区块链服务网络(BSN)是一个全球性基础设施网络,旨在解决目前区块链应用开发和部署的高成本问题。BSN采用互联网理念,为开发者提供公共区块链资源环境,从而大幅降低区块链应用的开发、部署、运维、互通和监管成本,推动区块链技术的普及和发展。
BSN将区块链应用所需的运行环境、云资源、网络通信和调用接口进行封装,提供一站式的区块链应用开发、部署和管理解决方案。
使用BSN,云服务商通过安装免费的服务网络公共城市节点软件,将自身云服务资源接入服务网络,并在服务网络上进行销售;区块链底层框架商(联盟链)根据服务网络底层框架适配标准进行适配,将框架部署到服务网络中供开发者选择使用;门户商可以通过服务网络快速、低成本地建立基于BSN的区块链应用开发、部署和运行服务平台,提供给客户使用。
服务网络是一个开放性网络,任何符合服务网络协议标准的云服务商、底层框架商和门户商都可以选择加入或退出服务网络。
BSN的直接使用者是开发者和科技公司。开发者可以通过任意一个服务网络门户,在全球范围内的公共城市节点上购买云资源,按照TPS(每秒交易数)、存储量和带宽等计费标准选择合适的资源,并选择适配的底层框架进行区块链应用的开发、部署和运营。
区块链应用的发布者只需将应用的记账节点部署到服务网络的一个或多个公共城市节点上,参与者即可通过任何一个公共城市节点无成本接入应用。在公共城市节点内,所有部署的应用共享服务器资源。
对于高频应用,可以智能分配单独的高性能记账节点;对于低频应用,多个应用可以共享一个记账节点。这种资源共享机制使得服务网络提供的资源成本仅为传统区块链云服务的三分之一至五分之一。
使用服务网络,区块链应用的发布者和参与者无需购买物理服务器或云服务来建设自己的区块链运行环境,而是使用服务网络提供的公共服务,按需租用共享资源,大幅降低成本。
服务网络的公共城市节点通过互联网连接,应用发布者可以在任意服务网络门户内根据需求选择底层框架、城市节点以及所需的TPS、存储量和带宽来发布联盟链应用或公有链节点,并根据权限配置规则将其设置为私链或联盟链。应用参与者可以在获得应用授权的情况下,通过任何一个应用部署的公共城市节点参与相关业务。
服务网络的基本运行单元是公共城市节点,提供区块链应用运行所需的访问控制、交易处理、数据存储和计算力等系统资源。每个城市节点由云资源或数据中心提供者安装公共城市节点软件并完成入网流程后建成。节点建成后,应用发布者可以在各个服务网络门户内检索到该节点,并购买其作为应用部署的公共城市节点之一。当一个公共城市节点资源使用接近饱和时,可随时增加系统资源以提高其负载能力。
根据应用数量和并发需求,每个城市节点动态部署一定数量的公共记账节点,并通过负载均衡机制为高并发应用分配独享的高性能资源,同时让多个低并发应用共享一个记账节点。这种资源利用机制降低了服务网络的整体运行成本。
服务网络原则上是一个多链多账本的区块链系统。每个部署在公共城市节点上的应用通过专用通道进行交易处理、数据通信和存储,通道之间完全隔离。如果两个应用相互授权,通道之间可以进行数据的相互调用。这样既保证了每个应用的隐私权,又具备链与链之间的灵活业务处理能力。
公共城市节点内部署的智能合约和预设链码机制隐藏了服务网络的复杂性,使得传统业务系统开发者可以在不了解区块链开发经验和编程语言的情况下,使用自己熟悉的编程语言和运行环境接入服务网络,进行区块链数据处理,轻松拥有区块链功能。
服务网络支持主流的联盟链框架和公有链框架。对于公有链框架来说,开发者可以在任何服务网络的门户内购买相应资源,选择某公有链框架,建立公有链节点与该公有链的主网连接;也可以根据所选择框架的灵活性,在服务网络上建立自己的公链网络,并在服务网络之内或之外持续建立更多节点。
但是,联盟链底层框架与公有链底层框架在机制上有很大的不同。服务网络支持公有链节点并不复杂,服务网络的技术团队自行就可以完成适配。而联盟链底层框架大多采取的都是局域网的部署理念,与服务网络的“联盟链公网化”理念并不一致。
因此,任何联盟链底层框架想要部署到服务网络内,必须根据《区块链服务网络BSN底层框架适配标准》进行适配开发,并通过入网审核后,该框架才能够完成服务网络部署。部署完成后,开发者即可在服务网络的各门户内选择该底层框架进行应用的开发和部署。因为每个联盟链底层框架在适配服务网络时均遵守一系列统一标准,例如:密钥算法和SDK等。
而在服务网络中适配的一些主要联盟链底层框架包括:
1. Hyperledger Fabric: 采用模块化体系结构的开源、通用区块链结构,旨在为企业构建区块链应用程序的基础。目前BSN适配的Hyperledger Fabric版本号为V1.4.3、V1.4.5和V2.3.2,BSN专有节点服务适配的版本号为V2.2.。
2. FISCO BCOS: 是金链盟开源工作组打造的企业级金融联盟链底层平台,具有性能强劲、安全可控和极致易用等技术优势。目前BSN适配的FISCO BCOS版本号为V2.4.。
3. XuperChain: 是百度自主研发的区块链底层技术,采用轻、快、稳、易的设计哲学,具备链内并行技术、可插拔共识机制等多项国际领先技术。目前BSN适配的XuperChain版本号为V3.9.。
4. CITA: 是溪塔科技自主研发的高性能区块链内核,通过解耦六个微服务组件实现协同工作,可满足企业级用户的全部需求。目前BSN适配的CITA版本号为V1.3.。
5. IRITA: 是边界智能自主研发的企业级联盟链产品,具有保护隐私的数据加密共享、高效的共识协议等核心技术优势。目前BSN适配的IRITA版本号为V2.2。
6. POLY Enterprise: 是支持跨链互操作性的协议,可以实现异构链间的信息跨链互通,最终实现跨链信息的事务一致性。它包含多链管理合约、区块头同步合约、跨链管理合约等核心跨链架构模块。通过BSN的跨链组件,可以实现与其他联盟链网络的跨链互操作。
ConsenSys Quorum是一个开放源代码的协议层,可以帮助企业在以太坊上开发区块链应用程序。通过使用ConsenSys Quorum,企业可以构建基于区块链的企业级网络,释放区块链的潜力。它可以集成企业内部开发的产品模块,构建高性能、可定制的应用程序。目前BSN适配的ConsenSys Quorum版本号为V20.10.。
Chain33是复杂美自主研发的区块链底层开发平台,它是一套支持可插拔的共识机制、数据库和执行器的区块链架构,具有易升级的特点。Chain33采用了创新的分层架构,主链负责交易清算,智能合约和虚拟机则从主链上分离放到平行链上执行,多条平行链并存提高运算效率,并且平行链之间通过主链实现链间互联。目前BSN适配的Chain33版本号为V6.4.。
Hyperledger Besu是一个开源的以太坊客户端,使用Java编写,并遵循Apache 2.许可证。它与以太坊兼容,可以用于开发需要在专用网络中进行安全、高性能事务处理的企业应用程序。Hyperledger Besu支持企业级功能,包括隐私和许可。目前BSN适配的Hyperledger Besu版本号为V21.1.2。
在互联网上购买云资源和发布应用时,开发者可以在各个云服务门户内进行操作。与互联网类似,服务网络也采取了多门户策略。加入服务网络的云服务提供商、底层框架提供商、科技媒体等企业都可以申请建立服务网络门户(BSN PORTAL)。门户可以是独立的区块链服务(BaaS)网站,也可以在现有云服务门户或开发者社区门户的基础上增加BaaS功能。
在门户内,开发者可以购买服务网络资源、发布应用程序和进行应用管理等操作。每个服务网络门户都有高度的自主权和灵活性。除了购买服务网络资源和发布应用程序外,其他功能由门户自身提供,例如用户注册和管理、计费和收费、开发者社区等。每个门户可以自主设定费用,并在扣除自身收入后,将剩余部分按周结算并支付给服务网络授权的结算公司,然后由结算公司再将收入分配给相应的云服务提供商、底层框架提供商和运维管理机构。
每个门户独立管理自己的用户,用户信息不与服务网络共享。在一个门户内发布的应用程序在其他门户内是看不到的。门户的用户界面和非服务网络功能完全由门户管理方自行设计、搭建和运维。
服务网络同时支持公有链和联盟链,但每个门户商都需要根据所在国家的法律法规和政策要求,对底层框架、公共城市节点的物理位置以及可部署和运营的应用进行筛选和管理。例如,在中国的服务网络各门户和公共城市节点内,不允许部署和运营公有链节点。
服务网络由专门的技术团队进行运维管理。云服务提供商将其云资源加入服务网络后,只需管理硬件和网络,而公共城市节点的运维工作由服务网络统一负责。每个服务网络门户只需负责自己门户的日常运维工作,并由服务网络统一安排日常维护工作,包括通过它们的门户部署到服务网络上的应用程序。各方需要与服务网络的运维团队建立协调机制,以便及时处理各种突发情况。服务网络的运维系统包括节点管理、应用管理、维护管理、计费管理、CA管理和监控管理等功能。这些功能由服务网络发起各方共同负责。
服务网络的具体管理、运营和维护工作由区块链服务网络发展联盟负责。该发展联盟由六家单位联合发起,包括国家机构-****中心,通信行业-中国移动通信集团设计院有限公司、中国移动通信有限公司政企客户分公司,金融行业-中国银联股份有限公司、中移动金融科技有限公司,以及软件行业-北京红枣科技有限公司。发展联盟负责制定服务网络的规划设计、技术标准、开发运维管理、运营模式、服务定价和对外合作等事宜,并根据内部机制进行决策和执行。
发展联盟欢迎更多具有相同理念、具备相应技术积累和运营经验的组织机构加入,包括但不限于监管机构、运营商、金融企业、云服务提供商、硬件厂商、软件开发商和渠道推广商等。
作为BSN联盟的一部分,鼓励各企业或个人利用BSN的底层能力,建立自己的区块链业务模式,为自己的客户提供服务。因此,推出了赋能平台产品(BSNEP)。赋能平台部署在用户自己的系统环境中,为客户提供BSN的核心API接口。客户可以利用这些接口在BSN上进行各种操作。
赋能平台包括以下功能:
- 区块链城市节点管理:提供BSN遍布全球的区块链城市节点资源信息和区块链云服务价格信息;
- 区块链框架管理:提供和管理适配于BSN的多种底层区块链框架,为各类区块链开发者提供服务;
- 区块链应用服务管理:实现区块链应用程序的发布、升级、启动、停止、卸载以及资源配置升级,为开发者提供灵活的区块链管理能力;
- 节点运行监控:获取区块链节点的资源运行情况、应用程序运行情况、流量监控等信息。
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