获国家信息中心规划 移动银联共同设计 BSN魅力何在?

BSN由国家信息中心进行顶层规划,中国银联和中国移动运用相关区块链技术及已有网络资源和数据中心进行自主研发并成功部署,是跨公网、跨地域、跨机构的全国性区块链服务基础设施平台。

10月15日,区块链服务网络(BSN)发布会暨技术发展高峰论坛在北京举办。国家信息中心、中国移动通信集团公司、中国银联等在北京共同宣布,由六家具体单位共同设计并建设的区块链服务网络(BSN)正式内测发布。

BSN由国家信息中心进行顶层规划,中国银联和中国移动运用相关区块链技术及已有网络资源和数据中心进行自主研发并成功部署,是跨公网、跨地域、跨机构的全国性区块链服务基础设施平台。

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获得6家权威单位的支持建设,BSN潜力何在?技术何解?

国家信息中心副主任张学颖在致辞中表示:

区块链服务网络具有安全可控可监管、完全自主创新、开放包容可持续等特点。随着区块链服务网络逐步适配5G、物联网和人工智能等前沿科技,将为我国智慧社会建设和数字经济发展提供高质量、定制化的技术服务平台支撑和可信、可靠、可扩展的基础设施服务载体。

中国移动副总裁李慧镝在致辞中表示:

区块链服务网络致力于打造跨公网、跨地域、跨机构的区块链服务基础设施,将改变目前联盟链应用的高成本局域网架构。

中国银联总裁时文朝在致辞中表示:

区块链服务网络是一个跨行业协作的基础服务设施,其建设具有多方面的意义:一是促进区块链行业发展,二是打造区块链创新应用示范,三是激发区块链创新活力。银联正加速向科技公司、数据公司转型,银联将以此为契机,联合商业银行、金融机构及各市场主体,探索一种新的业务合作模式,开展业务创新。

值得一提的是,北京红枣科技有限公司总经理何亦凡在发布会现场进行区块链服务网络(BSN)技术详解。金色财经得到BSN发布会举办方授权,对演讲内容进行了整理,看BSN技术魅力何在?

在过去的一年多里,我们六家发起单位的技术团队经过比较艰辛的研究和开发,终于在今天让它上线了,进入了试运营。今天由六方委托,由我代表六家的技术团队统一给大家解释一下,这个网络是怎么组成的,它的工作原理是什么。

因为这个网络它是一种开放性的基础设施,我们在整个的设计和建设过程中,是以互联网作为参照物的。互联网是属于谁的?是没有一个所属方的,互联网由多个数据中心共同组织,把它串联在一块形成技术标准,让整个数据的传输和互联网的运营达到一个极低的成本,这是互联网为什么在过去20年中蓬勃发展的一个原因,所以我们的技术核心是以此为理念的。

首先,现在确实对区块链的理解是比较混乱的。从技术角度来说,区块链是分为公有链和许可链两种,两个从技术的底层逻辑还是比较相似的,但是从它的工作原理上,应该是差了十万八千里的。但是现在大家容易去混淆公有链和许可链这两种完全不同的技术。公有链的应用,基本上都是虚拟货币,因为我们确实几乎没有找到一个广泛在使用的,基于公有链,但又不是虚拟币的应用。

另外就是许可链,也是传统意义上的联盟链技术,联盟链技术的话,因为现在各国,不管是大公司,不管是政府,把区块链作为一个战略推进理念,每年花几百亿的投资,大家基本上都是发展联盟链技术,它真正是体现共享账本的基础架构,在这种架构下,是可以服务工业和企业及应用,同时做很多对传统信息化系统的一个优化。我这里花一点时间给大家讲一下,传统信息化结构和联盟链结构到底有什么不同。

我们整个这个项目,一般如果有一个业务是有多家数据进行交互的话,现在基本上是用互联网,或者内部的一个私网,把大家串联在一起,那么数据走的轨迹是从一个系统到一个系统到一个系统,所以它是一个串联关系。这种串联关系的话,现在基本上所有的交互信息化系统是串联结构,但这种结构就有很多不完美的地方,例如一个串联关系,中间任何一个系统宕掉,整个串联业务全死,基本整个业务线都死掉。另外互相的对接成本,因为各自系统用的数据库是各自定义的,数据、结构都不一样,就出现接口对接,每一个数据系统都要进行接口对接,这是用不到别的系统上的,它的开发成本又非常高,同时因为数据是串联关系,业务系统1是不能直接把数据给业务系统4的,业务系统4也没办法保证业务系统2和业务系统3没有进行违规操作,中间出现大量对账要求,特别金融系统对账是非常贵的事情。

将传统的串联关系如何通过联盟链技术把它进行优化,实际上简单来说就是变成并联关系,并联关系的话,并联关系首先利用联盟链技术用共享账本,实际上是有一个统一格式的数据库。大家对数据库的介入,数据标准各方面都是一致的。通过区块链整个共有的账本不允许删除和篡改历史记录的,你可以改,但是改动技术记录下来。同时采取任何技术发生变更所有人都知道,跟传统的并联关系就有这6个主要的好处了,我们总结了一下:

第一是优化了对账流程,大家不要小看对账,因为这个对账为什么优化了?实际上是把对账成本降低为零了,为什么?因为这个对账是要担心中间环节有任何的变化,或者篡改,但是统一的账本,每个人同时是有所有的账本,根本不需要对账,所以说对账成本基本上降为零了。大家要知道,全世界的对账业务,只要发生对账,如果能把全世界的对账业务降为零,这就是百亿、千亿美金的市场。

第二减少接口对接,任何人进入这个链技术对接标准是一样的,一个数据库,一套数据结构,大家不存在这两个是不同的,另外两个又是不同的接口。

第三是确保数据真实,因为确实没有办法去篡改,没有办法去对它进行一些造假。

然后提高业务容错的意思就是什么,并联关系好比四个业务系统宕掉三个,剩下一个继续在链上发生交互,它的业务不会停止,等到另外三个系统恢复了以后自动同步,也不会出现账本的出错,所以它的容错能力实际上是比串联关系强很多倍。

另外提速了数据的获取,是为什么呢?串联关系业务的系统4一定要等业务系统2和3传给他,但是在这中间任何一个变化所有人是知道的,所以对数据的获取效率提高了。

最后一个是省去了中间环节,因为有很多业务系统2和3有可能并不是资源方,或者资产方,实际上是中间业务方,把数据从1拿过来给到4,有了中间业务,不需要,业务流可以省掉很多中间环节的,和互联网一样的,互联网产生把很多传统中间业务是杀掉了,所以这就是为什么简单给大家讲,为什么区块链技术确实是能改变生产关系和优化商业逻辑。

因为我们的技术所有设计和建设根本目的是降低成本,降低许可链,联盟链、私有链的开发、运维、部署、互通、监管成本。一个技术要让它蓬勃发展首先要进行成本控制,成本很高技术不能够广泛应用的。最直接的例子,我又回到互联网,互联网在1992年,1993年的时候建一个网站没有100万美金,在美国你是建不出来的,到了1995年可能在中国建网站都是50万,到2000年基本上会写HTML语言,搭一个网站免费一放,成本几乎降为零了,这才是为什么互联网整个过去20年蓬勃发展,改变了整个人类社会。如果在2000年的时候建一个网站还需要50万、100万,可能也没有马云和马化腾什么事,他们创业的时候可能也就拿了20万、30万创业,可能连门都进不了。

所以区块链技术现在核心问题,现在大家搭一个链,太贵了,为什么?是一个局域网,就像当年没有互联网,大家都搭局域网,两个局域网之间,两个大学之间想发封信中间是要拉一根线的,想拉一根线那边就是1000万美金,所以怎么能够把成本降到最低,一个技术才能蓬勃发展。所以区块链整个网络从设计、建设、运营都是在持续降低成本。所以我等会儿在技术点的时候会告诉大家,它降的是哪的成本。

另外再强调一下服务网络主要基于联盟链架构,是服务于工业和企业级应用的,当然这也包括政府,包括各种商用。

服务网络是一个整体架构,很简单的大架构。服务网络是由四大部分组成,核心部分就是公共城市节点,这个含义是什么?就是现在联盟链当它搭一个链的时候,实际上每一个应用、每个联盟链是完全单独的环境,参与的每一方都要建立单独的运营环境,都要买服务器,或者买云资源。但是不幸的是一个公司如果不小心参加十个联盟链应用,原则上是需要买十次云服务的,而且云服务99%的资源实际上是浪费的。所以最后大家是在很贵的情况下,浪费着资源,这个技术也发展不起来,所以我们的理念是什么?是建立就像水厂一样,就像电厂一样,吃水大家不要再自己去打井了,我们在城市中间建一个水厂,大家接管子,这样整个社会成本一定是最低的,老百姓吃水一定是最方便的,老百姓付的水费一定是最低的,自己打口井天天拉,运营成本也高,建设成本也高,所以整个是一种公共资源、公共基础设施的概念。

城市节点代表什么?就是大家在区块链里的记账节点,我们做成了一种公共服务,你需要记账节点不需要自己再去搭了,直接进来发布你的应用,我们根据你应用的这种并发数,TPS我们分配记账资源给你,让你只用付费你自己需要的。

大家懂技术也懂联盟链主要分为记账节点和排序节点,这个排序节点严格意义上来说也是一个联盟链有一个排序节点,也是重复投资,重复用。所以我们在银联的帮助下,我们现在是搭建了整个记账的集群服务,它作为一种统一服务,服务整个网络上跑的所有的应用,这样的话对各个应用来说,也不用管共识排序整个机制了,你只要发布上来,自动分配资源,自动就转起来了。

门户网站就是一站式的界面,大家怎么用这个服务网络,到门户登陆,购买资源、发布应用、监控整个应用的运营情况、授权应用的使用,管理联盟链、私有链的区别等等一系列的。服务网络有一个运维系统,这个运维系统是分散在目前六家里的,我后面都会给大家简单讲一下。

第二是排序集群服务,因为当我们说一个集群服务是服务整个网络上的所有的应用的时候,大家一定是说并发数怎么处理,一个应用如果十个TPS,你两万个应用就是二十万个TPS,二十万个TPS排序节点怎么处理?

我们现在有三个步骤,第一是现在我们在研发测试阶段是用的单一中心化集群,等到我们的城市节点有50到100个,现在超过50个上线了,根据城市节点数和应用数,我们会采取并行中心化的集群。进行商用以后,我们正在跟银联做详细的测算和设计,将每一个排序集群部署每一个城市节点上,这个不管从效率,还有公网资源占用上,都是有一个非常好的架构,现在我们正在设计,但是我们预计应该是在明年3、4月份全部改成第三种分散式的,哪有城市节点,哪就有一个小集群。这个我们预计将来能支持整个网络TPS量肯定是百万级的。

我们对技术是完全开放的。也就是说我们甚至希望2020年核心系统全部开源出去,我们希望不是六家去经营,去部署,而是整个社会所有的云资源,所有技术公司都做同样的事情,都有资源进到同一个网络里,把这个网络真正快速的变成一个全球性的网络,我们可以有多家运营公司,有多家的运营体系。

另外说一下BSN网关,部署在城市节点上的智能网关。这个网关的一个核心作用是什么?实际上是把很复杂的一套区块链环境向传统的业务系统进行隐藏。对传统的开发者来说,实际上是不用处理后面很多区块链技术逻辑的,我们在整个网关进行了一道处理,这个网关本身起到什么作用呢?一个是身份认证,因为每一个用户,每一个应用,每一个开发者都是在网络上有身份证书的,当你连到网关的时候,我们是要认证你的身份证书,你能管哪几个应用,你有什么权限,你能连到哪一个城市节点等等,有很复杂的身份认证。有权限认证,当你连到某一个应用的时候,你在这个应用里有不同用户角色的,当你的角色不能超过某个权限的时候,那个权限本身对你也是一个判断。另外访问的限流我们基本控制TPS和流量都是在网关上进行控制。还有应用分流,有些应用用的不同的框架,有些应用可能用的不同的源,我们也根据你名下或者权益下的应用,对应用进行一个分流,另外是安全的控制,因为区块链整个框架本身就是比较安全的一种机制,我们在那之上又做了一系列的技术和安全的一些控制。另外就是资源控制,包括硬盘、计算力,包括带宽,都是在网关上进行的。同时是密钥进行托管,当然这个指的是对私钥进行托管。现在华为云也进行了这方面,实际上对私钥进行托管有一定安全性,但是方便上确实是非常方便。但是怎么解决隐私性的问题呢?我们是可以将私钥打包到SDK里,对有些经验比较老道的开发者把SDK下载下去,这样私钥和加密机制在本地化,这样的话当连到我们网关的时候,所有的数据都已经进行过加密,调用你的私钥,这样的话整个我们也对一些安全有比较要求的,我们建议就直接使用SDK就好了。

涉及权限链,是服务网络中用于管理每个应用内角色与权限配置关系的系统基础链,其部署在所有的城市节点内。

值得一提的是,BSN如何降低成本,这涉及到Peer负载均衡,服务网络之所以价格低,主要是城市节点资源由所有应用共享,并通过负载均衡根据区块链应用的并发数进行资源调节。应用方可以按需以很小的颗粒度进行资源购买。BSN预制链码可以降低开发者的门槛,传统开发者不需要额外学习区块链技术,这就让额外的成本降低为零。

大家经常问的问题,现在阿里、腾讯、华为有专门区块链云服务的,BSN到底跟区块链云服务有什么区别?从开发、部署、运维、互通、监管跟大家说一下,我们怎么节约钱的,大家也就理解我们跟它的不同。第一开发是我说的,我们在网关以内的东西都帮你搞好了,你是不需要去懂区块链编程语言,不需要聘请额外的编程人员的。你去租阿里的云服务,先不说它有多贵,买回来必须有人自己做活,要自己编程,自己调通整个系统,必须有区块链的开发人员,这是非常大的成本。

第二部署,每个虚机可以部署管理40到60个应用,调配的非常合理,我们的成本只有他们的1/50、1/40到1/60,目前阿里云和华为云买4个节点给4个虚机的,你想少买点是买不了的,如果只有40个节点公价是12万/年,我们这3000到4000元/年,把门槛降到了学生都可以来开发区块链应用,就像当年做网站一样,从50万一个网站变成300块钱就能建立网站。

刚才说网关以内的部分,不需要大家管,所以说把你的传统业务管好,接我们网关,能找网关在哪,能接进来,网站以内的系统统一运维,运维成本根本没有任何增加,但是如果自己去买,自己去大环境,自己去做,必须要有一个系统运维人员,否则区块链的系统宕掉了,或者区块链里的应用,或者你的Peer节点,或者排序节点宕掉了,阿里不会给你自己启动的,必须有区块链的开发人员。

互通整个网络用统一的根密钥,这是在国家信息中心管理的。在这个根密钥所有的应用、所有的开发者,所有的用户全是从根密钥发布出来的,只要互相授权,这个也是在门户网站只要给另外一个链进行授权,两边的数据是可以互通互调的,这个成本是非常低的。如果现在去买它是自己搭了一个局域网,搭了区块链局域网,你局域网的结构跟另外一个局域网要互通的时候第一底层框架不一样的,第二密钥体系一定是不一样的,两个密钥体系不一样的数据要互通,开发不是通不了,开发成本很高,而且很麻烦。

监管方面,因为整个区块链的应用都部署在同一张网上,同一个门户在管理,所以监管肯定是统一的。

另外,中国移动确实在这个项目里起到了非常大的作用,在集团层面也给予了大力的支持,这也是为什么在很快的时间,现在就有了54个城市节点,有24个已经入网了。同时我们也部署了两个境外节点,一个是香港,一个是新加坡,以现在的网络规模,可以说是现在全世界最大的,物理分布最广的联盟链架构,咱们中国从新疆到西藏,到内蒙古,到东北,到福建,是整个一个网络架构,我们已经做了三个月到四个月的压力测试和各种数据测试,所有测试结果有价值的,整个环境全世界没有人再能搭出来,当然电信、联通也可以去搭,而这些技术的底层数据,我们在明年初的技术白皮书里都会公开给大家,因为我们BSN是开放式的一个项目,我们希望所有的技术和数据都给大家进行分享。

简单说运营模式,商业模式上来说,刚才说的实际上是BSN通过硬件服务器和云资源上架了一层区块链运营环境,将属于各方的云资源组成一个网络,并向广大对企业级区块链应用有需求和企业个人提供低成本区块链开发部署和运维服务,BSN统一收费,目前就是中移动政企收钱,并向节点方进行分账,有比较复杂的财务分账系统。运营模式也是相对比较简单的,但是如果进行全球部署以后,确实有一个多国运营,因为每个国家的法律法规,包括财务、税收,我们建议在每个地区会有单独的运营公司,自己可以发展自己的节点,发展自己的开发者,所有的节点是串成一张网的。

在新加坡,或者在泰国你是可以发布一个应用来买中国资源的,收费还是由泰国运营商来收费,只是跟中国这边的运营体系有一个结算,类似什么?类似中国移动的省公司,但是有漫游的时候,北京漫游到上海,北京公司和上海公司是有结算的。我再扩大去想,在中国也可以有多家公司运营,自己发行自己节点,大家串成一张大网,共同销售,最后结果让开发者成本更低,网络更广泛,资源更好用。

服务网络的目标就是要成为开发者常规的开发工具和部署环境,让区块链可低成本的应用在所有的传统业务系统中。我们认为十年以后,二十年以后,任何涉及到多方数据互传的应用系统,应该多多少少都会适用联盟链技术,我们认为是90%,因为它的好处太直接了,几方的数据,大家是用区块链,成本大大降低,效率大大提高的,我们认为在未来十到二十年,区块链的技术会逐渐逐渐应用在很多传统行业。 

我们希望BSN像数据库一样,说用数据库脑子里想到是哪些,如果开发APP肯定是安卓、苹果,我希望在未来当开发者想起要用一个区块链的时候,脑子里第一个出来的是BSN,这个工具最好用,这个环境是最便宜的。为了能够达到这个目标,我们会最大范围的多地部署,资源越多很多网络价值越大,开发者的选择越多,城市节点免费,持续免费,让大家加入这个网络,都是低成本的,甚至开源,我们预计应该是明年下半年会开源。

持续优化开发部署和运维的灵活性,因为这个网络搭起来很容易,但是优化它,从10个TPS调到12个TPS是需要大量工作的,同时也让大家开发尽量灵活,越灵活成本越低,创新的空间越大。

另外就是刚才一直在说的,持续优化网络效率,让网络可以支持更多的TPS,更多的应用。持续增加预制链码的基础能力,最终让服务网络成为基于区块链技术的第二代专业互联网和价值互联网。

责任编辑:李永梅我要纠错
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