區塊鏈:中國信通院發布2020可信區塊鏈測試十大觀察

12月22日，由中國信息通信研究院、中國通信標準化協會、可信區塊鏈推進計劃共同主辦的“2020可信區塊鏈峰會”在京舉行。

中國信通院云大所副所長魏凱

峰會主論壇上，中國信通院云大所副所長、可信區塊鏈推進計劃秘書長魏凱，對2020可信區塊鏈評測工作進行總結，并對2020可信區塊鏈評測結果十大觀察進行解讀。

以下為部分演講內容

相對于往年已有的基礎功能、性能、BaaS、供應鏈金融測試項目，2020年可信區塊鏈測評新增了三個專項，分別是安全測試、密碼測試以及存證測試，共計新增30個指標和97個測試點。

在測試標準更新方面，通過對技術產業的研究，可信區塊鏈推進計劃從需求出發，對2020年測試標準進行了迭代更新，其中功能標準新增15項，刪除/合并14項，更新5項；BaaS標準新增6項，刪除/合并5項；性能測試新增2項，包括讀性能測試和存證場景性能測試。

2017-2020可信區塊鏈評測整體情況來看，連續四年，共完成60余家，131個測試項，其中功能測試77次、性能測試22次、BaaS測試12次、安全測試9次、密碼測試3次以及垂直行業應用測試8次。四年間，可信區塊鏈測試項目、測試指標、測試次數逐年增加，初步形成涵蓋基礎功能、性能、安全、密碼、BaaS、存證應用、供應鏈金融應用、溯源應用，共計8個門類的測試體系。螞蟻、騰訊、趣鏈、華為等連續多年參與多項測試，評測范圍已經覆蓋國內主要區塊鏈產品。

中國信通院魏凱：從業者需要驗證區塊鏈在數字化進程里的價值:金色財經現場報道，6月23日，2021螞蟻鏈開發者大會于杭州舉辦，會上中國信通院云計算和大數據研究所副所長、可信區塊鏈推進計劃秘書長魏凱演講表示，國際上對區塊鏈的共識認知是，區塊鏈技術有望改變游戲規則，目前區塊鏈已經完成了去理想化和去污名化過程，已經更加注重如何與實體經濟和產業結合。在下一個階段，需要從業者證明自己的價值，證明區塊鏈在數字化轉型中的價值。在區塊鏈實踐探索上，已經有國資委管理企業和中央金融企業入局。未來區塊鏈發展還需要重視工程化問題、跨鏈互通問題、基礎設施共建共享問題、隱私計算問題、商業模式問題等。[2021/6/23 23:59:49]

2020年共有28家區塊鏈企業參與評測，多家企業參與多項評測，如中信銀行參與了5項測試，從法科技、工商銀行、趣鏈科技、螞蟻集團、聯易融等參加了3項測試，華為、騰訊云、金山云等參與了2項測試。

從測試結果來看，不同區塊鏈系統功能支持方面存在差異，以基礎功能測試為例，有2個大類，一類是作為區塊鏈必須達到的必選項，還有一類是可選項，屬于高級功能，但是并非區塊鏈必須實現的功能。整體上，不同廠商的差異主要集中在可選項方面，差異較大的項目包括硬件密鑰支持、存儲可擴展、互操作能力等。

中國信通院何寶宏：分布式事務數據庫市場競爭激烈:7月9日，在2020大數據產業峰會·成果發布會上，中國信通院云計算與大數據研究所所長何寶宏指出，數據生產要素和新基建是今年促進科技發展的重要因素。數據質量、數據安全、個人隱私保護是數據治理的核心關注議題；數據治理的智能化是一個重要的方向，數據治理與人工智能的結合是發展方向；當前數據共享和流動仍是業界難點，隱私計算技術逐漸成熟，多方安全計算未來可期；企業需要一體化大數據平臺；DataOps概念興起，國外率先開始DataOps實踐；數據與分析能力平民化，向企業所有人員賦能；大數據架構向存算分離演進，云原生數據庫興起；分布式事務數據庫市場競爭激烈，產品和服務能力兩手都要硬；圖數據庫產品進程加快，云廠商、初創企業、學術機構紛紛加入圖數據庫賽道，近兩年國內相關產品超過15款；主流產品廠商正在形成自己的大數據服務生態，標準化體系正在形成。[2020/7/9]

2020可信區塊鏈測試在符合TBI相關測試標準的基礎上，同時也符合國際標準《ITU-TF.751.1Assessmentcriteriafordistributedledgertechnology(DLT)platforms》。

動態 | 超級賬本Hyperledger董事到訪中國信通院:據中國信息通信研究院消息，昨日超級賬本Hyperledger執行董事Brian Behlendorf一行4人到訪中國信息通信研究院，與可信區塊鏈推進計劃秘書處就區塊鏈方面合作事宜進行交流。[2019/2/23]

通過對2020年測評工作的總結，重點對測試結果進行了復盤分析，包括各參評單位在基礎功能、性能、安全隱私、密碼算法、BaaS服務能力、供應鏈金融、存證溯源等方面的表現情況。通過對2020年度可信區塊鏈測試結果的歸納分析，觀察到不同鏈系統在關鍵技術上選型以及服務能力上存在一些異同點，涵蓋技術選型、共識機制、數據存儲、安全防護、智能合約、運維部署、隱私保護、跨鏈互通、接口支持、性能測試十個角度。

一、技術選型：Fabric生態持續走強，v1.4仍是主流。

Fabric架構占比持續提升，從19年45%提升至20年61%，自研鏈占比36%，主要是今年60家分母比較大，所以沖淡了，整體上并不代表國產自研有所降低。Fabric1.4版本仍是主流，2.0初露崢嶸。

動態 | 中國信息通信研究院：“可信區塊鏈推進計劃”取得四大成果:中國信息通信研究院透露，在成立短短半年的時間，可信區塊鏈推進計劃組重點推進了四個方面的工作：第一，聯合發布區塊鏈白皮書；第二，完成了三個團體標準、1個行業標準，另有1個行業標準正編制，立項了區塊鏈的國際標準；第三，評測全球首個商用區塊鏈產品的性能基準測試；第四，開發TrustedBench開源基準測試工具。[2018/10/9]

二、共識機制：CFT類和BFT類共識更受追捧。

共識機制方面，主要分為CFT、BFT以及混合共識三類。聯盟鏈作為一種有一定信任基礎的協同技術，CFT類共識占比超過6成。此外，BFT類共識占比46%，支持力度僅次于CFT類。

三、數據存儲：多種數據庫搭配使用成為主流，賬本擴展呈現多元化發展。

區塊鏈作為分布式賬本，數據最終持久化還是依賴于傳統的數據庫技術。在底層數據庫支持方面，讀寫高效的NoSQL數據庫最受歡迎，包括LevelDB、CouchDB、RocksDB等。由于現有應用系統大多使用關系型數據庫，為了更好的適配上層應用，也使得MySQL等關系型數據庫有所支持。同時，隨著數據量的膨脹，以分布式存儲、歸檔存儲、數據壓縮為代表的數據存儲擴展技術也逐漸應用于區塊鏈系統，以提升大數據存儲處理能力。

中國信通院何寶宏：區塊鏈將是互聯網的補丁:6月6日，2018中國(上海)第二屆區塊鏈新金融高峰論壇在上海召開。中國信息通信研究院技術與標準研究所副所長何寶宏發表《區塊鏈理想國》主旨演講時指出，區塊鏈將是20多年來互聯網的又一個補丁，成為“下一代互聯網”，不可能顛覆互聯網，但能在價值傳遞中，提高效率、降低成本。[2018/6/9]

四、安全防護：國密支持率保持高位、安全防護手段多樣化。

由于國家對于關鍵基礎設施的要求，國密在很多商業場景下是必須的。在國密支持上，從去年的85%到今年的83%，因為很多企業去年就預感到了國家密碼法的要求，所以比例上沒有太大的變化。另外一個角度是安全，我們今年新增的安全測試，從密碼、網絡、存儲、權限等全方位評測系統安全性，并不是單點的防護。

五、智能合約：Chaincode合約是主流，Go、Java支持過半。

在智能合約類型以及合約語言方面，受益于Fabric的強大生態，Chaincode類合約占比64%，使用率最高；其次為以太坊的EVM類合約，以及WASM類合約。在合約語言支持方面，超5成系統支持Go和Java。

六、運維部署：自動運維已成標配，多云多鏈靈活部署。

隨著區塊鏈應用廣度和深度的不斷拓展，自動化部署成為提升產品化程度，降低運維成本的關鍵。在運維部署方面，89%采用Docker部署，就是Docker承擔區塊鏈計算的資源，過半技術采用K8S進行Docker管理。對于BaaS的統計，多云多鏈支持占比43%，這種跨云跨鏈的部署運維將伴隨著云原生技術的發展，逐漸成為趨勢。

七、隱私保護：隱私保護策略日益豐富，算法應用逐漸成熟。

隱私保護是必須解決的問題，共享賬本意味著要隔離數據安全。因此保護手段方面，使用較多的包括私有數據保護、數據訪問權限控制、零知識證明、同態加密等。

在隱私保護算法支持方面，從2018年的20%到2020年的48%，逐步提升，也印證了隱私保護的重要性在逐步提升。去年在鏈里面采用隱私保護算法的是只有40%，今年是48%。這個包括了MPC、零知識證明等新的技術應用，所以統計來看大家對隱私計算與區塊鏈結合越來越重視。

八、跨鏈互通：異構跨鏈均支持Fabric、中繼鏈方案最受歡迎。

跨鏈是必須的，很多時候不可能一個鏈通吃所有的應用，所以必須跟別人考慮怎么互聯互通。今年測試的項目中，已有46%的鏈系統支持了跨鏈互通。

在技術選型上，采用中繼鏈方案占比62%，位居首位，其次為公證人方案，占比31%，異構跨鏈底層鏈支持方面，Fabric支持率最高，其次為FISCOBCOS、以太坊、HyperChain等。

九、接口支持：接口類型多元，差異中存在共性。

接口作為上層應用與底層鏈交互的樞紐，對降低區塊鏈系統使用門檻，提升易用性方面十分關鍵。超過8成廠商均推出了包括HTTP、RPC、SDK等多種類型的接口，在SDK支持方面，超6成系統支持兩種以上語言的SDK，其中JavaSDK、GoSDK支持率最高。

雖然不同廠商在接口類型、SDK語言支持方面有差異，但差異中存在共性，如大家普遍支持HTTP類型的Restful接口。

十、性能測試：4節點CTPS增長明顯，16節點保持穩定。

4個節點的CTPS，就是確認的TPS，4個節點增長的比較明顯。給大家解釋一下，測試分別在4個節點和16個節點上測性能，肯定16個節點要低，因為大部分是要通信形式的共識。

所以今年CTPS的16個節點的提升，并不明顯，但是4個節點，最高的從2.3萬提升到了3.3萬，16個節點有所下降。相對于2019年，今年的TPS均值有所下降，也表明不同受測鏈系統的性能差距越來越大。

總結下來Fabric生態持續走強，自研鏈的總數微漲，占比下降。核心技術趨于穩定，現在的技術創新集中在易用性、安全性、隱私保護、互操作等。

跨鏈互操作仍然是焦點，現在大家越來越重視，接近一半廠商開始初步支持互通，但是道路非常艱難，對于大范圍的互聯互通，相對于現有N*N的適配對接復雜度，我們更需要通過一系列的標準規范，制定出對應的區塊鏈世界標準語言，并推出相應的跨鏈基礎設施，因此TBI在峰會上發布了“可信鏈網”，就是要把N*N的復雜性變的簡單一些，希望“適配一次，到處可通”。第四是性能測試，中位數與最高值差異很大，說明不同鏈系統的性能差距逐漸拉大。

2021年測試工作即將啟動。2020年測試已接近尾聲，同時我們也將于近期啟動2021可信區塊鏈測試工作。

明年的評測工作將會在這幾個方面進行加強，包括賬本數據量的控制方案、多維度可審計性、隱私保護方案的應用落地程度、加密算法的安全性，特別是共識協議的形式化審查，因為現在一些公司自己創造新的共識協議，但是并沒有經過證明。明年將會在評審過程當中增加形式化驗證等項目。此外，跨鏈互通和協同治理也將是明年的測試要點。

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