20180908-中国信通院-区块链白皮书（2018年）_39页_1mb

区块链白皮书（2018年）总结

核心内容

区块链是一种由多方共同维护、使用密码学保证安全、实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的分布式账本技术。其技术体系包括基础设施、基础组件、账本、共识、智能合约、系统管理、接口、应用和操作运维等部分。区块链技术具备去中心化、不可篡改、透明性等特征，适用于特定场景，如价值转移、存证、授权管理等。

主要观点

1. 区块链技术特点：

   • 区块链是一种新型的分布式账本技术，不同于传统的复式记账。
   • 仅支持“增查”操作，不支持“增删改”。
   • 多方共同维护账本，提升数据透明度和安全性。
   • 智能合约实现业务逻辑自动化，提升执行效率。

2. 区块链技术发展趋势：

   • 架构方面，公有链与联盟链融合，形成混合架构。
   • 部署方面，区块链即服务（BaaS）加速应用落地。
   • 性能方面，跨链技术和高性能方案（如DAG、分片）成为研究热点。
   • 共识机制向混合方式演进，以适应不同场景需求。
   • 智能合约发展注重可插拔性、易用性和安全性。

3. 区块链发展现状：

   • 各国积极布局区块链产业，形成全球竞争格局。
   • 中国区块链企业数量位居全球第二，主要集中在北上广深等城市。
   • 中国在区块链专利申请方面领先，但开源代码贡献仍不及美国。
   • 区块链技术与实体经济融合趋势明显，形成初步行业生态。

关键信息

技术架构

• 基础设施层：提供网络、存储、计算等资源支持。
• 基础组件层：实现信息的记录、验证与传播，包括网络发现、数据收发、密码库、数据存储和消息通知。
• 账本层：实现数据的存储与同步，包括基于资产和基于账户两种模型。
• 共识层：确保数据一致性，常见机制包括PoW、PoS、PBFT等。
• 智能合约层：实现业务逻辑自动化，分为图灵完备和非图灵完备两类。
• 系统管理层：负责权限管理和节点管理。
• 接口层：为应用层提供调用接口，包括RPC和SDK。
• 应用层：实现区块链技术在具体场景中的应用。
• 操作运维层：负责系统的日常运维，包括日志、监控、存储等。

技术发展趋势

1. 架构融合：公有链和联盟链融合，形成混合架构。
2. BaaS部署：区块链即服务加速应用落地，降低部署成本。
3. 高性能需求：跨链技术、DAG、分片等技术提升性能。
4. 共识机制演变：从单一机制向混合机制演进，适应不同场景。
5. 智能合约发展：注重可插拔性、易用性与安全性。

发展现状

1. 全球布局：各国积极布局区块链产业，英国、美国、韩国等均有明显进展。
2. 中国发展：中国区块链企业数量全球第二，北京、上海、深圳等城市是主要聚集地。
3. 专利领先：中国在区块链专利申请方面领先全球，但开源贡献较少。
4. 科研进展：全球科研机构对区块链关注度上升，中国在部分领域有领先优势。
5. 标准建设：中国积极参与区块链国际标准制定，提出可信区块链系列标准。

面临的挑战

1. 技术不成熟：在性能、能耗、生态、安全和监管方面存在隐患。
2. 应用场景模糊：尚未找到真正的“杀手级”应用，业务模式尚不明确。
3. 人才稀缺：区块链技术涉及多学科，专业人才相对匮乏。
4. 法律法规缺失：缺乏明确的法律主体和链上规则，影响监管与合规。

发展措施和建议

1. 引导理性认知：避免盲目夸大区块链技术的颠覆性，警惕泡沫。
2. 加强核心技术研究：推进共识机制、密码学、跨链等核心技术研发。
3. 推动与实体经济融合：探索区块链在建立信任、提高效率、促进数据共享等方面的应用。
4. 完善政策环境：制定相关政策和法律法规，推动行业自律和健康发展。

附录信息

• 中国信息通信研究院：位于北京市海淀区花园北路52号，电话010-62304839，网址www.caict.ac.cn。
• 可信区块链推进计划：由研究院发起，推动区块链技术发展与应用落地，电话010-62300249，网址www.trustedblockchain.cn。