腾讯云首次披露区块链能力全景：已在7个领域全面实现

4月20日，国家发改委**明确了“新基础设施”的具体范围，其中区块链、人工智能、云计算等被列为信息基础设施的代表。作为一项新的技术基础设施，区块链是什么，它将给工业经济带来哪些新的支持？

区块链借助于密码学、一致性算法和分布式存储技术，可以促进一种新的信任机制，帮助“数据”生产要素更合理地流动和配置。同时，随着工业互联网的加速发展，安全高效的数字互联网和多方合作将成为社会经济生产的重要需求。因此，区块链技术作为一种新的信息协作技术，将能够借助5g、AI等新一代基础信息技术，为未来的生活和生产带来新的突破和帮助。

早在2015年，腾讯就开始了对区块链领域的研究和探索，并逐步建立起从底层引擎到上层应用的全服务产品能力。本文将以腾讯云在区块链中的**实践为基础，从技术方向阐述区块链的原理和功能，介绍腾讯云在区块链技术和应用方面的积累，帮助读者对区块链的新基础设施形成直观的认识。

1、 区块链的定义

“区块链是一个分布式共享账本和数据库，具有去中心化性、不可篡改性、全过程跟踪性、可追溯性、集体维护性、开放性和透明性等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”和“透明”，为WPA6018601PCT创造信任奠定了基础。具体来说，区块链是互联网时代分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的一种新的应用模式。

图1 区块链的结构

狭义上讲，区块链是一种链式的数据结构，它按时间顺序组合数据块，并按顺序连接它们。它是一个分布式账本，不能被篡改和伪造，并且可以通过密码学来保证。

从广义上讲，区块链技术是一种新的分布式基础设施和计算范式，它使用块链数据结构来验证和存储数据，使用分布式节点一致性算法来生成和更新数据，使用密码学来确保数据传输和访问的安全，并使用由自动脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据。通过加密算法、协商机制、时间戳、智能合约等技术手段，实现了分布式系统中的点对点交易、协调与协作，解决了中心化式组织中的数据安全、协作效率和风险控制问题。

2、 区块链核心技术

区块链的四大核心技术包括分布式存储、一致性机制、智能合约和密码学。

1分布式存储

区块链中的分布式存储是指每个参与节点都有自己独立完整的数据存储。与传统的分布式存储不同，区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面：一是区块链的每个节点按照区块链结构存储完整的数据，而传统的分布式存储一般按照一定的规则分多个部分存储数据。其次，区块链的每个节点都是独立的，并且具有相同的状态。它依靠一致性机制来保证存储的一致性，而传统的分布式存储一般通过中心节点将数据同步到其他备份节点。数据节点可以是不同的物理机，也可以是云中的不同实例。

2协商机制

所谓共识，是指多个参与节点在预先设定的规则下，通过多个节点的交互，就一些数据、行为或过程达成一致的过程。共识机制是指定义共识过程的算法、协议和规则。区块链的协商一致机制具有“少数服从多数”、“人人平等”的特点。其中，“少数服从多数”并不完全是指节点的个数，而是指计算机可以比较的算力、份额的个数或其他特征“人人平等”是指当节点满足条件时，所有节点都有权优先考虑一致性结果，这些结果可以被其他节点直接识别，最终成为最终的一致性结果。

3智能合约

智能合约是一种以信息方式传播、验证或执行合约的计算机协议。基于区块链的智能合约包括事件处理和保存机制，以及用于接受和处理各种智能合约的完整状态机。数据的状态处理在合同中完成。事件信息传入智能合约后，触发智能合约进行状态机判断。如果满足自动状态机中一个或多个动作的触发条件，状态机根据预设信息选择合同动作的自动执行。因此，智能合同作为一种计算机技术，不仅可以有效地处理信息，而且可以保证合同双方在不需要引入第三方权威的情况下履行合同，避免违约的发生。这些交易是可以追踪和不可逆转的。

4密码技术

在区块链中，通过公钥和私钥的非对称数字加密技术来传输信息，实现双方的相互信任。在具体的实现过程中，通过一对公钥和私钥对加密信息后，只能使用另一个密钥来解决问题。其中一个密钥（即公钥）公开后，另一个密钥（即私钥）不能根据公钥计算。

3、 区块链的作用

WPA6018601PCT是新基础设施建设中信任建设的基石，是基础设施建设底层信任数据共享的基础。有了可信数据共享，技术应用价值才能**化，只有促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提高协同效率、构建可信系统，才能更好地利用区块链，能否更好地推动区块链技术发展和产业创新，积极推动区块链发展和经济社会融合，基于区块链真实可信的数据传输，区块链可以在新的基础设施建设中发挥以下三个作用：

一。可信的证据

区块链可以链接多个主体，高效显示所有信息，解决证据存储问题。比如，在版权保护方面，区块链可以通过开放原平台、版权局、司法机关等各方，提供各种电子证据存储，快速识别原作者，有效解决版权纠纷；比如在可追溯性方面，以疫苗为例，区块链将疫苗生产、加工、运输、销售、注射的全过程通过加工厂、物流系统、销售商、消费者等环节进行记录。了解疫苗的全部信息，确保疫苗的安全性后，患者可以接受注射。比如，在投票方面，投票数据是联动的，每个参与人投了谁的票和多少票的数据是公开透明的，不能篡改，避免暗箱操作不符合规定，保证公平公正。

2信息共享

区块链分布式网络的特点是能够突破不同**之间的数据壁垒，实现信息和数据共享。数据不仅存在于一个实体的手中，而且可以被所有人看到，而无需重复地向多个实体报告。例如，区块链+real estate可以链接房地产信息并共享链上的数据。那么我们只需要去银行一次就可以实现贷款和产权的转移；区块链+户籍管理加密了公民户籍信息的隐私，所以我们只需要在一个城市办理户籍转移，而调出市的户籍所在地会看到我们的户籍调出信息，而不是要求我们返回户籍调出地告知相关信息。可以预见，区块链+e-goernment将大大提高我们的效率，不再需要多个部门重复业务处理。

3高效协作

在全球化日益发展的今天，多党合作已经成为一种常态。但由于受监管政策、贸易环境、语言障碍等因素的影响，合作效率无法迅速提高。区块链可以跨学科，在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提高协作效率等方面发挥重要作用。它能很好地解决协作问题。

综上所述，区块链应用的显著优势在于以下四个方面：

① 优化业务流程，提高效率，提高信息共享效率，减少日常交易时间，接近即时；

② 降低运营成本，通过取消中间环节，降低间接成本和中介成本；

③ 提高协作效率，降低风险，多方式共享数据，打破数据孤岛，有效提高整体协作能力，也能有效防范篡改、欺诈和网络犯罪；

④ 增加信任：通过共享业务流程和账簿增加参与者之间的信任。这些优势在许多领域逐渐显现出来。

4、 腾讯云区块链

图2腾讯云区块链产品全景图

腾讯云区块链是腾讯开发的完整区块链系统。为区块链提供全方位、独立、可控、安全、高效的底层引擎支持和服务解决方案，继续保持核心前沿技术突破，为业界提供使用**的区块链服务产品。

1腾讯云区块链服务平台tbaas

首先，看看腾讯云区块链服务解决方案tbaas平台。

腾讯云区块链服务平台（tbaas，腾讯区块链即服务）是腾讯云为全行业客户提供的一站式区块链解决方案。致力于降低企业使用区块链的门槛，打造区块链服务平台。同时，腾讯云tbaas积极探索“区块链+”的解决方案，总结了区块链技术能够首先接触到的传统行业应用，并总结为可**的解决方案。通过tbaas服务，企业可以在第一时间实现并登陆相应的场景，解决实际问题，加快区块链应用的落地。

接下来，我们将介绍tbaas的核心特性和设计原则。

Tbaas功能架构

1。简单易用，使用快捷

由于区块链技术融合了密码学、分布式网络、数据库、一致性算法等多项技术成果，自20世纪70年代以来，许多新术语、新术语对从事多年工作的信息技术人才仍具有较高的技术门槛。对于尚不能进行数字化转的传统企业来说，掌握和评价它们需要时间。

区块链本身就是从比特币中诞生的，后来出现了许多用于虚拟货币流通的区块链项目。然而，这些项目大多只是针对自己的货币交易场景而设计的，而不是企业之间更大的合作。对于很多想真正了解和了解区块链的企业和个人来说，具有访问能力、可管理性、定制性和高性能的区块链项目是一个比较理想的选择。

在此背景下，由Linux基金会主办的HyffeDiger-Grand已经成为市场上最成熟、最广泛使用的企业联盟链项目，具有**的模块化设计、可编程一致性、高伸缩性和灵活使用数字证书。

图4启动区块链的五个步骤

腾讯云WPA6018601PCT服务平台充分考虑了区块链的上述技术门槛，并与Linux基金会合作，介绍并集成了HyLeffigeFrand项目，抽象概念，简化操作，仔细设计了进入步骤和WPA6018601PCT浏览器，并帮助企业快速入门，在短时间内了解目前主流的区块链技术。

2。实现联盟协同治理

联盟链作为私有链的总体设计，其关键在于参与者的准入和多方的共同治理。腾讯云区块链服务平台充分考虑联盟链使用过程中的多治理行为，采用完全灵活的处理框架，无论是新成员访问还是现有区块链，为了改变系统的运行参数，有必要就完成治理行动并签署必要的提案。**，将商定的方案链接到系统级智能合约进行处理，并应用于整个区块链网络。

在控制台中，典的联盟链系统需要有一个治理平面和一个数据平面。治理平面用于管理区块链，数据平面用于承载业务数据。同时，它确保了链上的数据能够达成有效的共识，并且不会被篡改。基于以上思路，腾讯云区块链平**成了“联盟网络链”的三层抽象，实现了分层访问和用户自定义访问条件。

3。财务安全合规

区块链作为一种在金融场景中处于领先地位的新基础设施，其自身的安全性备受关注。与匿名公链不同，联盟链必须首先完成对参与者的身份识别，才能实现访问安全，这通常依赖于成熟的个人和企业实名认证解决方案。随着数字证书在联盟链中的广泛使用，技术本身必须符合现有的金融安全标准和规范。腾讯云区块链服务平台以其良好的合作伙伴生态，与中国金融认证中心（CFCA）签署了战略合作协议，同时引入了一个可以在区块链中使用的平台，在开源超账本架构项目的基础上，引入并集成了对区块链的支持解决了国家秘密算法中私钥的安全存储和证书撤销机制。考虑到现有行业中许多大金融机构已经具备颁发数字证书的资格，使用区块链通常会优先使用内部ca颁发的证书，腾讯云区块链服务平台通过前瞻性设计和证书管理模块来管理和颁发区块链相关的数字证书可以与企业内部ca服务无缝连接只需少量的界面调整工作。

4。多形式多地域部署

区块链自诞生以来，腾讯云就具有去中心化的特点。在部署层面，腾讯云提供多种部署形式，帮助客户应对各种部署需求，完成节点层面的去中心化分发。公共云tbaas产品在节点托管模式下，将软硬件与运维管理控制能力相结合。客户只需要根据业务需求选择具有相应性能指标的节点，前腾讯云支持四个区域：北京、广州、上海金融和香港。私有化的tbaas产品允许大金融和政府企业客户和其他具有私有化部署的中小企业按需购买整套tbaas服务。不同配置的私有化版本可以覆盖从多个大区块链网络到灵活轻巧的边缘节点的各种实际需求。

5。微服务架构

作为未来云计算的发展趋势，微服务提供了完善的监控和报警机制。此外，它在弹性伸缩、故障自愈和性能调度方面具有无与伦比的灵活性。腾讯云区块链服务平台的公共版和私有版都是基于微服务架构构建的，这也使得快速的网络建设、性能扩展和访问管理变得非常简单可靠。

6。智能合约

智能合约是应用系统与区块链之间的必要桥梁，它决定了数据的格式、验证逻辑和各种业务逻辑。腾讯云区块链服务平台提供智能合约编辑器。除了在线编辑和试运行外，还提供了智能合约的基本审计能力。用户可以快速验证合同的正确性，避免一些常见的合同安全漏洞。

2腾讯云区块链底层引擎

接下来是腾讯云区块链的底层引擎平台，如何支持整个区块链系统的高效运行，实现区块链的各种功能？

腾讯云区块链引擎是一个高性能的企业级区块链系统。基于腾讯云，结合tbaas，为客户提供安全可靠的区块链服务。它具有区块链在性能、安全性、可扩展性等关键领域的优势，为企业提供基础支持，**限度地发挥区块链的优势。

1。高性能

区块链系统强调安全性和去中心化，这将极大地限制系统的处理性能。在企业联盟链的场景中，随着应用规模的扩大，性能将成为主要的瓶颈。

区块链的链式结构使得多个块必须进行串行处理，极大地限制了系统的并发性能。腾讯云区块链块处理过程以流水线方式分为几个阶段，如CPU密集签名验证、高网络IO一致性算法、以磁盘IO和kV数据库为主的块文件读写等。，每个阶段都分配有独立的工作线程进行处理。块流水线在保持原有块顺序的同时，可以大大提高系统的事务吞吐量，单链事务性能可以达到20000+TPS。

2。一致性算法

共识算法是区块链的引擎，腾讯云区块链作为区块链系统，不仅支持常用的raft算法，还支持BFT共识算法。BFT共识算法需要能够容忍一些拜占庭（恶意）节点，并驱动诚实节点达成共识。腾讯云区块链的BFT一致性算法具有较低的***切换成本，使得每一个提议都可以由不同的节点以随机或交替的方式引导，以确保算法在多组织环境中的公平性。其特点如下：

① 轻量级视图切换机制，高效的数据传输协议，二级共识。

② 支持多链隔离。不同的公链使用不同的共识渠道来保护隐私。

③ 支持动态添加和删除节点，灵活可扩展。

3安全和隐私保护

为符合国家密码法及相关法规，符合行业安全监管规范，腾讯云区块链支持国家密码局认可的国家秘密算法，包括2、3、4、9，并针对区块链常用的2算法做了许多优化，如：椭圆曲线上点的乘法优化、避免椭圆曲线的模反演、计算预处理等，国家秘密算法的效率处于领先水平。

腾讯云区块链支持同态加密算法和零知识证明算法。区块链为数据共享和多方合作提供了便利，但共享和合作也带来了隐私保护问题。在连锁交易中，交易发生时披露交易参与人的账户余额、资金流量等信息。同态加密算法和零知识证明算法为交易参与者提供了隐私保护，同时交易数据存储在链中。

图9同态加密应用场景

四。可扩展性

可扩展性是目前区块链面临的一个重要挑战。随着规模的扩大，区块链系统迫切需要能够与链外数据交互。同时，账本数据的不断增长、交易量的不断增加以及节点的数量都对系统的可扩展性提出了更高的要求。

腾讯云区块链支持预言机功能，即提供链外可信数据查询服务。链外的数据可以是外部HTTP接口或其他并行子链的API。由于区块链智能合约本身不适合外部数据的直接范围，腾讯云区块链在节点中实现了预言机模块，统一**所有智能合约进行链下访问。

图10跨链查询流程

区块链上日益积累的交易数据通过散列链固化到账簿文件中，使得账簿数据不断膨胀，这在面向企业的联盟链环境下尤为突出。为了支持层次化的用户管理，企业联盟链通常使用数字证书作为用户ID，在交易中绑定证书会产生大量的交易数据。腾讯云区块链通过将证书与交易内容隔离，增强了系统的可扩展性，使证书在后续的传输和存储中可以多次存储和重用，大大压缩了块数据，压缩率超过80%，这使得系统存储的事务量增加了四倍以上。

腾讯云区块链也支持账本归档技术。可以选择对区块链文件进行归档，在当前检查点之前进行块的裁剪，使用大数据平台中心化存储历史块文件和冷数据集，提供丰富的查询功能，解决存储扩展问题。

5、 更多应用场景

区块链技术作为工业互联网时代最重要的基础设施之一，在连接多方、数据共享和开放协作方面发挥着关键作用。目前，腾讯云区块链已经在金融、政务、教育、农业、智慧城市等领域实施了数十个区块链解决方案。这些落地案例反映了区块链在信任和价值交换中的巨大作用和潜力。可以说，WPA6018601PCT的工业化应用为工业企业之间的多方和潜在方的合作奠定了重要的信任基础。

1供应链金融

腾讯云区块链技术与仓单质押融资场景充分融合，融合智能仓储、智能物联网、人工智能、大数据分析等技术能力，有效解决身份信任、风险管控、低成本等问题传统仓单质押融资过程中的效率问题。在此基础上，出资人和担保人可以构建一个快速担保、可靠确认的融资平台。有效降低仓单质押融资借款过程中的财务风险和风险控制管理难度，大大提高融资效率。

Tbaas供应链财务（仓单质押）解决方案通过区块链技术，创建一套完整可信的仓单流转全过程数字化方案。

一方面，通过密钥和数字证书，保证业务参与者真实身份通过区块链实现在线多方协议和电子合同的签订；操作信息实现账簿多方共享，数据不被篡改，便于数据跟踪和后续审计。另一方面，密码学技术的应用可以保证交易信息只能由必要的参与者直接共享，有效地保护商业隐私。电子仓单作为数字资产和权益行使的唯一凭证，可以方便地在不同所有者之间流通。

此外，该方案创造性地结合了物联网、智能视频监控、LBS、图形图像识别和仓单质押融资等场景的技术能力。物联网数据、智能仓库数据、电子围栏数据、仓库车牌识别数据实时动态链接，方便资金方监管，解决平台信任问题，有效防止多贷多恶，目的是骗取贷款，减少资金风险。

基于区块链技术的电子化全流程，使整个质押流程业务在区块链上得到快速发展，不仅彻底解决了以往仓单质押融资流程中纸质单据过多导致审核效率低下的问题，而且实现了标准化，仓单的规范统一。同时，也实现了不同参与者之间信任的有效传递，发挥了仓单作为数字资产的流通价值和金融工具的属性，加速了整个信用效率的提高。

2电子证据

区块链技术可以在原始内容保护领域发挥关键作用。对于内容创作领域的侵权行为，业内存在三大问题：确权难、取证难、**难。2019年，腾讯与中国电子科技网络信息安全有限公司、北明软件有限公司联合推出司法区块链应用生态系统服务平台“智信链”，用于在线纠纷易发场景中关键电子数据/电子证据的存储和固定，如网络版权侵权、网络金融借贷等场景。

通过对纠纷产生时周围电子数据的实时链上存储和固化，可以在后续诉讼中在线提交证据。同时，将现有证据与生成时存储的证据进行对比，可以证明电子证据没有被篡改，具有原始性，在一定程度上可以推断其真实性。

目前，有法院、版权局、公证等多种公益信托机构作为节点加入“转信链”联盟，多家机构共同参与，确保链上数据不被篡改。同时，他们还在to-trust链平台上提供数字功能，如在线版权认证、在线公证等功能，解决基于电子数据的信任问题。

智信连锁只解决了电子证据的可信问题，需要在线诉讼平台来实现纠纷的闭环解决。2018年，腾讯智慧法律团队为法院体系建设打造的“中国移动微法庭”已覆盖全国32个省份3500多家法院。目前，“知信链”与“微法庭”的衔接已获**人民法院批准。连接后，可实现“至新链”的实时存储。纠纷发生后，可信的证据可以提交“微法庭”进行网上诉讼。通过法律手段解决纠纷的成本将大大降低。在著作权侵权纠纷中，也有保护原创者权益的有力法律武器。

6、 结论

从爆炒货币的浮躁喧嚣到新基建的明确定位，WPAP6018601CT近年来也经历了从泡沫到价值的快速转。目前，区块链凭借其技术特点，已成为数据生产要素和数据资产的理想支撑平台，在供应链金融、电子票据、数据共享、政务民生、防伪溯源、公益慈善、医疗卫生等领域发挥着独特的价值以及其他方面。

可以预见，区块链、云计算、5g通信、人工智能等信息技术将有机融合，形成数字经济和智能社会的重要基础设施。这些新的基础设施必将深刻影响和重塑我们的经济组织、金融组织和社会治理模式。