5分鐘讀完華為區塊鏈白皮書關鍵信息：推動構建一種新型價值網路

昨天，華為全球分析師大會（2018HAS）在深圳舉行，華為雲BU總裁鄭葉來對外發布了《華為區塊鏈白皮書》。

下面是璽哥整理的《華為區塊鏈白皮書》中的關鍵內容，以饗各位。

一、華為看區塊鏈興起

1、華為認為：電子現金交易的本質是貨幣（或類貨幣）資產價值的轉移。實際上區塊鏈所帶來的分散式記賬理念不僅僅能夠為電子現金交易服務，它可以被用於處理更廣義上的價值轉移：各類有形資產和無形資產的所有權歸屬和流通理論上都可以運用區塊鏈技術進行記錄和追蹤，並完成點對點的價值交換。這對於社會商業的信息和資產管理而言將會是一次意義重大的革新。

2、華為認為：區塊鏈（Blockchain）是一系列現有成熟技術的有機組合，它對賬本進行分散式的有效記錄，並且提供完善的腳本以支持不同的業務邏輯。在典型的區塊鏈系統中，數據以區塊（block）為單位產生和存儲，並按照時間順序連成鏈式（chain）數據結構。所有節點共同參與區塊鏈系統的數據驗證、存儲和維護。新區塊的創建通常需得到全網多數（數量取決於不同的共識機制）節點的確認，並向各節點廣播實現全網同步，之後不能更改或刪除。

3、華為認為：當前區塊鏈認識上的兩大誤區

誤區一：

將比特幣等同於區塊鏈。首先當前區塊鏈講的很熱鬧，幾乎人人都在講區塊鏈，而更多

的是談論比特幣等虛擬貨幣帶來的經濟價值，將比特幣等虛擬加密貨幣作為區塊鏈的概念使

用，實際上虛擬加密貨幣僅是區塊鏈中的一種應用形式。目前全球有一千多種虛擬貨幣，並

且數量還在不斷增加。虛擬貨幣（如：比特幣）更多的側重將加密貨幣作為投資的一種手

段，而對於企業或政府更多關注的區塊鏈則從技術層面探討如何藉助區塊鏈可靠性機制，解

決多企業交易安全性問題從而帶來商業價值，並試圖在更多的場景下釋放智能合約和分散式

賬本帶來的科技潛力。

誤區二：

區塊鏈是一種萬能的技術，可替代資料庫，替代 Internet。業界一些觀點認為區塊鏈顛

覆了資料庫，或採用分散式資料庫取代集中的傳統資料庫（Oracle、DB2 等）等說法，其實

這些只是神化了區塊鏈，區塊鏈主要技術由密碼學和共識演算法所組成，其中大部分都是已有

技術整合而來，並未開闢新的技術體系。區塊鏈技術是對現有技術的一種補充，其在現有的

加密技術上，利用分散式賬本和共識機制形成在數據流轉過程中防篡改的一種機制保障。區

塊鏈技術中採用的分散式賬本，對於替代資料庫來說是不存在的，其不會作為獨立資料庫使

用，因此獨立的數據存儲仍然存在，並未被替代。區塊鏈無法離開 Internet、資料庫等技

術，反而脫離這些技術將無法形成技術體系，因此，區塊鏈是 「X+區塊鏈」的技術形態。

二、華為在區塊鏈發展中進行的技術創新

1、共識演算法創新

華為認為，實用拜占庭容錯演算法 PBFT仍然存在一些缺限。PBFT 演算法為了克服 Primary Node 採用了複雜的全量點對點通信來監聽各類異常行為，通信複雜度達到 O（n^2）的同時額外增加了大量簽名校驗，由此帶來繁重的系統開銷，降低了共識效率、節點擴展性。此外，一旦發生主節點選舉，在選主期間 PBFT 將無法正常共識，若新當選的 Primary 節點作弊或者故障，可能會造成連續選主，在此期間，整個區塊鏈系統對外服務能力將會大幅降低甚至無法提供對外服務。

華為區塊鏈採用一種高效、支持拜占庭容錯、具有自主知識產權的共識演算法，有效改進

了 PBFT 演算法的上述缺陷。通過改進共識流程，保障了節點故障和切主期間區塊鏈系統對外

服務的穩定性。同時通過減少不必要的簽名驗證、簡化共識流程，將通信複雜度從 O（n^2）減少到 O（n），有效提升了共識效率和擴展性。

2、安全隱私保護

華為區塊鏈安全隱私從以下方面提供更強保障：

國密演算法：華為區塊鏈支持國密 SM2/3/4，提供多種加密演算法給用戶選擇，同時滿足合規要求。

同態加密用戶交易隱私保護：華為區塊鏈交易解決方案中：（1）提供同態加密庫，對用戶的交易數據用其公鑰進行加密保護，交易的時候都是密文運算，最終賬本中加密保存，即使節點被攻破，獲取到賬本記錄也無法解密；（2）提供範圍證明校驗，背書節點能夠對密文進行背書，無需解密就能校驗交易的正確性，從而識別出惡意交易風險，保證了智能合約的正確執行。華為開發出適用於 Hyperledger Fabric 平台的保密交易系統，通過改良的演算法，比起使用傳統的加法同態加密與基於環簽名的範圍零知識證明，性能大幅提升。

零知識證明：零知識證明能夠在不向驗證者提供任何有用的信息情況下，使驗證者來相信該結論是正確的，證明過程中不用向驗證者泄露被證明的消息。華為區塊鏈將會提供零知識證

明能力，對用戶的隱私數據進行保護，減少用戶隱私泄露風險。

智能合約安全：華為區塊鏈可提供智能合約檢測工具，防止惡意的企圖通過智能合約漏洞入

侵用戶數據的行為，同時將提供安全容器，持續監控容器的運行狀態，若發現漏洞，進行有效的隔離，嚴格對容器的訪問許可權進行控制，從而保證合約安全運行。

此外，華為區塊鏈還在共識安全、賬本安全、通信端到端安全進行了創新。

3、離鏈通道

華為開發出適用於 Hyperledger Fabric 平台的離鏈通道交易系統， 通過交易方高效安全

的握手協議，實現用戶間單通道 2,000+ TPS 的交易性能。隨著離鏈交易通道數的增加，可

進一步提升系統在單位時間內交易處理能力。

三、華為目前關注的區塊鏈的應用場景

1、數據交易：實現數據交易的過程透明、可審計，重塑社會公信力

2、身份認證：驗證身份的合法性，加速數字化社會發展

3、新能源：打造清潔能源交易信任基石

4、車聯網：用區塊鏈實現信息準確共享，構建新經濟模式

5、供應鏈溯源：樹立公信力，構建真實交易

6、運營商雲網協同：解決運營商網路碎片化，構建新商業模式

7、供應鏈金融：有效減少金融風險，拓展金融業務發展

四、華為區塊鏈的方案及特點

1、華為雲區塊鏈服務（BCS：Blockchain service）

華為雲區塊鏈服務 BCS 是基於開源區塊鏈技術和華為在分散式並行計算、PaaS、數據

管理、安全加密等核心技術領域多年積累基礎上推出的企業級區塊鏈雲服務產品。

華為雲區塊鏈服務是一種開放易用、靈活高效的通用型基礎技術，聚焦於區塊鏈雲技術平台建設，幫助企業在華為雲上快速、高效的搭建企業級區塊鏈行業方案和應用，共同推動區塊鏈應用場景落地，打造基於區塊鏈的公共信任基礎設施和共贏生態。

華為雲區塊鏈服務基於可信，開放，服務全球的華為雲上運行，華為雲產品和服務具有華為獨有的新技術，以降低成本、彈性靈活、電信級安全、高效自助管理等優勢惠及用戶，BCS 可以和華為雲技術產品和行業解決方案無縫對接，幫助企業在安全、高效、不可篡改等基礎上輕鬆跨入雲時代，快速部署新解決方案和應用。

2、華為對區塊鏈的整體構想

華為區塊鏈的整體構想是：聚焦典型應用領域，以區塊鏈平台為核心，聯合網路和可信硬體執行環境（終端+晶元），形成三位一體的端到端區塊鏈框架，實現軟體+硬體結合，提供更快、更安全的區塊鏈端到端解決方案。

五、華為對區塊鏈未來發展判斷

區塊鏈是開放的數字價值的流轉，其構建一種新型的價值網路，用技術為信任背書，對其未來的發展判斷如下：

1、從應用維度上，2018 年是區塊鏈的應用元年，在標準沒有完善前，在不同行業的試用是

重點，政府數據存證、IoT 領域物流和車聯網的應用、運營商雲網協同和供應鏈金融將進入首發試用陣容。本質上這些領域急需藉助區塊鏈構建公開透明的營商環境。

2、從技術維度上，安全是構建區塊鏈需要考慮的重要問題，國密演算法將會成為區塊鏈在國

內主要市場應用標準，區塊鏈的框架將包含雲，管，端三層，以軟體+硬體相配合的方式，構建高度可靠的安全能力。

3、從區塊鏈產業發展上看，中美歐會成為區塊鏈應用的重要區域，區塊鏈不會曇花一現，

我們可以依靠區塊鏈在技術競爭中佔據先機，而這些需要明朗的產業政策給予保障，目前看到國內從中央到地方政府機構都在努力構建區塊鏈的孵化環境，推動區塊鏈產業健康發展。這就為我們發展區塊鏈技術和產業創造了良好環境。

基於以上判斷，為有效推動區塊鏈產業快速發展，實現建立可信社會的目標，有如下建議：

1、依託聯盟，形成產業合作，加速我國 區塊鏈標準快速落地

區塊鏈技術尚未成熟，從國內外的標準推動來看，區塊鏈標準在 2017 年有推進但速度較慢，這極大影響了區塊鏈的產業節奏；同時安全一直是區塊鏈技術的核心，但涉及到演算法，系統等的標準問題仍然存在。因此，建議以國家機構牽頭，藉助產業的力量，通過聯盟加速區鏈標準的制定，特別是跨鏈、加密演算法等重點標準在國內的落地，佔領區塊鏈產業在國際上的話語權。

2、構建區塊鏈產業孵化環境，推動區塊鏈產業發展

鼓勵從企業到政府的區塊鏈應用試點，在國內建立區塊鏈的應用孵化環境，在應用中發現問題，逐步推進。現在有些區塊鏈項目說的多，做的少，以炒概念而獲得投資為目標，這對整個區塊鏈產業的健康發展是不利的。因此，建議國家或重點企業積極進行試點，推動區塊鏈應用孵化，優化產業環境，加速產業成熟，在新一輪的區塊鏈市場競爭中獲得先機。

3、清晰化區塊鏈技術和應用的產業政策

目前我國的區塊鏈產業政策由各部門和部分省市分別進行小範圍的推廣，結合我國在互聯網+的發展思路，政府需要明確清晰的區塊鏈產業政策，展開對區塊鏈技術的支持、標準的推進、區塊鏈方案的研發、示範性工程的建立等等一系列行動。特別是對區塊鏈應用的監管和放權並舉，推動區塊鏈技術和應用在市場中良性發展。

4、積极參与開源社區，倡導企業間區塊鏈技術的互通交流

鼓勵在參加國際區塊鏈開源社區，快速完善區塊鏈能力的同時，加強國內企業間的合作，對區塊鏈技術進行攻關、方案研討、技術貢獻等，聚攏產業力量，提高國內企業在國際區塊鏈技術競爭中的影響力，實現產業共贏。

PS。有需要完整版《華為區塊鏈白皮書》的同學可以找璽哥要。

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