作者 | 劉為懷

作者 | 劉為懷

責編 | 胡巍巍

1. 背景

區塊鏈在本質上，是一個共享、可信的公共總賬，任何人都可以對它進行核查，但不存在一個單一的用戶可以對它進行控制。在區塊鏈系統中的參與者們，會共同維持總賬的更新：它只能按照嚴格的規則和共識來進行修改。區塊鏈被視為下一代全球信用認證和價值互聯網的基礎協議之一。

目前，市場上出現了眾多的區塊鏈技術，企業如何選擇，按照什麼標準選擇，成了一個難題。為幫助企業快速選取合適的區塊鏈技術，建立了一套金融行業區塊鏈成熟度評測模型，模型重點圍繞金融業關注的特性以及可評測的指標進行建立，涵蓋八大類評估屬性：功能性、效率、安全性、可靠性、易用性、可擴展性、可維護性、兼容性，具體包括P2P網路、智能合約、共識演算法、賬戶體系、隱私安全等38個測試項、133個評測指標。

為將金融行業區塊鏈成熟度評測模型實際應用於區塊鏈企業，銀聯聯合上海票據交易所，選取國內最具代表性的五家區塊鏈企業，根據金融行業區塊鏈成熟度評測模型，基於真實票據業務，從功能、效率、安全性、可靠性等八個方面，開展區塊鏈成熟度評測，幫助上海票據交易所選取合適的區塊鏈技術。

2.表現優異部分

2.1主流區塊鏈功能完備

功能性主要考察區塊鏈最基礎的核心能力，具體涵蓋七個方面：賬戶體系、交易、區塊、智能合約、區塊鏈網路、共識演算法、共享賬本，共計33個評測指標。對國內五家主流區塊鏈廠商進行功能性評測，部分評測結果如表1所示。

表1 功能性指標評測結果

表2 功能性指標評測結果統計

評測結果表明，在功能性指標覆蓋率方面，有三個區塊鏈技術做到100%全覆蓋；在功能性指標完成率方面，有一個區塊鏈技術完成率超過97%。在所有功能性指標中，除區塊大小動態調整指標外，餘下所有功能性指標，均有區塊鏈廠商能夠滿足，其中，區塊生成時間秒級。在共識演算法方面，五個區塊鏈技術中有四家是類拜占庭容錯（BFT）共識演算法，BFT共識演算法已成為國內區塊鏈主流共識演算法。國內主流區塊鏈廠商在區塊鏈功能性方面表現優異，已具備區塊鏈最基礎的核心能力。

2.2主流區塊鏈簡單易用

易用性主要考察區塊鏈對於用戶是否簡單易用，主要包括五個方面：區塊鏈網路、智能合約、交易、賬戶體系、共享賬本，共計12個評測指標。對五家主流區塊鏈廠商進行易用性評測，部分評測結果如表3所示。

表3 易用性指標評測結果

表4 易用性指標評測結果統計

評測結果表明，在易用性指標覆蓋率方面，有三個區塊鏈技術做到100%全覆蓋；在易用性指標完成率方面，有兩個區塊鏈技術完成率超過91.7%。所有易用性指標，均有區塊鏈廠商能夠滿足。系統部署簡單，部署時間小於4小時。智能合約支持主流的編程語言，智能合約註冊和部署簡單。交易介面簡單易用。國內主流區塊鏈廠商在易用性方面表現優異，滿足用戶對於區塊鏈簡單易用的要求。

2.3P2P網路、分散式賬本可靠

可靠性主要考察區塊鏈系統的高可用，主要包括三個方面：區塊鏈網路、共享賬本、賬戶體系，共計8個評測指標。對五個區塊鏈技術進行可靠性評測，部分評測結果如表5所示。

表5 可靠性指標評測結果

表6 可靠性指標評測結果統計

評測結果表明，在可靠性指標覆蓋率方面，有四個區塊鏈技術做到100%全覆蓋；在可靠性指標完成率方面，有四個區塊鏈技術達到100%完成率。所有可靠性指標，均有區塊鏈廠商能夠滿足。區塊鏈網路是P2P組網結構，P2P網路具有網路高可用和網路防抖動天然屬性，實現了不同節點的賬戶信息高可用。分散式賬本是一種分散式資料庫，即使網路中某個節點損壞，也不影響全網賬本高可用，同時滿足賬本failover同步和備份恢復。國內主流區塊鏈廠商在可靠性方面表現優異，滿足區塊鏈網路、賬本、賬戶的高可用。

2.4操作系統及資料庫兼容性好

操作系統及資料庫兼容性主要考察區塊鏈能否在不同的操作系統及資料庫之間進行移植，主要包括兩個方面：區塊鏈系統、數據，共計4個評測指標。對五個區塊鏈技術進行操作系統及資料庫兼容性評測，部分評測結果如表7所示。

表7 兼容性指標評測結果

表8 兼容性指標評測結果統計

評測結果表明，在操作系統及資料庫兼容性指標覆蓋率方面，五個區塊鏈技術均做到100%全覆蓋；在操作系統及資料庫兼容性指標完成率方面，有四個區塊鏈技術達到100%完成率。

區塊鏈系統在不同的操作系統、資料庫間可以移植。區塊鏈網路中的用戶數據、賬本數據可以移植。

兼容主流的操作系統，如CentOS、Ubuntu、suse、Redhat、Windows等。兼容主流資料庫，如mysql、levelDB、redis、rockDB、sqlite、MongoDB、postgresql等。

國內主流區塊鏈廠商在操作系統、資料庫、數據兼容性方面表現優異，兼容主流的操作系統和資料庫，支持數據在區塊鏈系統間進行移植。

2.5網路規模可動態擴展

擴展性指標主要考察區塊鏈網路規模的動態擴展能力，主要包括兩個方面：網路節點、共識演算法，共計7個評測指標。對五個區塊鏈技術進行擴展性指標評測，具體評測結果如表9所示。

表9 擴展性指標評測結果

表10 擴展性指標評測結果統計

評測結果表明，在擴展性指標覆蓋率方面，五個區塊鏈技術均做到100%全覆蓋；在擴展性指標完成率方面，有兩個區塊鏈技術達到85.7%完成率。所有擴展性指標，均有區塊鏈廠商能夠滿足。

網路節點可動態增加或刪除，網路節點數量理論上無限制。有一個區塊鏈技術已做到共識演算法可插拔自定義。

共識演算法可根據網路規模、參與方數量、交易吞吐量進行調整。國內主流區塊鏈廠商在擴展性方面表現優異，區塊鏈網路規模可以根據實際業務需求進行動態擴展。

3.有待提高部分

3.1安全性需要加強

安全性指標主要考察區塊鏈系統入網驗證、交易加密、抗攻擊等方面的能力，主要包括六個方面：身份驗證、訪問控制、加密體系和隱私、密碼演算法支持、匿名性、區塊鏈抗攻擊能力，共計36個評測指標。

對五個區塊鏈技術進行安全性指標評測，部分評測結果如表11所示。

表11 安全性指標評測結果

表12 安全性指標評測結果統計

評測結果表明，在安全性指標覆蓋率方面，兩個區塊鏈技術均做到100%全覆蓋；但是在安全性指標完成率方面，除了一個區塊鏈技術達到100%完成率外，其餘四個區塊鏈技術的完成率均低於66.7%。

身份驗證方面，身份校驗強度的支持還比較弱。訪問控制方面，除超級賬戶的許可權指標外，其他指標都需要加強。加密體系和隱私方面，交易信息加密仍需加強。密碼演算法方面，普遍不支持加密機。

匿名性方面，子賬戶對父賬戶保持交易透明、子賬戶對其他父賬戶保持交易匿名、對審計或者超級許可權保持交易透明三個指標普遍不支持。

區塊鏈抗攻擊能力方面，抵禦DDOS、黑客等網路攻擊有待加強。國內主流區塊鏈廠商在安全性方面表現較弱，區塊鏈系統入網驗證、訪問控制、交易加密、抗攻擊等方面的能力仍需加強。

3.2性能無法滿足高並發需求

性能指標主要考察區塊鏈系統時延、吞吐量、資源佔用等方面的能力，主要包括四個方面：區塊鏈網路、共識演算法、共享賬本、資源佔用，共計12個評測指標。對五個區塊鏈技術進行性能指標評測，部分評測結果如表13所示。

表13 性能指標評測結果

表14 性能指標評測結果統計

評測結果表明，吞吐量方面，交易吞吐量和數據上鏈吞吐量，兩個區塊鏈技術超過2000筆/秒，其他三家100-200筆/秒。對於當前的國內主流區塊鏈技術，性能尚無法滿足金融行業的高並發需求。

3.3可維護性尚未達到生產運維要求

可維護性主要考察區塊鏈系統部署、運維、監控、應急處理等方面的能力，主要包括六個方面：應急管理、系統管理、策略管理、智能合約、易部署性、命令行工具，共計13個評測指標。對五個區塊鏈技術進行可維護性指標評測，部分評測結果如表15所示。

表15 可維護性指標評測結果

表16 可維護性指標評測結果統計

評測結果表明，系統管理方面，報警系統、運維介面，有兩個區塊鏈技術尚不支持。目前國內的主流區塊鏈技術，配套的後台管理系統尚不完善，無法滿足金融行業生產運維要求。

3.4智能合約兼容性弱

智能合約兼容性主要考察智能合約移植、兼容方面的能力，主要包括兩個評測指標：智能合約可移植性、智能合約向前兼容性。對五個區塊鏈技術進行智能合約兼容性指標評測，部分評測結果如表17所示。

表17 智能合約兼容性指標評測結果

表18 智能合約兼容性指標評測結果統計

評測結果表明，智能合約可移植性方面，三個區塊鏈技術不支持，兩個區塊鏈技術只支持以太坊。

國內的主流區塊鏈技術採用的智能合約開發語言各不相同，不同的區塊鏈技術，採用不同的開發語言開發智能合約，導致智能合約在不同的區塊鏈系統間無法兼容。

3.5外圍開發和雲平台集成有待加強

外圍開發和雲平台集成主要考察區塊鏈系統插件、雲平台集成等方面的能力，主要包括兩個方面：外圍開發、雲平台集成，共計6個評測指標。對五個區塊鏈技術進行外圍開發和雲平台集成指標評測，部分評測結果如表19所示。

表19 外圍開發和雲平台集成指標評測結果

表20 外圍開發和雲平台集成指標評測結果統計

評測結果表明，雲平台集成方面，三個區塊鏈技術不提供雲平台集成介面。國內的主流區塊鏈技術在外圍開發及雲平台集成方面的支持仍需要加強。

4.總結

國內主流區塊鏈技術聚焦於核心能力建設，在功能性、易用性、可靠性、操作系統及資料庫兼容性、網路規模動態擴展性方面表現優異，但是，在安全性、性能、可維護性、智能合約兼容性、外圍開發和雲平台集成方面仍然需加強。

總體來看，國內主流區塊鏈技術仍處於快速發展階段，沒有一個區塊鏈技術能夠滿足所有測試指標，不同的區塊鏈技術發展水平參差不齊。

在已測的區塊鏈技術中，少數區塊鏈技術發展較為完善，滿足金融行業要求，可以進行相關業務試點。

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