区块链全动态区块链动态组链

波场币 2023年01月06日 16:00 156 0

本篇文章主要给网友们分享区块链全动态的知识，其中更加会对区块链动态组链进行更多的解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，记得关注本站！

区块链分布式存储：生态大数据的存储新模式

区块链，当之无愧区块链全动态的2019最靓区块链全动态的词，在科技领域闪闪发亮，在实体行业星光熠熠。

2019年的1024讲话，让区块链这个词焕然一新，以前它总是和传销和诈骗联系在一起，“区块链”这个词总是蒙上一层灰色。但是如今，区块链则是和实体经济融合紧密相连，成为国家的战略技术，这个词瞬间闪耀着热情的红色和生意盎然的绿色。

“产业区块链”在这个时代背景下应运而生，是继“互联网”后的又一大热门词汇，核心就是区块链必须和实体产业融合，脱虚向实，让区块链技术找到更多业务场景才是正道。

区块链的本质就是一个数据库，而且是采用的分布式存储的方式。作为一名区块链从业者，今天就来讲讲区块链的分布式存储和生态大数据结合后，碰撞产生的火花。

当前的存储大多为中心化存储，存储在传统的中心化服务器。如果服务器出现宕机或者故障，或者服务器停止运营，则很多数据就会丢失。

比如区块链全动态我们在微信朋友圈发的图片，在抖音上传的视频等等，都是中心化存储。很多朋友会把东西存储在网上，但是某天打开后，网页呈现404，则表示存储的东西已经不见了。

区块链，作为一个分布式的数据库，则能很好解决这方面的问题。这是由区块链的技术特征决定了的。区块链上的数字记录，不可篡改、不可伪造，智能合约让大家更高效地协同起来，从而建立可信的数字经济秩序，能够提高数据流转效率，打破数据孤岛，打造全新的存储模式。

生态大数据，其实和我们每天的生活息息相关，比如每天的天气预报，所吃的农产品的溯源数据等等，都是生态大数据的一部分。要来谈这个结合，首先咱们来看看生态大数据存储的特点。

伴随着互联网的发展，当前，生态大数据在存储方面有具有如下特点：

从数据规模来看，生态数据体量很大，数据已经从TB级跃升到了PB级别。

随着各类传感器技术、卫星遥感、雷达和视频感知等技术的发展，数据不仅来源于传统人工监测数据，还包括航空、航天和地面数据，区块链全动态他们一起产生了海量生态环境数据。近10年以来，生态数据以每年数百个TB的数据在增长。

生态环境大数据需要动态新数据和历史数据相结合来处理，实时连续观测尤为重要。只有实时处理分析这些动态新数据，并与已有历史数据结合起来分析，才能挖掘出有用信息，为解决有关生态环境问题提供科学决策。

比如在当前城市建设中，提倡的生态环境修复、生态模型建设中，需要大量调用生态大数据进行分析、建模和制定方案。但是目前很多历史数据因为存储不当而消失，造成了数据的价值的流失。

既然生态大数据有这些特点，那么它有哪些存储需求呢？

当前，生态大数据面临严重安全隐患，强安全的存储对于生态大数据而言势在必行。

大数据的安全主要包括大数据自身安全和大数据技术安全，比如在大数据的数据存储中，由于黑客外部网络攻击和人为操作不当造成数据信息泄露。外部攻击包括对静态数据和动态数据的数据传输攻击、数据内容攻击、数据管理和网络物理攻击等。

例如，很多野外生态环境监测的海量数据需要网络传输，这就加大了网络攻击的风险。如果涉及到军用的一些生态环境数据，如果被黑客获得这些数据，就可能推测到我国军方的一些信息，或者获取敏感的生态环境数据，后果不堪设想。

生态大数据的商业化应用需要整合集成政府、企业、科研院所等社会多来源的数据。只有不同类型的生态环境大数据相互连接、碰撞和共享，才能释放生态环境大数据的价值。

以当前的智慧城市建设为例，很多城市都在全方位、多维度建立知识产权、种质资源、农资、农产品、病虫害疫情等农业信息大数据中心，为农业产供销提供全程信息服务。建设此类大数据中心，离不开各部门生态大数据的共享。

但是，生态大数据共享面临着巨大挑战。首先，我国生态环境大数据包括气象、水利、生态、国土、农业、林业、交通、社会经济等其他部门的大数据，涉及多领域多部门和多源数据。虽然目前这些部门已经建立了自己的数据平台，但这些平台之间互不连通，只是一个个的数据孤岛。

其次，相关部门因为无法追踪数据的轨迹，担心数据的利益归属问题，便无法实现数据的共享。因此，要想挖掘隐藏在生态大数据背后的潜在价值，实现安全的数据共享是关键，也是生态大数据产生价值的前提和基础。

生态大数据来之不易，是研究院所、企业、个人等社会来源的集体智慧。

其中，很多生态大数据涉及到了知识产权的保护。但是目前的中心化存储无法保证知识产权的保护，无法对数据的使用进行溯源管理，容易造成知识产权的侵犯和隐私数据的泄露。

这些就是生态大数据在存储方面的需求。在当前产业区块链快速发展的今天，区块链的分布式存储是可以为生态大数据存储提供全新的存储方式的。这个核心前提就是区块链的分布式存储、不可篡改和数据追踪特性。

把区块链作为底层技术，搭建此类平台，专门存储生态大数据，可以设置节点管理、存储管理、用户管理、许可管理、业务通道管理等。针对上层业务应用提供高可用和动态扩展的区块链网络底层服务的实现。在这个平台的应用层，可以搭建API接口，让整个平台的使用灵活可扩展。区块链分布式存储有如下特点：

利用区块链的分布式存储，能够实现真正的生态大数据安全存储。

首先，数据永不丢失。这点对于生态大数据的历史数据特别友好，方便新老数据的调用和对比。

其次，数据不易被泄露或者攻击。因为数据采取的是分布式存储，如果遭遇攻击，也只能得到存储在部分节点里的数据碎片，无法完全获得完整的数据信息或者数据段。

区块链能够实现生态数据的存储即确权，这样就能够避免知识产权被侵害，实现安全共享。毕竟生态大数据的获取，是需要生态工作者常年在野外驻守，提取数据的。

生态大数据来之不易，是很多生态工作者的工作心血和结晶，需要得到产权的保护，让数据体现出应用价值和商业价值，保护生态工作者的工作动力，让他们能够深入一线，采集出更多优质的大数据。

同时，利用区块链的数据安全共享机制，也能够打破气象、林业、湿地等部门的数据壁垒，构建安全可靠的数据共享机制，让数据流转更具价值。

现在有部分生态工作者，为了牟取私利，会将生态数据篡改。如果利用区块链技术，则没有那么容易了。

利用加密技术，把存储的数据放在分布式存储平台进行加密处理。如果生态大数据发生变更，平台就可以记录其不同版本，便于事后追溯和核查。

这个保护机制主要是利用了数据的不可篡改，满足在使用生态大数据的各类业务过程中对数据的安全性的要求。

区块链能够对数据提供安全监控，记录应用系统的操作日志、数据库的操作日志数据，并加密存储在系统上，提供日志预警功能，对于异常情况通过区块链浏览器展示出来，便于及时发现违规的操作和提供证据。

以上就是区块链的分布式存储能够在生态大数据方面所起的作用。未来，肯定会出现很多针对生态大数据存储的平台诞生。

生态大数据是智慧城市建设的重要基础资料，引用区块链技术，打造相关的生态大数据存储和管理平台，能够保证生态大数据的安全存储和有效共享，为智慧城市建设添砖加瓦，推动产业区块链的发展。

作者：Justina，微信公众号：妙译生花，从事于区块链运营，擅长内容运营、海外媒体运营。

题图来自Unsplash, 基于CC0协议。

【区块链政务十大案例之一】蚂蚁区块链-杭州互联网法院司法链案例

据杭州日报消息，2018年09月18日，杭州互联网法院宣布司法区块链正式上线运行，成为全国首家应用区块链技术定纷止争的法院。司法区块链让电子数据的生成、存储、传播、和使用的全流程可信。

起诉人可以通过线上申诉入口，在线提交合同、维权过程、服务流程明细等电子证据，由公证处、司法鉴定中心、CA／RA机构、法院、蚂蚁金服等链上节点来共同见证、共同背书，为起诉人提供一站式服务。司法链极大地降低了线下存证、取证的成本，提升了判决流程的效率，从而使得许多之前由于维权成本高而不值得起诉的案件，都能够通过区块链实现更好的维权；司法链破解司法服务效率低的难题实现司法数据的融合共享，打破数据孤岛；司法链推动社会信用体系建设，降低司法成本以技术为引擎，推动创新发展，引领司法服务转型升级减少。

援引自可信区块链推进计划的《区块链司法存证应用白皮书》分析，随着信息化的快速推进，诉讼中的大量证据以电子数据存在的形式呈现，电子证据在司法实践中的具体表现形式日益多样化，电子数据存证的使用频次和数据量都显著增长。不用类型电子证据的形成方式不同，但是普遍具有易消亡、易篡改、技术依赖性强等特点，与传统实物证据相比，电子证据的真实性、合法性、关联性的司法审查认定难度更大。

在司法实践中，当事人普遍欠缺举证能力，向法院提供的电子证据质量较差，存在大量取证程序不当，证据不完整、对案件事实指向性差等问题，直接影响到电子证据在诉讼中的采信比例。

电子证据传统的存证方式本质是一种中心化的存证方式，存在容易造成存证数据丢失或者被促癌该的可能。

同时，电子数据依赖电子介质存储，为了存储安全，经常需要使用多备份等方式，加之电子介质有使用寿命，反而使存储成本较高。

（2）取证中的问题

目前，在某些本地产生的电子数据进行取证时，原件在智能留存在产生电子数据的设备当中，证据原件和设备是不可分的。证据原件一旦要离开设备，就变成了复制品而不能成为定案依据。这样导致诉讼案件中的很多限制。

另外，所谓的原件到底是不是时间发生时真实、原始和完整的数据，互联网软件服务商也无法给出确切的答案，所取证据是否属于原件，也是存疑的。

（3）示证中的问题

电子数据展示和固定是数据使用的重要环节，由于电子数据的存在形式是存储在电子硬件中的电子信息，要获取其内容需要使用响应的软件读取和展示，这给示证带来了困难，也可能由于需要公证而加大了当事人的举证负担，浪费了社会司法资源。

（4）举证中的问题

在诉讼中，双方都会提交自己留存的电子数据作为证据。在当事人分别控制自己数据的情况下，容易发生双方提交的证据有出入，甚至是矛盾的情况。在没有其他佐证的情况下，证据的在真实性认定非常困难，双方提交的电子数据都无法成为断案依据。在这种无法判断案件事实的情况下，法官很可能需要依赖分配举证责任来进行断案。而一般的举证责任分配原则是谁主张，谁举证，无法举证则承担败诉的后果。那么在这种情况下，积极篡改自己数据的一方可以在这种举证责任的安排下获利。

（5）证据认定中的问题

一切证据“必须经过查证属实，才能作为定案的根据”，是在世界方位内具有普适性的最重要的司法原则之一。证据的认定，通常是认定证据“三性”的过程，即证据真实性、合法性和关联性。电子数据作为证据也需要经过“三性”判定。电子数据因为数据量大、数据实时性强，保存成本高，原件认定困难等原因，对证据的“三性”认定依然困难，电子数据经常因为难以认定而无法对案件起到支撑作用，这对法官和当事人都造成了较大压力。

援引自蚂蚁金服司法存证产品负责人栗志果做的主题为《蚂蚁区块链在司法存证领域的探索》的分享认为，在过去的20年中，互联网行业的关键词是连接。在PC互联网时代，通过PC互联的方式对终端进行连接，在那个时代，发现这个趋势的企业都抓住了门户、搜索引擎这样巨大的商业机会。2013年，进入到了移动互联网时代，在这个时代通过移动互联网的方式把许多智能终端、个人设备连接在一起，在端设备的数量以及在线时间得到了极大的提升。在这个阶段抓住机会的人便造就了微博、微信、支付宝这些超级应用。而目前关注到一个非常重要的变化就是随着连接变化不断扩大的同时，连接质量也发生了非常大的变化，这被称为第二条曲线，原来连接的对象是信息，现在很可能变成了资产。

那么资产和信息有什么不同呢？主要的不同有三点，

第一点，资产是唯一的，而信息是可以被无限复制的。在互联网时代，通过复制的方式可以让信息传递的成本降到最低，但连接的对象是资产时，便出现了一个致命伤，那就是无法通过复制的方式进行传递，这个资产给了一个人后就不能再给其他人了。

第二点，资产和信息相比，资产更加脆弱，更加珍贵。资产就是钱，在信息数字化的过程中，可以很方便的把信息放在互联网上，但是对于资产来说，这样是行不通的，因为资产的背后是真实的利益。

第三点：资产和信息相比，资产对于安全性的要求非常高，很多问题也必须去面对，包括黑客、竞争对手的攻击，欺诈等，这些都是链接资产需要解决的问题。这也就是资产和信息的第三个不同点，资产如果发生了纠纷是需要解决的，在现实中，可以让法院来解决，但如果是在互联网中，是很难处理的。

上述所说的资产的三个特点是很难通过传统的互联网方式去解决的。同时互联网的发展使得人们越来越懒，如果在10年前，很多人还能够接受资产连接会花费得时间比较久，但是现在人们就很难接受，比如为了签署一个合同，需要花费两到三周的时间进行邮寄，为了做一个跨境支付在很多传统机构中频繁出入，花费高额的成本。而且与20年前的连接方式相比，目前互联网的连接难度变大了许多，因为许多人发现信息被连接后，数据变得很有价值，那有价值怎么办，只能把价值沉下来，沉下来就变成了价值深井，规模越大，价值越深，同时会形成另外的一个问题，叫做数据孤岛。这些问题都是司法链需要考虑并加以解决的。

现在，法院是站在历史的机会节点上，是有机会成为数据产生、完成连接的基础组成部分。资产一定会发生纠纷，发生纠纷后将会由法院进行全链路的审核。这是一个独特的价值，是互联网最后一公里的价值，通过连接的方式，连接资产，打破数据孤岛、价值深井，这才是真正的价值完成，这种模式实际上是属于中小企业的，包括个人用户，以上便是司法链的价值基础。

如果出现一个价值孤岛，需要对它进行连接，一定有各种各样的连接方式，连接主要有四种方式，

第一种就是不进行连接，把它放在银行保险柜里面;

第二种方式是坏的连接，即通过技术的领先性、不平等性，通过黑客技术剥夺数据资产的拥有权，当没有合法连接的时候，坏的连接一定存在;

第三种是看起来是好的连接，但实际上是脆弱的连接，现在又很多连接的方式，在市场形势比较好、泡沫比较大的情况下拥有一定的市场，但一旦碰到真正的价值落地就破裂了;

第四种就是司法链，用15个字可以概况，即全流程记录、全链路可信、全节点见证。

司法链是怎么做到技术可信和制度可信，并且成本不高的呢？

首先第一个问题是资产是脆弱的，因此在进行资产的连接时要能够具备真实安全的基本特点。安全包括隐私保护，这并不是一个简单的事情，支付宝诞生的第一天就是从担保交易开始的，解决的问题时买方和卖方之前交易的真实性，后来，基于支付宝，提出了芝麻信用，很多人都有芝麻信用积分，通过以往的信用记录，对用户能否履约提供大数据、人工智能方面的参考，使得真实安全更进了一步。接下来便到了区块链，区块链提供了一项非常重要的能力，那就是真实不可篡改，使得信任在真实安全的级别上又向前推进了很大的一步。因此司法链解决的第一个问题就是做资产相应的连接一定要保证最底层的连接器是真实安全的，这种真实安全不是放在口头上说的，也不是在实验室里的技术，而是经过用户的认可，市场的考验和大规模业务量的考验的。

第二个问题非常关键，当通过一个真实安全的连接器把大家连接到一起，一旦数据资产被侵害了，发生了纠纷要如何处理？司法区块链这两年一直是朝这个方向进行的，通过把公证处、司法鉴定中心、法院拉入司法链的最底端，对数据进行相应的鉴定，保证了一旦数据资产发生纠纷，能够被公正有效的处理。这是一种非常强大的制度，这也是司法链是解决互联网最后一公里问题的真命天子的根本原因。到目前为止，司法链已经保证了技术可信和制度可信。

第三个问题是在资产的互联中，连接的成本不能过高，用户已经养成了点一点鼠标、搜索按钮就能获得无数信息的习惯。区块链火了许多年，但到目前为止真正的用户不到2000万，且日活很低的原因，一是太难用，二就是使用成本太高。因此在进行资产连接时，必须是非常简单的，非常易用的，成本很低的。就像支付宝最开始在做实名认证的时候，可以通过人脸扫描的方式很快的完成用户的支付，同时安全级别很高。所以真正的连接器要具有低成本，高应用性的特点。

司法链做到了技术可信和制度可信，并且连接的成本不高，开启了资产连接的区块链新时代。

杭州互联网法院的司法区块链让电子数据的生成、存储、传播、和使用的全流程可信。通过整体的完整结构，能够解决互联网上电子数据全生命周期的生成、存储、传播、使用，特别是生成端的全流程可信问题。

该区块链由三层结构组成：

1），一是区块链程序，用户可以直接通过程序将操作行为全流程的记录于区块链，比如在线提交电子合同、维权过程、服务流程明细等电子证据；

2），二是区块链的全链路能力层，主要是提供了实名认证、电子签名，时间戳、数据存证及区块链全流程的可信服务；

3），三是司法联盟层，使用区块链技术将公证处、CA／RA机构、司法鉴定中心以及法院连接在一起的联盟链，每个单位成为链上节点。

杭州互联网法院司法链上线的电子证据平台则是直接在证据和审判之间建立了一个专门的数据通道，使得证据的收集、固定、传输和运用更加便捷和高效。

以往到互联网法院打官司，证据的提交都是电子化以后上传至“杭州互联网法院诉讼平台” （）。比如公证文书，一般是通过扫描等方式上传。今天上线的电子证据平台首先“触手”很长，它可以与其他电子数据之间能实现无缝对接，比如公证处。那么公证文书就能一键上传至电子证据平台，直接用作诉讼证据。再比如涉及淘宝、京东等电商平台、互金平台、理财平台等交易纠纷，第三方数据服务提供商（如运营商平台、电子签约平台、存证机构平台）等也能直接将电子数据传输到电子证据平台，有效解决当事人自行收集电子数据证据存在的困难，大大节约庭审举证质证的经济和精力成本。

原本仅仅是通过扫描、或打字而成的“电子化”的证据，真正转变为“电子证据”，通过第三方存管平台，打破“电子数据”容易灭失和被篡改的魔咒，形成唯一的不可篡改的“数据身份证”，并实时同步备份到电子证据平台。进入诉讼程序后，已保存在电子证据平台的“数据身份证”还会与电子数据原文进行自动比对，判断电子证据后期是否有过篡改，以此确保了电子证据的真实性。

这些电子数据都有编码身份证，也就变成一个个案件的“要素”，平台将这些要素归类，然后匹配到各个案件中，这样一来，由系统自动匹配要素，即将电子证据导入各个案件，形成无需法官的系统自动立案。我们可以想象很快就能实现一分钟数十或者数百的立案速度。

最后，当这些证据成为电子数据储存在平台上以后，除了杭州互联网法院在案件审理过程中可以在该平台展开司法运用外，其它相关机构（如经允许的其他各人民法院、司法鉴定机构、公证机构、备案机构）均可从该平台中依程序调取相关证据，资源数据的共建共享也将达成。

以打通杭互司法链的上海市浦东公证处数据存证平台为例，介绍下数据保护平台到司法诉讼的完整闭环流程。

1，注册业务平台并实名认证

某设计公司企业A打开上海市浦东公证处数据存证平台页面，注册后完成实名身份认证。

2，原始数据存证

当该A设计公司完成一幅作品的设计后，在完成原始作品数据归档后，通过自身业务系统发起远程存证调用接口，调用公证处数据存证平台的RESTful API完成该设计作品文件HASH和相关要素的存证。该存证也会同步发给司法区块链，浦东公证链和中国授时中心，全部成功后会获得有对应LOGO标识的存证证书。通过各链和平台完全一致的作品文件HASH指纹数据表明本次存证的有效性和不可篡改性。

5. 登录杭互法院提交诉状，验证证据合法性

司法链是蚂蚁区块链BaaS的具体应用案例。蚂蚁区块链BaaS（Blockchain as a Service）是基于蚂蚁金服联盟区块链技术和阿里云的开放式“区块链即服务”平台。它将区块链作为一种云服务输出，支撑了众多的业务场景和上链数据流量，是行业区块链解决方案的基础。蚂蚁区块链BaaS致力于搭建一个开放、协作的平台，为全球的企业和个人提供便捷的服务。

上图是蚂蚁区块链的产品大图，其中BaaS的技术架构主要分为三层：

1、底层是BaaS Core

BaaS Core层基于对主机以及容器提供灵活支持的云资源管理平台，实现跨平台的便捷运行和部署。对于可信硬件，即基于阿里云的神龙服务器提供相应的硬件服务，可以提供一个高可靠、高隐私保护的可信执行环境。除了存证平台和智能合约平台以外，在同构链跨链服务的基础上即将推出异构链跨链服务。目前的市场上，单链或者一条链存在自身的局限性，未来对于建立信任的基础设施、互信的生态，跨链技术将成为其中非常重要的一环。目前BaaS平台已通过跨链服务，实现了内部的互联互通，同时也可以通过智能合约和跨链服务，对于外部的互联网上的可信数据源进行访问。此外，对于其他的基础能力，例如联盟管理、安全隐私、证书密钥管理等，BaaS Core都有相应的功能和支撑。在提供自主研发的蚂蚁区块链体系同时，BaaS平台也支持开源体系以更好地满足客户多样化的需求，包括企业以太坊Quorum和Hyperledger Fabric。

2、向上一层是BaaS Plus

BaaS Plus层把底层的服务和能力封装、服务化，开放为标准化的接口，提供给合作伙伴们接入和使用。这样可以极大地减少客户在基础资源上的投入，同时明显缩短接入业务的耗时。截止到目前为止，平台已经推出了可信存证、通用溯源、实人认证、企业认证等服务，也会在未来逐步推出更多的服务。

3、最上层是BaaS Marketplace和解决方案

蚂蚁的诸多合作伙伴们可以在marketplace中提供自己的能力。同时，在不同场景落地的实际应用都会沉淀出一套标准的应用解决方案模板，从而方便客户在自己的应用中借鉴其它类似场景的平台能力。浦东公证处数据存证平台可以成为BaaS Marketplace中的一员。

1，账户体系

蚂蚁区块链所有交易操作均是围绕账户体系来进行，因此在发送执行交易之前需确保您已在蚂蚁区块链创建对应的账户，然后可使用创建好的账户提交交易，还可以基于该账户结构完成相关账户配置的修改。

具体的账户数据结构模型字段和说明如下：

其中，账户包含三种类型的密钥：

蚂蚁区块链采用将账户与密钥解耦的方式来实现，从一定程度上防止因为密钥丢失带来的链上数据丢失等安全隐患。蚂蚁区块链支持的主要账户操作包括：

2，隐私保护

蚂蚁区块链通过引入密码学的一些特性来支持账户信息敏感数据的隐私保护能力，通过在智能合约层面扩展相关的指令函数来实现智能合约中金额的加密存储以及加减操作。只有获得有效密钥的个体才能解密智能合约中的敏感数据，查看原始金额信息。

目前，蚂蚁区块链引入的密码学特性包括零知识证明，即通过引入零知识证明来实现加密密文条件下转账金额的合法性证明。

3，跨链服务

蚂蚁区块链跨链服务是面向智能合约提供的链上数据服务，本服务在客户区块链环境中部署跨链服务合约/链码，并且提供 API 接口供用户合约/链码进行调用来使用。跨链接服务目前提供账本数据访问和合约消息推送两类服务及其对应的 API 接口。账本数据访问服务可以帮助用户智能合约获取其他区块链账本上的数据，包括但不限于区块头，完整区块、交易等。合约消息推送服务可以帮助部署了跨链数据服务的不同区块链上的智能合约之间进行消息通信，满足跨链业务关联处理等场景。

2019年5月22日，上海市第一中级人民法院、杭州互联网法院、合肥市中级人民法院、苏州市中级人民法院、在安徽芜湖共同签署合作意向书，将以杭州互联网法院司法区块链平台为依托，四地互通，共同构建长三角司法链，打造“全流程记录、全链路可信、全节点见证”的司法级别信任机制，共促长三角区域司法一体化发展。会议中介绍，杭州互联网法院司法区块链运行机制日臻成熟，已汇集3.9亿条电子数据，相关案件调撤率达96%以上，在知识产权保护、金融风险防范、农产品溯源、信用体系构建等方面发挥了重要作用。

杭州互联网法院的司法链的技术提供方为蚂蚁金服区块链，其拥有全球领先的核心专利技术，2万TPS高性能存证能力，极高的隐私安全保护能力，顶级安全防控能力为司法链保驾护航。旗下的蚂蚁区块链可信存证平台支持第三方接入司法链。

具体方面举例而言，司法链大大提升用户的维权效果。例如，在中国，版权的保护是非常落后的，像是图片领域只有5%的正版，其余的都是盗版，但是维权从立案到审判，一审需要8个月的时间，获得的赔偿仅有500-600元，但是花费的时间成本、经济成本远远超过赔偿金额。但司法链的出现可以使维权成本降低一到两个数量级。其次，司法链可以增强品牌的信任度，一方面使企业是和司法链，和政府认可的品牌、平台站在一起，另一方面使企业通过信任连接的方式把自身的商业模式清晰透明地告诉用户，使用户产生非常强的信任感。特别是创业者，能够在早期就拥有巨大的流量。最后，司法链解决的是互联网最后一公里的问题，使得用户的使用成本产生非常大的下降。因此使用司法链的模式是真的是让传统商业模式升级成为信任商业模式。

供稿者王登辉介绍：

版权链/公证链项目杭州下笔有神科技公司CTO，

HiBlock技术社区上海合伙人，

聚焦“区块链+”产业落地和实现方案，希望与行业从业者一起布道区块链。

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三. 区块链系统的核心之一-分布式共识机制

拜占庭将军问题（Byzantine Generals Problem），是由莱斯利·兰波特在其同名论文中提出的分布式对等网络通信容错问题。

在分布式计算中，不同的计算机通过通讯交换信息达成共识而按照同一套协作策略行动。但有时候，系统中的成员计算机可能出错而发送错误的信息，用于传递信息的通讯网络也可能导致信息损坏，使得网络中不同的成员关于全体协作的策略得出不同结论，从而破坏系统一致性。这个难题被称为“拜占庭容错”，或者“两军问题”。

拜占庭假设是对现实世界的模型化。拜占庭将军问题被认为是容错性问题中最难的问题类型之一。拜占庭容错协议要求能够解决由于硬件错误、网络拥塞或断开以及遭到恶意攻击，其他计算机和网络可能出现不可预料的行为而带来的各种问题。并且拜占庭容错协议还要满足所要解决的问题要求的规范。

在拜占庭时代有一个墙高壁厚的城邦——拜占庭，高墙之内存放在世人无法想象多的财富。拜占庭被其他10个城邦所环绕，这10个城邦也很富饶，但和拜占庭相比就有天壤之别了。

拜占庭的十个邻居都觊觎它的财富，并希望侵略并占领它。但是，拜占庭的防御非常强大，任何单个城邦的入侵行动都会失败，而入侵者的军队也会被歼灭，使得该城邦自身遭到其他互相觊觎对方的九个城邦的入侵和劫掠。

拜占庭的防御很强，十个城邦中要有一半以上同时进攻才能攻破它。也就是说，如果有六个或者以上的相邻城邦一起进攻，他们就会成功并获得拜占庭的财富。然而，如果其中有一个或者更多城邦背叛了其他城邦，答应一起入侵但在其他城邦进攻的时候又不干了，也就导致只有五支或者更少的城邦的军队在同时进攻，那么所有的进攻城邦的军队都会被歼灭，并随后被其他的（包括背叛他们的那（几）个）城邦所入侵和劫掠。

这是一个由许多不互相信任的城邦构成的一个网络。城邦们必须一起努力以完成共同的使命。而且，各个城邦之间通讯和协调的唯一途径是通过信使骑马在城邦之间传递信息。城邦的决策者们无法聚集在一个地方开个会（所有的城邦的决策者都不互相信任自己的安全会在自己的城堡或者军队范围之外能够得到保障）。

城邦的决策者可以在任意时间以任意频率派出任意数量的信使到任意的对方。每条信息都包含如下的内容：“我城邦将在某一天的某个时间发动进攻，你城邦愿意加入吗？”。如果收信城邦同意了，该城邦就会在原信上附上一份签名了的或盖了图章的（以就是验证了的）回应然送回发信城邦。然后，再把新合并了的信息的拷贝一一发送给其他八个城邦，要求他们也如此这样做。最后的目标是，通过在原始信息链上盖上他们所有十个城邦的决策者的图章，让他们在时间上达成共识。最后的结果是，会有一个盖有十个同意同一时间发动进攻的图章信息包，和一些被抛弃了的包含部分但不是全部图章的信息包。

在这个过程中首先出现了第一个问题，就是如果每个城邦向其他九个城邦派出一名信使，那么就是十个城邦每个派出了九名信使，也就是在任何一个时间又总计90次的传输，并且每个城市分别收到九个信息，可能每一封都写着不同的进攻时间。

在这个过程中还有第二个问题，就是部分城邦会答应超过一个的攻击时间，故意背叛进攻发起人，所以他们将重新广播超过一条（甚至许许多多条）的信息包，由此产生许多甚至无数的足以淹没一切的杂音。

有了以上两个问题，整个网络系统可能迅速变质，并演变成不可信的信息和攻击时间相互矛盾的纠结体。

拜占庭假设是对现实网络世界的一种模型化。在现实网络世界中由于硬件错误、网络拥塞或断开以及遭到恶意攻击，网络可能出现许许多多不可预料的行为。拜占庭容错协议必须处理这些失效，并且还要使这些协议满足所要解决的问题所要求的规范。

对于拜占庭将军问题中本聪的区块链给出了比较圆满的解决方案。也就是比较圆满的解决了上述的两个问题。

拜占庭将军问题的第一个问题从本质上来讲就是时间和空间的障碍导致信息的不准确和不及时。

区块链对于第一个问题的解决方案是利用分布式存储技术和比特流技术（BT技术，一种新型的点对点传输技术，具有节点同时作为客户端和服务器端和没有中心服务器等特点），将整个网络系统内的所有交易信息汇总为一个统一的，分布式存储的，近乎实时同步更新的电子总账。统一的分布式共同账本就解决了空间障碍问题；而近乎同步进行的，实时的，持续的对所有账本备份的更新、对账则解决了时间障碍问题。

这个过程较具体一点的描述大概是将区块链系统内所有的交易活动的记录数据统一于一种标准化的总帐上；区块链系统的每一个节点都会保存一份总帐的备份；所有总帐的备份都是在实时的，持续的更新、对账、以及同步着。区块链系统的每一个节点能在这本总帐里记上添加记录；每一笔新添加的记录都会实时的广播到区块链系统内；所以在每一个节点上的每一份总帐的备份都是几乎同时更新的，并且所有的总帐的备份保持着同步。

拜占庭将军问题的第二个问题从本质上来讲就是关于信息过量问题和信息干扰问题。信息过量和信息干扰问题导致决策延迟，甚至决策系统崩溃而无法决策。

区块链对于第二个问题的解决方案是区块链系统的任何一个节点在发送每一笔新添加的记录时需要附带一条额外的信息。对区块链系统的任何一个节点来说这条额外的信息的获得都是有成本的，并且只能有一个节点可以获得。这样就解决了区块链系统的任何一个节点新添加额外信息时的信息多且乱而无法达成一致的问题。在这里，区块链系统的任何一个节点获得那条附带的额外的信息的过程就是著名的工作量证明机制。

共识机制主要解决区块链系统的数据如何记录和如何保存的问题。工作量证明机制就是要求区块链系统的节点通过做一定难度的工作得出一个结果的过程。

区块链系统中某节点生成了一笔新的交易记录，并且该节点将这笔新的交易记录向全网广播。全网各个节点收到这个交易记录并与其他所有准备打包进区块的交易记录共同组成交易记录列表。在列表内先对所有交易进行两两的哈希计算；再对以获得的哈希值进行哈希计算获得Merkle树和Merkle树的根值；把Merkle树的根值及其他相关字段组装成区块头。

各个节点将区块头的80字节数据加上一个不停的变更的区块头随机数一起进行不停的哈希运算（实际上这是一个双重哈希运算）；不停的将哈希运算结果值与当前网络的目标值做对比，直到哈希运算结果值小于目标值，就获得了符合要求的哈希值，工作量证明也就完成了。

分布式的区块链系统是一个动态变化的系统（硬件的运算速度的增长，节点参与网络的程度的变化）。系统的不断变化必然带来系统的算力的不断变化。而算力的变化又会导致通过消耗算力（工作）来获得符合要求的哈希值的速度的不同。最终的结果会是区块链的增长速度会有巨大的不同。这是一个很大的问题。为了解决这个问题，区块链系统自动根据算力的变化对工作难度进行调整。也就是采用移动平均目标的方法来确定，难度控制为每小时生成区块的速度为某一个预定的平均数。

在区块链系统中一个符合要求的哈希值是由N个前导零构成，零的个数取决于网络的难度值。为了使区块的形成时间控制在大约十分钟左右，区块链系统采用了固定工作难度的难度算法。难度值每2016个区块调整一次零的个数。

新的难度值是根据前2015个区块（理论上应该是2016个区块，由于当初程序编写时的失误造成了用2015而不是2016）的出块时间来计算。

难度 = 目标值 * 前2015个区块生成所用的时间 / 1209600 （两周的秒钟数）

这样通过规定的算法，区块链系统就保证所有节点计算出的难度值都一致，区块的形成时间大约一致在十分钟左右。

（1）结果不可控制。其依赖机器进行哈希函数的运算来获得结果；计算结果是一个随机数；没有人能直接控制计算的结果。

（2）计算具有对称性。就是结果的获得和结果的验收需要的工作量是不同的。计算出结果所需要的工作量远远大于验收结果所需要的工作量。

（3）计算的难度自动控制。为了使区块的形成时间控制在大约十分钟左右，区块链系统自动控制了每一个符合要求的哈希获得为大约在十分钟左右。

第一，方法简单易行。

第二，系统达成共识容易，节点间不需要太多的信息交换。

第三，系统比较牢固可靠，任何破坏系统的企图都需要投入大到得不偿失的成本。

第一，消耗大量的算力，也就是浪费能源和其他资源。

第二，区块的确认时间比较长，并且难以缩短。

第三，新创立的区块链非常容易受到算力攻击。

第四，容易产生区块链分叉，稳定的区块链需要多个确认，并且这种状况可能不断持续下去。

第五，算力的逐渐集中导致与去中心化的系统设计基础的冲突日益明显。

权益证明机制是一种工作量证明机制的替代方法，试图解决工作量计算浪费的问题.目前其成功的应用是点点币区块链系统。

权益证明不要求区块链系统的节点完成一定数量的计算工作，而是要求区块链系统的节点对某些数量的钱展示所有权。

权益证明机制首先应用于点点币区块链系统中。

点点币区块链系统的区块生成时，节点需要构造一个“钱币权益”交易，即把自己的一些钱币和预先设定的奖励发给自己。进行哈希计算时，哈希值的计算只同交易输入、一些附加的固定数据以及当前时间（是一个表示自1970年1月1日距离当前时刻的秒数的正数）有关。然后，根据类似工作量证明的要求来检查这个哈希值是否正确。

点点币区块链系统的权益证明机制除了设定了哈希计算难度与交易输入的“币龄”成反比外，其与工作量证明机制非常类似。其中，币龄的定义为交易输入大小和它存在时间的乘积。权益证明机制中哈希值只和时间和固定的数据有关，因而没有办法通过多完成工作来快速获取它。

每个点点币区块链系统的交易的输出都有一定的几率来产生有效的正比于币龄和交易货币数量的工作。

第一，缩短了共识达成的时间。

第二，不再需要大量消耗能源。

第一，还是需要哈希计算。

第二，所有的确认都只是一个概率上的表达，而不是一个确定性的事情，有可能受到其他攻击影响。

授权股份证明机制类似于权益证明机制，是比特股BitShares采用的区块链公识算法。授权股份证明机制是民主选举和轮流执政相结合方式来确定区块的产生。

授权股份证明机制是先由节点选举若干代理人，由代理人验证和记账。其他方面和权益证明机制相似。

每个节点按其持股比例拥有相应的影响力，51%节点投票的结果将是不可逆且有约束力的。为达到及时而高效的方法达到51%批准的目标。每个节点可以将其投票权授予一名节点。获票数最多的前100位节点按既定时间表轮流产生区块。每名节点分配到一个时间段来生产区块。

所有的节点将收到等同于一个平均水平的区块所含交易费的10%作为报酬。

第一，大幅缩小参与验证和记账节点的数量，

第二，可以快速实现共识验证。