”(注：以太坊、Fabric為代表是賬戶模型，而比特幣是UTXO模型)經(jīng)過鏈上編碼定義參加者之間承諾，這部分被稱為“智能合約”經(jīng)過某種算法在多節(jié)點(diǎn)之間達(dá)成狀態(tài)一致，這個(gè)過程被稱為“共識”從技術(shù)組成角度來觀察區(qū)塊鏈有利于我們揭開它神秘面紗，實(shí)事求是地分析區(qū)塊鏈，并揭示它本質(zhì)特點(diǎn)，了解其價(jià)值發(fā)揮內(nèi)在邏輯。如前所述，區(qū)塊鏈并不是一個(gè)全新技術(shù)，而是結(jié)合了多個(gè)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行組合式創(chuàng)新，是一個(gè)新形式分布式加密存放系統(tǒng)。區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個(gè)健壯和安全分布式狀態(tài)機(jī)，經(jīng)典技術(shù)組成包含共識算法、P2P通訊、密碼學(xué)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和虛擬機(jī)。這也組成了區(qū)塊鏈必不可少5項(xiàng)關(guān)鍵能力：存放數(shù)據(jù)——源自數(shù)據(jù)庫技術(shù)和硬件存放計(jì)算能力發(fā)展，伴隨時(shí)間累積，區(qū)塊鏈大小也在連續(xù)上升，成熟硬件存放計(jì)算能力，便得多主體間同時(shí)大量存放相同數(shù)據(jù)成為可能共有數(shù)據(jù)——源自共識算法，參加區(qū)塊鏈各個(gè)主體經(jīng)過約定決議機(jī)制自動達(dá)成共識，共享同一份可信數(shù)據(jù)賬本分布式——源自P2P通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各主體間點(diǎn)對點(diǎn)信息傳輸防篡改與保護(hù)隱私——源自密碼學(xué)利用，經(jīng)過公鑰私鑰、哈希算法等密碼學(xué)工具，確保各主體身份和共有信息安全數(shù)字化合約——源自虛擬機(jī)技術(shù)，將生成跨主體數(shù)字化智能合約寫入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng)，經(jīng)過預(yù)設(shè)觸發(fā)條件，驅(qū)動數(shù)字合約執(zhí)行我們經(jīng)過對比分析、研究國內(nèi)外各領(lǐng)域經(jīng)典應(yīng)用案例及相關(guān)參考文件，并結(jié)合本身研發(fā)和應(yīng)用實(shí)踐，取得了一些有利于在業(yè)務(wù)中推廣應(yīng)用區(qū)塊鏈經(jīng)驗(yàn)，并推薦以下特點(diǎn)應(yīng)用場景或問題，應(yīng)該主動考慮嘗試區(qū)塊鏈技術(shù)：1、業(yè)務(wù)開展需要進(jìn)行跨主體協(xié)作ITSOASOASOA，都難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)防篡改。在業(yè)務(wù)參加方之間相對獨(dú)立平等跨主體業(yè)務(wù)協(xié)作場景下，利用區(qū)塊鏈共有數(shù)據(jù)、防篡改、分布式和數(shù)字化合約特點(diǎn)，能夠把一些以往需要在業(yè)務(wù)層面協(xié)調(diào)處理問題，放到技術(shù)層面來處理,使得問題處理過程更高效、靈活以及更具客觀性。2、業(yè)務(wù)開展需要參加方之間建立低成本信任大多數(shù)業(yè)務(wù)開展都需要建立一定信任基礎(chǔ)，尤其是跨主體場景下。對信任建立困難、信任維護(hù)成本高應(yīng)用場景，區(qū)塊鏈能夠提供非常有效幫助。我們從三個(gè)方面來考查區(qū)塊鏈怎樣建立低成本信任：數(shù)據(jù)可信傳統(tǒng)處理方案中，數(shù)據(jù)通常是以中心化方式存放，本應(yīng)共有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通常卻被強(qiáng)勢參加方持有。這種模式下，數(shù)據(jù)可信度是由數(shù)據(jù)持有者商業(yè)/社會信用來確保，只能建立主觀可信，對于一些主要領(lǐng)域，仍需要付出額外成原來防范數(shù)據(jù)被惡意篡改風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)塊鏈處理方案是結(jié)合了密碼學(xué)哈希和數(shù)字署名，以區(qū)塊鏈條形式將數(shù)據(jù)變更歷史按時(shí)間先后鏈在一起，并經(jīng)過共識協(xié)議使得參加各方都共同擁有這些數(shù)據(jù)。（哈希值區(qū)塊鏈?zhǔn)箶?shù)據(jù)持有變得去中心化，以技術(shù)伎倆實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)客觀“可信”。合約推行通常合約（或者契約、協(xié)定、協(xié)議）推行從根本上是由法律來保障。合約被自覺推行通常都是因?yàn)橛欣?、道德或法律后果，受許多主觀原因影響。商業(yè)活動中為了預(yù)防違約、或?qū)`約進(jìn)行追索，需要付出高昂成本（擔(dān)保、保險(xiǎn)、律師費(fèi)、漫長司法程序等等。區(qū)塊鏈智能合約本質(zhì)是一套數(shù)字化形式契約，由計(jì)算機(jī)確保嚴(yán)格執(zhí)行。執(zhí)行方式上，通常合約是事后以人主觀意愿來執(zhí)行；而智能合約是在觸發(fā)條件被滿足后，由計(jì)算機(jī)程序來確保合約及時(shí)地執(zhí)行，具備客觀性。我們把資產(chǎn)數(shù)字化到區(qū)塊鏈或與區(qū)塊鏈錨定，采取智能合約來描述對資產(chǎn)關(guān)系承諾，同時(shí)智能合約執(zhí)行過程和結(jié)果被區(qū)塊鏈嚴(yán)格統(tǒng)計(jì)，這么便能夠降低履約成本和確保高效履約。區(qū)塊鏈智能合約帶來是“契約”一個(gè)新更精準(zhǔn)表示形式，以及一個(gè)更客觀、更嚴(yán)格執(zhí)行方式。因?yàn)槠跫s是我們社會活動基礎(chǔ)，所以這種改變將會帶來更廣泛社會影響。歷史可證實(shí)區(qū)塊鏈固化了交易歷史，并提供對交易歷史追溯查詢，確保交易不可篡改和不可抵賴。假如某個(gè)事件發(fā)生時(shí)，這個(gè)事件連同時(shí)間戳一起被統(tǒng)計(jì)到區(qū)塊鏈中，未來就能夠經(jīng)過區(qū)塊鏈證實(shí)這件事確實(shí)在這個(gè)時(shí)間發(fā)生過。所以區(qū)塊鏈為參加交易各方保留了可信歷史統(tǒng)計(jì)。3、業(yè)務(wù)過程存在長交易、長周期鏈條業(yè)務(wù)在多主體間流轉(zhuǎn)時(shí)，難以確定間接主體真實(shí)性和有效性，同時(shí)因?yàn)槎嘀黧w間業(yè)務(wù)隔離，難以延伸出多級業(yè)務(wù)。區(qū)塊鏈從技術(shù)上確保整個(gè)長交易、長周期鏈條各參加主體身份真實(shí)，數(shù)據(jù)可信，實(shí)現(xiàn)信用多級傳遞，促進(jìn)業(yè)務(wù)鏈條扁平化，提升業(yè)務(wù)效率。比特幣作為區(qū)塊鏈技術(shù)一個(gè)經(jīng)典應(yīng)用，在交易市場上市值已達(dá)千億美元，這么一個(gè)高市值系統(tǒng)卻是以開源方式在公共網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行了多年，表現(xiàn)出了良好安全性和健壯性。比特幣系統(tǒng)表現(xiàn)揭示了一個(gè)主要事實(shí)——以客觀區(qū)塊鏈技術(shù)為伎倆能夠直接建立信任，而不需中介背書。假如我們把區(qū)塊鏈技術(shù)推廣利用到更廣泛產(chǎn)業(yè)、金融、公共服務(wù)等場景，將使社會生產(chǎn)分工方式產(chǎn)生巨大改變，這些改變包含：商業(yè)交易過程更輕易達(dá)成信任，從而降低風(fēng)險(xiǎn)，使交易更具確定性商業(yè)交易中間步驟被縮減，多方交易可直接達(dá)成傳統(tǒng)中介中心化服務(wù)模式將發(fā)生巨變這種影響現(xiàn)在已經(jīng)逐步顯現(xiàn)，伴隨區(qū)塊鏈逐步成熟和應(yīng)用不停豐富，這種影響力將會像蝴蝶效應(yīng)通常逐步放大和深入到整個(gè)社會，推進(jìn)去中心化或多中心化主體間高效協(xié)同和共識決議。人類因掌握“工具”而發(fā)展文明，我們相信區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)新“工具”，最終將促進(jìn)人類社會進(jìn)步發(fā)展?，F(xiàn)在人們已經(jīng)廣泛認(rèn)識到區(qū)塊鏈巨大應(yīng)用價(jià)值，不過區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展卻還沒有抵達(dá)成熟階段，尤其在企業(yè)級應(yīng)用方面，區(qū)塊鏈交易并發(fā)能力、數(shù)據(jù)存放能力、通用性、功效完備性、易用性都還存在顯著不足。高并發(fā)交易能力SystemsCommitteeFormationPerformances(Resources)ThroughputLatencyHybridByzCoinPoW1000tx/sSystemsCommitteeFormationPerformances(Resources)ThroughputLatencyHybridByzCoinPoW1000tx/s110–20s1AlgorandLottery90tx/h240s2HyperledgerPermissioned110ktx/s3<1s3RSCoinPermissioned2ktx/s4<1s4ElasticoPoW16blocksin110s5110sfor16blocks5OmniledgerPoW/PoX≈10ktx/s6≈1s6ChainspaceFlexible350tx/s7<1s7proof-of-XOuroborosLottery257.6tx/s920sSnow-whiteStake100-150tx/s9–IntelPoETTH121000tx/s10–proof-of-wordBitcoinPoW7tx/s600sBitcoin-NGPoW7tx/s<1sDECOR+HOPPoW30tx/s860s表主流區(qū)塊鏈平臺性能對比測試注：

144nodes/committee.50knodes/committee.nodes/committee.nodes/committee.10committees.100nodes/committee.16committees.72nodes/committee(12.5%adversary).25committees.4nodes/committee.15committees.1minuteaverageinterval;1block=1MB.9 40nodes.Aof-of-retrievability.TrustedHardware.制約性能另一個(gè)主要原因是賬本結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在經(jīng)典區(qū)塊鏈賬本設(shè)計(jì)為區(qū)塊單鏈結(jié)構(gòu)，意味著從全局來看全部交易都只能次序地被處理。因?yàn)榻灰滋幚砣狈Σ⑿卸龋蚨y以取得靠近于傳統(tǒng)中心化系統(tǒng)性能表現(xiàn)。企業(yè)場景下交易并發(fā)量通常要求在每秒處理數(shù)百至數(shù)千筆以上交易，遠(yuǎn)高于現(xiàn)在包含公有鏈、聯(lián)盟鏈在內(nèi)經(jīng)典區(qū)塊鏈表現(xiàn)，而且還要求區(qū)塊鏈性能表現(xiàn)能夠伴隨業(yè)務(wù)規(guī)模增加而動態(tài)伸縮。所以，現(xiàn)實(shí)和目標(biāo)之間存在數(shù)量級差異，需要連續(xù)優(yōu)化和提升區(qū)塊鏈系統(tǒng)高并發(fā)交易性能。數(shù)據(jù)存放能力數(shù)據(jù)存放能力方面，因?yàn)閰^(qū)塊鏈數(shù)據(jù)只有追加而沒有移除，數(shù)據(jù)只增不減，伴隨時(shí)間推移，區(qū)塊鏈系統(tǒng)對數(shù)據(jù)存放大小需要也只能連續(xù)地增大，在處理企業(yè)數(shù)據(jù)時(shí)這一趨勢增加更甚。不一樣于公鏈數(shù)字貨幣主要內(nèi)容是“賬戶余額”，企業(yè)場景下數(shù)據(jù)包含結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量十分龐大。以電商供給鏈為例，主要電商入口每日數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)條數(shù)通常都在千萬級以上，如再沿著供給鏈條深入展開時(shí)，每延伸一級數(shù)據(jù)量都會深入放大?，F(xiàn)在經(jīng)典區(qū)塊鏈系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)對賬本數(shù)據(jù)存放時(shí)，經(jīng)典實(shí)現(xiàn)是基于文件系統(tǒng)或者簡單KV數(shù)據(jù)庫存放，沒有采取分布式存放設(shè)計(jì)，因而數(shù)據(jù)存放能力與實(shí)際需要之間也存在較大差距，需要探索有效大數(shù)據(jù)存放方式。通用性方面區(qū)塊鏈需要適應(yīng)多樣化業(yè)務(wù)需求，滿足跨企業(yè)業(yè)務(wù)鏈條上數(shù)據(jù)共享，這意味著區(qū)塊鏈對數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方式要有足夠通用和標(biāo)準(zhǔn)，才能表示各種結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化信息，并能夠滿足伴隨業(yè)務(wù)范圍拓展所需跨鏈要求。現(xiàn)在市面上區(qū)塊鏈系統(tǒng)大多采取特定共識算法，加密算法，賬戶模型，賬本模型，存放類型，缺乏可插拔能力，無法適應(yīng)不一樣場景要求。功效完備性縱觀現(xiàn)有區(qū)塊鏈平臺，模型抽象單一，難以適應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)快速開發(fā)要求。另外，缺乏對企業(yè)應(yīng)用中常見一些功效支持，比如用戶認(rèn)證、多級授權(quán)等。再者，包括到企業(yè)業(yè)務(wù)協(xié)作時(shí)，跨企業(yè)事件通知機(jī)制顯得尤為主要，但少有區(qū)塊鏈平臺支持。易用性區(qū)塊鏈?zhǔn)怯啥鄠€(gè)技術(shù)組成，造成學(xué)習(xí)成本高，實(shí)施難度大，人才稀缺。怎樣讓用戶快速了解區(qū)塊鏈，低成本學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈，并將區(qū)塊鏈技術(shù)快速應(yīng)到本身業(yè)務(wù)中去，現(xiàn)在來看有很大挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈技術(shù)需要降低學(xué)習(xí)和使用門檻，支持快速實(shí)施布署，提供貼近業(yè)務(wù)接口，推廣使用。從比特幣提出到今天為止，人們嘗試了非常多樣化應(yīng)用場景。最初是幣（coin）應(yīng)用，各種數(shù)字貨幣出現(xiàn)和熱炒引發(fā)了廣泛關(guān)注和討論。人們發(fā)覺，作為比特幣底層技術(shù)區(qū)塊鏈能夠用來處理現(xiàn)有業(yè)務(wù)一些痛點(diǎn)，創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式。于是金融和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域開始形成一些組織聯(lián)盟，如R3、Hyperledger等。技術(shù)圈也逐步將更多關(guān)注從“幣”轉(zhuǎn)到了區(qū)塊鏈企業(yè)級應(yīng)用。人們在許多領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛嘗試，比如供給鏈管理，互聯(lián)網(wǎng)金融，證券和銀行業(yè)務(wù)，貿(mào)易融資，保險(xiǎn)，醫(yī)療健康，資產(chǎn)管理，數(shù)字版權(quán)保護(hù)，公益慈善，政府公共服務(wù)，監(jiān)管合規(guī)性與審計(jì)，游戲，公益等等。不過，現(xiàn)在已經(jīng)成功落地區(qū)塊鏈應(yīng)用比較少，不論是技術(shù)還是業(yè)務(wù)都還處于探索階段。業(yè)界主動實(shí)踐深入鞏固和加深了人們對區(qū)塊鏈潛在價(jià)值認(rèn)識，但卻鮮有成功落地案例，大多數(shù)停留在理念或POC階段，這種情況形成受許多原因影響：不適用、不可連續(xù)場景有不少案例是為了區(qū)塊鏈而區(qū)塊鏈，而不是從處理業(yè)務(wù)痛點(diǎn)出發(fā)，造成案例缺乏有效價(jià)值，比如對一些不需要公開信息進(jìn)行存證?；蛘邲]有結(jié)合區(qū)塊鏈特點(diǎn)來設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)創(chuàng)新，依然以傳統(tǒng)思緒來設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)模式，比如依然用中心化影響力來把業(yè)務(wù)簡單地搬到鏈上，不能高效地拓展業(yè)務(wù)邊界。錯(cuò)誤實(shí)施方法沒有充分認(rèn)識區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出合理技術(shù)方案。比較經(jīng)典例子如把區(qū)塊鏈簡單地當(dāng)做數(shù)據(jù)庫，把原來中心化系統(tǒng)數(shù)據(jù)直接搬到區(qū)塊鏈上。技術(shù)不成熟沒有充分認(rèn)識區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)在成熟度現(xiàn)實(shí)狀況，過于樂觀地選擇技術(shù)方案。現(xiàn)在區(qū)塊鏈在性能、擴(kuò)展性、易用性、功效完備性、運(yùn)維成本等許多方面都還有待完善，更合理應(yīng)用方式應(yīng)該是以應(yīng)用層業(yè)務(wù)系統(tǒng)為主，區(qū)塊鏈底層完善優(yōu)化為輔，開展區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用。人才稀缺區(qū)塊鏈?zhǔn)莻€(gè)多學(xué)科綜合技術(shù)處理方案，包含分布式、存放、密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)通訊、芯片技術(shù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、法律等，技術(shù)專業(yè)能力要求高，技術(shù)學(xué)習(xí)、人才培養(yǎng)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累周期長?，F(xiàn)在影響區(qū)塊鏈應(yīng)用落地原因有很多，以上僅簡單列舉幾點(diǎn)，以此說明區(qū)塊鏈發(fā)展依然任重道遠(yuǎn)。區(qū)塊鏈經(jīng)典應(yīng)用場景圖京東區(qū)塊鏈主要應(yīng)用場景規(guī)劃供給鏈由眾多參加主體組成，存在大量交互協(xié)作，信息被離散地保留在各自步驟各自系統(tǒng)中，缺乏透明度。信息不流暢造成各參加主體難以準(zhǔn)確了解相關(guān)事項(xiàng)實(shí)時(shí)情況及存在問商品防偽追溯每一條信息都擁有自己特有區(qū)塊鏈ID“身份證“，且每條信息都附有各主體數(shù)字署名貿(mào)易融資金融領(lǐng)域金融關(guān)鍵是信用建立和傳遞，區(qū)塊鏈以其不可篡改、安全透明、去中心化或多中心化特點(diǎn)，天然適適用于多個(gè)金融場景。42R326到15美元。高盛也在一份匯報(bào)中指出，區(qū)塊鏈技術(shù)將為資本市場每年節(jié)約60億美元成本。交易清結(jié)算交易清結(jié)算過程也是交易雙方分別記賬過程，在傳統(tǒng)交易模式中，記賬過程是交易雙方分別進(jìn)行，不但要花費(fèi)大量人力物力，而且輕易出現(xiàn)對賬不一致情況，影響結(jié)算效率。經(jīng)過區(qū)塊鏈系統(tǒng)，交易雙方或多方能夠共享一套可信、互認(rèn)賬本，全部交易清結(jié)算統(tǒng)計(jì)全部在鏈可查，安全透明、不可篡改、可追溯，極大提升對賬準(zhǔn)確度和效率。經(jīng)過搭載智能合約，還能夠?qū)崿F(xiàn)自動執(zhí)行交易清結(jié)算，大大降低對賬人員成本和差錯(cuò)率，尤其是在跨境支付場景下，效果尤其顯著。ABS傳統(tǒng)資產(chǎn)證券化需要結(jié)算機(jī)構(gòu)、交易所和證券企業(yè)等多重協(xié)調(diào)，經(jīng)過搭載智能合約聯(lián)盟鏈，能夠自動實(shí)現(xiàn)跨多主體間證券產(chǎn)品交易。基于區(qū)塊鏈技術(shù)資產(chǎn)證券化管理系統(tǒng)，能夠確保消費(fèi)金融服務(wù)企業(yè)底層資產(chǎn)數(shù)據(jù)真ABSABS協(xié)議及發(fā)票防偽ID公益追溯其余領(lǐng)域除了供給鏈、金融、政務(wù)及公共服務(wù)領(lǐng)域外，區(qū)塊鏈還能夠應(yīng)用在很多其余領(lǐng)域，受篇幅所限，我們不便一一列出，僅舉二個(gè)例子：保險(xiǎn)防欺詐店或維修廠、保險(xiǎn)企業(yè)、交管部門等多個(gè)主體，時(shí)常發(fā)生騙保等理賠欺詐問題。依靠區(qū)塊鏈技術(shù)和車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在車輛上安裝對應(yīng)傳感統(tǒng)計(jì)設(shè)備，確保信息真實(shí)、準(zhǔn)確大數(shù)據(jù)安全京東區(qū)塊鏈架構(gòu)體系京東區(qū)塊鏈目標(biāo)是提供企業(yè)級區(qū)塊鏈技術(shù)與服務(wù)，結(jié)合本身在大數(shù)據(jù)、分布式系統(tǒng)方面積累經(jīng)驗(yàn)，處理區(qū)塊鏈在企業(yè)級場景下交易并發(fā)性能、數(shù)據(jù)存放性能、場景通用性、功效完備性、易用性等方面問題，實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈在京東本身電商和供給鏈業(yè)務(wù)落地，推進(jìn)京東區(qū)塊鏈技術(shù)和生態(tài)發(fā)展。我們架構(gòu)體系由3個(gè)層次組成：區(qū)塊鏈協(xié)議、組件框架、平臺服務(wù)。圖京東區(qū)塊鏈體系架構(gòu)圖區(qū)塊鏈協(xié)議京東區(qū)塊鏈協(xié)議作為最頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)，定義了區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)，包含賬本狀態(tài)、歷史證實(shí)、賬本操作集、合約指令集4個(gè)方面數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。組件模型“組件模型”是區(qū)塊鏈邏輯組件框架模型，是對京東區(qū)塊鏈協(xié)議實(shí)現(xiàn)框架。包含了共識網(wǎng)絡(luò)、賬本、持久化引擎、合約引擎四個(gè)組件。服務(wù)平臺“服務(wù)平臺”是對上層區(qū)塊鏈協(xié)議和組件模型詳細(xì)實(shí)現(xiàn)，由網(wǎng)關(guān)、服務(wù)、節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、SDK和一套工具集組成。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)京東區(qū)塊鏈目標(biāo)是提供企業(yè)級區(qū)塊鏈技術(shù)與服務(wù)，建設(shè)具備高性能、良好擴(kuò)展性、廣泛場景通用性、安全合規(guī)、接口友好和易布署管理區(qū)塊鏈基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，打造開放共贏區(qū)塊鏈技術(shù)與服務(wù)生態(tài)。京東區(qū)塊鏈在架構(gòu)上遵照以下幾個(gè)頂層設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確保實(shí)現(xiàn)這些具備挑戰(zhàn)性目標(biāo)。面向業(yè)務(wù)面向業(yè)務(wù)是京東區(qū)塊鏈第一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)場景特點(diǎn)是需求非常多樣化，性能要求高。京東區(qū)塊鏈定位為企業(yè)級區(qū)塊鏈平臺，需要適用廣泛企業(yè)場景，在設(shè)計(jì)上首先從定義企業(yè)場景關(guān)鍵用例出發(fā)，設(shè)計(jì)京東區(qū)塊鏈協(xié)議、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和功效特征。標(biāo)準(zhǔn)化因?yàn)閰^(qū)塊鏈應(yīng)用場景是一個(gè)跨主體有多方參加和協(xié)作場景，京東區(qū)塊鏈從頂層開始設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，目標(biāo)是使區(qū)塊鏈真正地成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)協(xié)議。松耦合與模塊化京東區(qū)塊鏈采取模塊化設(shè)計(jì)，經(jīng)過定義模塊間清楚接口實(shí)現(xiàn)模塊之間松耦合，以此取得整個(gè)系統(tǒng)良好擴(kuò)展性，系統(tǒng)能夠依照不一樣用戶和場景需要，采取不一樣可插拔模塊組件。安全可審計(jì)企業(yè)數(shù)據(jù)保留需要滿足“安全可審計(jì)”要求，京東區(qū)塊鏈在設(shè)計(jì)上將“安全可審計(jì)”作為十分關(guān)鍵一條標(biāo)準(zhǔn)貫通到每一個(gè)功效特征設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)上，設(shè)計(jì)了可靈活定義安全訪問策略、基于密碼學(xué)完整地標(biāo)識數(shù)據(jù)改變過程、提供統(tǒng)計(jì)級數(shù)據(jù)證實(shí)。簡練與效率京東區(qū)塊鏈信仰“大道至簡”架構(gòu)哲學(xué)，可靠和高效運(yùn)行起源于簡練系統(tǒng)設(shè)計(jì)。京東區(qū)塊鏈在協(xié)議設(shè)計(jì)、組件模型、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、外部接口、布署管理各個(gè)方面都認(rèn)真地遵照這一標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)方法區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)全新架構(gòu)形式：a、從技術(shù)視角看，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)健壯和安全分布式狀態(tài)機(jī)；b、從業(yè)務(wù)視角看，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)面向業(yè)務(wù)跨多主體數(shù)據(jù)協(xié)議。區(qū)塊鏈將成為一個(gè)新形式互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，它能夠使跨主體業(yè)務(wù)協(xié)作變得簡單、高效和（CP/IP，TP，傳統(tǒng)協(xié)議都是面向通訊過程，而區(qū)塊鏈?zhǔn)敲嫦驑I(yè)務(wù)過程。假如以應(yīng)用開發(fā)者視角來觀察一下基于區(qū)塊鏈應(yīng)用開發(fā)過程，會更清楚地覺察這種巨大差異。假設(shè)要開發(fā)一個(gè)商品貿(mào)易系統(tǒng)，業(yè)務(wù)參加者包含貿(mào)易買賣雙方和物流企業(yè)，這個(gè)系統(tǒng)要幫助買賣雙方建立交易協(xié)議、跟蹤貨物運(yùn)輸過程、交付結(jié)算?；趨^(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)該應(yīng)用通常需要以下幾個(gè)步驟：（1）定義參加業(yè)務(wù)各個(gè)主體身份賬戶為參加者注冊登記一個(gè)由公私鑰對（證書）表示身份賬戶。由符合國家標(biāo)準(zhǔn)證書所表示身份賬戶是能夠代表一個(gè)特定法人，由該賬戶簽發(fā)數(shù)據(jù)能夠在法律上被認(rèn)為是該法人做出確實(shí)認(rèn)。傳統(tǒng)架構(gòu)方案通常是SOA：各個(gè)參加方系統(tǒng)公布各自SOA接口，相互間經(jīng)過SOASOA（尤其是大量數(shù)據(jù)量情況下，也難具備對方法人署名確權(quán)效力（若對每條數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)都進(jìn)行署名則技術(shù)實(shí)現(xiàn)成本很高。（2）編寫智能合約對業(yè)務(wù)過程做出定義把參加者之間達(dá)成商業(yè)協(xié)議以智能合約代碼形式進(jìn)行定義，以數(shù)字化形式約定貿(mào)易商品屬性、數(shù)量、交付價(jià)格、交付期限、交付條件、運(yùn)輸方式、交割檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、貨款計(jì)算方式、貨款支付時(shí)限等等。在智能合約編寫過程中，需要關(guān)注內(nèi)容通常有：在賬本中保留業(yè)務(wù)信息格式；業(yè)務(wù)過程中產(chǎn)生業(yè)務(wù)狀態(tài)；改變業(yè)務(wù)狀態(tài)需要滿足條件；業(yè)務(wù)狀態(tài)變更觸發(fā)方式；業(yè)務(wù)狀態(tài)變更包括更新業(yè)務(wù)信息。智能合約代碼編寫過程是完全不需要關(guān)注非業(yè)務(wù)功效處理，比如：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在參加者之間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、尋址方式、通訊協(xié)議、傳輸格式、響應(yīng)線程、處理資源。智能合約即使也表現(xiàn)為某種形式編程語言，不過其編寫邏輯是完全直接面向業(yè)務(wù)，能夠形式化地概括為3個(gè)方面：a、定義多主體間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)格式；b、定義業(yè)務(wù)過程包含業(yè)務(wù)狀態(tài)表；c、定義各個(gè)業(yè)務(wù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件和觸發(fā)方式。（3）聯(lián)合簽署智能合約并觸發(fā)業(yè)務(wù)初始條件智能合約最終需要經(jīng)過參加者以各自身份賬戶做出簽署，之后每一方參加者只需要依照自己業(yè)務(wù)范圍內(nèi)業(yè)務(wù)進(jìn)程做出對應(yīng)操作，便觸發(fā)了智能合約執(zhí)行。在這個(gè)過程中，區(qū)塊鏈系統(tǒng)以客觀技術(shù)伎倆提供以下幾個(gè)方面確保：確保合約在每一個(gè)參加業(yè)務(wù)主體節(jié)點(diǎn)上被一致執(zhí)行，并得到一致結(jié)果；確保參加主體對合約執(zhí)行過程統(tǒng)計(jì)以及結(jié)果進(jìn)行署名，確保合約被執(zhí)行事實(shí)在今后都不可抵賴。從這個(gè)抽象例子中能夠看出，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)全新面向業(yè)務(wù)架構(gòu)體系。賬本協(xié)議賬本協(xié)議是從數(shù)據(jù)角度定義一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型，包含兩個(gè)方面定義：賬本數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式由兩部分組成：“賬本狀態(tài)”表示當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容；“歷史證實(shí)”表示賬本數(shù)據(jù)特征以及數(shù)據(jù)變更歷史特征。讀寫賬本數(shù)據(jù)指令標(biāo)準(zhǔn)格式由兩部分組成：“賬本操作集”定義了對賬本數(shù)據(jù)寫入操作類型標(biāo)準(zhǔn)表述以及參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)格式?！昂霞s指令集”定義了標(biāo)準(zhǔn)化合約語言指令格式。定義賬本協(xié)議目標(biāo)是讓鏈上數(shù)據(jù)能夠被標(biāo)準(zhǔn)化地進(jìn)行交換、驗(yàn)證、存放和使用，能夠跨越不一樣技術(shù)實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，無關(guān)特定數(shù)據(jù)存放實(shí)現(xiàn)。賬本狀態(tài)“狀態(tài)”一詞在此是一個(gè)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域概念，在此表示區(qū)塊鏈系統(tǒng)在某一時(shí)刻所處情況，由系統(tǒng)保留業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)運(yùn)行控制屬性組成。京東區(qū)塊鏈“賬本狀態(tài)”由“身份”、“KV數(shù)據(jù)”、“權(quán)限”、“合約代碼”組成。圖京東區(qū)塊鏈賬本狀態(tài)示意“身份”由（Address）”和對應(yīng)非對稱密鑰對證書表示；“KV（Key）唯一標(biāo)識，經(jīng)過值統(tǒng)計(jì)內(nèi)容；“合約代碼”表示狀態(tài)變更邏輯，以合約指令序列表示；“權(quán)限”是“身份”對“KV賬本操作集“賬本操作集”是為了實(shí)現(xiàn)跨鏈互操作而定義一個(gè)通用標(biāo)準(zhǔn)，包含“類型”標(biāo)準(zhǔn)碼，“參數(shù)”標(biāo)準(zhǔn)格式。經(jīng)典操作包含：身份注冊狀態(tài)數(shù)據(jù)讀寫合約布署合約調(diào)用權(quán)限設(shè)置合約指令集區(qū)塊鏈以合約語言形式定義業(yè)務(wù)狀態(tài)控制和轉(zhuǎn)換邏輯。經(jīng)過設(shè)計(jì)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化合約語言指令集，能夠用一個(gè)通用方式來表述各種復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯，從而與詳細(xì)編程語言無關(guān)。首先，遵照標(biāo)準(zhǔn)合約指令集，區(qū)塊鏈系統(tǒng)能具備良好通用性；另首先，開發(fā)者能夠用不一樣編程語言編寫智能合約，降低了學(xué)習(xí)使用門檻，滿足不一樣企業(yè)團(tuán)體技術(shù)棧要求。3.4.組件模型圖京東區(qū)塊鏈組件模型“組件模型”是一個(gè)邏輯上功效模塊設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)賬本協(xié)議邏輯框架。定義了組件標(biāo)準(zhǔn)化接口，使得遵照組件模型區(qū)塊鏈系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)具備松耦合、可插拔特征。共識網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在經(jīng)典共識算法主要有PoW、PoS、PBFT、Raft、Paxos等。經(jīng)過對比發(fā)覺，這些算法在運(yùn)行過程都能夠抽象下面幾個(gè)階段：（1）交易擴(kuò)散；（2）交易排序；（3）調(diào)用交易執(zhí)行程序；（4）對交易執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行共識；（5）提交共識結(jié)果。各種共識算法差異表現(xiàn)在不一樣階段采取了不一樣實(shí)現(xiàn)策略。、算法在交易擴(kuò)散和排序時(shí)，不采取原子廣播協(xié)議，同時(shí)以隨機(jī)化方式leaderRaft、算法對全部交易進(jìn)行原子廣播和排序，但在共識過程并不處理拜占庭錯(cuò)誤。PBFTBFT京東區(qū)塊鏈共識網(wǎng)絡(luò)組件按照模塊化思緒設(shè)計(jì)，基于以上幾個(gè)通用階段進(jìn)行封裝，抽象出可擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)接口。賬本賬本狀態(tài)與合約分離，使用基于身份訪問控制協(xié)議約束合約對狀態(tài)訪問，這種將數(shù)據(jù)與邏輯分離設(shè)計(jì)模式是經(jīng)典貧血模型，可為上層業(yè)務(wù)邏輯提供無狀態(tài)邏輯抽象。持久化存放將賬本信息持久化格式定義為更簡練KV格式數(shù)據(jù)，使得能夠利用成熟NoSQL數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)持久化存放?；诂F(xiàn)在在NoSQL數(shù)據(jù)庫上成熟海量數(shù)據(jù)存放方案，使得區(qū)塊鏈系統(tǒng)能支持海量交易。合約引擎合約引擎包含兩大部分，前端包含合約高級語言規(guī)范及其工具鏈，后端是一個(gè)輕量級合約中間代碼執(zhí)行環(huán)境。全部對賬本操作經(jīng)過賬本組件提供API實(shí)現(xiàn)。服務(wù)平臺功效模塊分為區(qū)塊鏈網(wǎng)關(guān)、區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)服務(wù)、區(qū)塊鏈基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、配套工具四個(gè)部分。圖京東區(qū)塊鏈服務(wù)平臺區(qū)塊鏈網(wǎng)關(guān)“區(qū)塊鏈網(wǎng)關(guān)”被設(shè)計(jì)為一個(gè)輕量網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，通常是布署在參加者網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，提供功效包含：私鑰管理：提供完全當(dāng)?shù)鼗借€保管功效；隱私保護(hù)：采取端到端加密伎倆實(shí)現(xiàn)隱私保護(hù)；協(xié)議轉(zhuǎn)換：提供輕量化HTTPRestfulService，適配API。區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)服務(wù)在區(qū)塊鏈基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上提供面向應(yīng)用通用功效組件，目標(biāo)是提供通用功效復(fù)用，包含：面向應(yīng)用賬戶管理；賬戶認(rèn)證授權(quán)；面向?qū)ο筚~本數(shù)據(jù)訪問框架；事件通知機(jī)制；智能合約管理。區(qū)塊鏈共識網(wǎng)絡(luò)由共識節(jié)點(diǎn)組成網(wǎng)絡(luò)，基于P2P網(wǎng)絡(luò)和共識算法確保交易數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)之間保持一致。工具配套工具集合，包含SDK、數(shù)據(jù)管理、安裝布署工具、監(jiān)控服務(wù)。布署架構(gòu)京東區(qū)塊鏈支持以下幾個(gè)布署模式：a、參加主體維護(hù)完整共識節(jié)點(diǎn)，好處是參加者可持有數(shù)據(jù)，但需要付出運(yùn)維成本；b、參加主體僅維護(hù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，經(jīng)過公共共識節(jié)點(diǎn)接入?yún)^(qū)塊鏈，好處是便于自行管理私鑰，且維護(hù)成本低，但網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)不持有數(shù)據(jù)；c、參加主體經(jīng)過公共網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接入，適適用于2C場景，用戶能夠基于公共網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)托管私鑰；de、監(jiān)管方還能夠布署共識和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，對公眾開放查詢，作為“存證公告”。圖京東區(qū)塊鏈布署架構(gòu)京東區(qū)塊鏈特點(diǎn)京東區(qū)塊鏈項(xiàng)目標(biāo)目標(biāo)是建立一個(gè)適適用于廣泛應(yīng)用場景、滿足企業(yè)應(yīng)用需求、開放和易用區(qū)塊鏈技術(shù)體系和系統(tǒng)服務(wù)平臺。在京東區(qū)塊鏈研發(fā)和應(yīng)用過程中，我們一直關(guān)注性能、功效、安全、合約、合規(guī)五個(gè)方面，并在這五個(gè)方面著重開展區(qū)塊鏈技術(shù)能力優(yōu)化。性能BFTP2P采取面向消息高并發(fā)處理架構(gòu)，支持橫向伸縮，并行處理海量交易。支持橫向伸縮存放和在線動態(tài)擴(kuò)容，以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)；采取靈活數(shù)據(jù)存放結(jié)構(gòu)，支持冷熱數(shù)據(jù)分離；支持節(jié)點(diǎn)動態(tài)加入和退出，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可用性，確保業(yè)務(wù)不間斷運(yùn)行。功效支持用戶實(shí)名與認(rèn)證；支持企業(yè)數(shù)據(jù)治理;支持事件驅(qū)動業(yè)務(wù)協(xié)作模型;支持多賬本以實(shí)現(xiàn)按業(yè)務(wù)維度管理鏈上數(shù)據(jù)。安全可插拔密碼算法，能夠靈活制訂對應(yīng)密碼體系；平臺默認(rèn)實(shí)現(xiàn)多套密碼算法，包含國密算法和硬件加密設(shè)備。合約支持可復(fù)用智能合約；支持智能合約語言調(diào)試功效。合規(guī)CA支持監(jiān)管節(jié)點(diǎn)接入；支持?jǐn)?shù)據(jù)立案。共創(chuàng)信任經(jīng)濟(jì)時(shí)代信任經(jīng)濟(jì)，京東定義是“低欺詐、高可信商業(yè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境，保障參加交易主體低成區(qū)塊鏈本質(zhì)是經(jīng)過一系列技術(shù)整合，建立一套公正、透明、可信規(guī)則，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)對現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)采集，以及人工智能算法搭建自動交易和激勵(lì)系統(tǒng)，在未來有望建立一套無人值守價(jià)值數(shù)據(jù)交換和交易體系，將人類社會帶向數(shù)字化信任經(jīng)濟(jì)時(shí)代。京東商城是以自營零售發(fā)展壯大新一代零售企業(yè)，在我們生態(tài)體系中有大量政府指導(dǎo)部門，品牌商、物流服務(wù)商、學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)、咨詢機(jī)構(gòu)等合作搭檔。每個(gè)時(shí)刻在京東無界零售網(wǎng)絡(luò)中，都在產(chǎn)生著海量大數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要在不一樣主體間進(jìn)行整合、流動、交易，甚至是作為企業(yè)數(shù)據(jù)挖掘生產(chǎn)資料。提升數(shù)據(jù)公信力與可信度，降低數(shù)據(jù)校驗(yàn)和交易成本，提升整個(gè)社會價(jià)值鏈運(yùn)轉(zhuǎn)效率，是數(shù)字化經(jīng)濟(jì)下，每一個(gè)企業(yè)主體面臨挑戰(zhàn)和必須負(fù)擔(dān)社會責(zé)任。京東愿意主動配合政府主管部門，建立國家區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，探索更多區(qū)塊鏈應(yīng)用場景，推廣區(qū)塊鏈技術(shù)，共同創(chuàng)建基于區(qū)塊鏈信任經(jīng)濟(jì)生態(tài)。假如說區(qū)塊鏈?zhǔn)菢?gòu)建合作搭檔間信任經(jīng)濟(jì)基石，那么就需要區(qū)塊鏈或是聯(lián)盟鏈在互聯(lián)網(wǎng)廣泛布署和規(guī)模化應(yīng)用，但正如前面白皮書章節(jié)中介紹，現(xiàn)在區(qū)塊鏈技術(shù)推廣仍存在很多挑戰(zhàn)，京東區(qū)塊鏈技術(shù)團(tuán)體總結(jié)和提議以下：（1）政策與標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)區(qū)塊鏈規(guī)?；瘧?yīng)用，需要在跨企業(yè)達(dá)成一致技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，在這方面京東和各企業(yè)都主動擁護(hù)國家各級政府部門政策指導(dǎo)，近期留心到工信部正牽頭籌建區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會，期待國家區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)盡快落地，供各企業(yè)參考。在政策和標(biāo)準(zhǔn)方便，京東提議國內(nèi)領(lǐng)銜科技與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)主動組建區(qū)塊鏈技術(shù)聯(lián)盟，互通有沒有，共同推進(jìn)技術(shù)應(yīng)用、分享和標(biāo)準(zhǔn)落地；（2）技術(shù)平臺不停完善區(qū)塊鏈技術(shù)脫胎于比特幣公共網(wǎng)絡(luò)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，比特幣礦池每年消耗大量電力資源，原因是完全公有鏈區(qū)塊鏈布署形式實(shí)際上并不適適用于全部場景。京東在實(shí)際API（3）在應(yīng)用中建立激勵(lì)機(jī)制和商業(yè)模型比特幣作為區(qū)塊鏈創(chuàng)始級應(yīng)用得益于它搭建了一套非常完善公有鏈模型和基于這個(gè)模型工作和激勵(lì)機(jī)制。以供給鏈防偽追溯場景為例，京東投入巨大研發(fā)資源落地并面向社會無償開放了SaaS化區(qū)塊鏈防偽追溯平臺，但在推進(jìn)各品牌商接入平臺時(shí)，卻發(fā)覺品牌商對于數(shù)據(jù)上鏈追溯動力不足。怎樣經(jīng)過商業(yè)模式建立很好區(qū)塊鏈應(yīng)用場景激勵(lì)機(jī)制，讓各區(qū)塊鏈應(yīng)用真正產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值，是區(qū)塊鏈規(guī)模化應(yīng)用關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一。一項(xiàng)偉大技術(shù)從萌芽到規(guī)模化應(yīng)用，都需要經(jīng)過一個(gè)漫長艱辛過程，在這個(gè)過程中創(chuàng)新精神、協(xié)同意識是取得階段性勝利必要條件。區(qū)塊鏈技術(shù)本身就是一項(xiàng)“去中心化”技術(shù)，所以在其應(yīng)用過程中，必定需要各方搭檔協(xié)同共進(jìn)，大家攜手推進(jìn)各自區(qū)塊鏈平臺橋接，建立技術(shù)共享和問題磋商機(jī)制，在區(qū)塊鏈技術(shù)廣泛改造互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施明天，堅(jiān)信我們必將迎來信任經(jīng)濟(jì)新時(shí)代！1、交易

術(shù)語解釋2、虛擬機(jī)在本文中是指狀態(tài)機(jī)技術(shù)，而非通常所說虛擬化技術(shù)（如：VMWare）,是智能合約編程語言運(yùn)行環(huán)境。3、分布式分布式系統(tǒng)是由一組經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信、為了完成共同任務(wù)而協(xié)調(diào)工作計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)組成系統(tǒng)。4、共識機(jī)制共識是分布式系統(tǒng)中一個(gè)過程，用于在包括多個(gè)不可靠節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，在全部節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性并對某個(gè)提案達(dá)成一致。5、UTXOUnspentTransactionOutputs英文縮寫，即未花費(fèi)交易輸出，是一個(gè)數(shù)字貨幣區(qū)塊鏈經(jīng)常采取一個(gè)賬戶模型設(shè)計(jì)。在此模型中，每一筆交易都應(yīng)該有N個(gè)交易輸入，同時(shí)產(chǎn)生M個(gè)交易輸出（N與M能夠不等6、PoWProofOfWork工作量證實(shí)共識算法，在比特幣中被首次提出。數(shù)字貨幣礦工們經(jīng)過隨機(jī)哈希計(jì)算取得當(dāng)前區(qū)塊記賬權(quán)，從而取得區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)。PoW特點(diǎn)是哈希計(jì)算隨機(jī)，難以弄虛作假，且輕易被驗(yàn)證。但另首先，礦工們間哈希計(jì)算競爭浪費(fèi)了大量資源。7、PoS&DPoSProofOf權(quán)益證實(shí)共識算法，在、LeslieLamport1990（提案）9、PBFT9、PBFTMiguelCastroBarbaraLiskov（1999、智能合約協(xié)議1994年由NickSzabo。參考文件（（2）Nakamoto,S.:Bitcoin:Aelectroniccashsystem.()（3）Maziéres,Theconsensusprotocol:Afederatedmodelforinternetlevelconsensus,November.（4）Brown,R.G.().IntroducingR3Corda:ADistributedLedgerforFinancialServices.（（6）UKGovernmentChiefScientificAdviser:DistributedLedgerbeyondblockchain（7）GoldmanSachs：Blockchain-PuttingTheoryintoPractice（8）Buterin,Anextgenerationsmartcontractanddecentralizedapplicationplatform（9）Zindrosindecentralizedanonymousmarketplaces.（10）SwanM.:Blockchain:Blueprintforaneweconomy.（