安链介绍

在设计安链之初,我们就严格将其定位为企业级区块链产品。安链的设计目标是满足商 业应用的各类要求,具体包括:建立切实可行的监管审计机制;交易隐私的保护;稳定高效 可靠;为数据分享搭建平台。

下图展示了安链所参考的架构,这些是逻辑结构,而不是对具体步骤、地址空间或机器 组件的物理描述。为了解决区块链技术在应用落地过程中可能面临的各种阻碍,安链采用三 层架构:(1)协议层:提供区块链底层原始数据不可篡改的存储,同步等基础服务(2)扩 展层:实现安链的各种功能,包括监管、隐私、智能合约[8]、监控分析与结构化数据存储 与查询等功能。(3)应用层:运行于安链上的各种应用,例如银行,医疗等等

安链介绍 安链的功能主要在扩展层实现,包含的模块主要有: - 监管与审计模块:负责链上交易的授权与监管,提供证书发放,权限管理。  - 隐私模块:提供加密合约交易,并提供不同场景的隐私解决方案,如多方计算、PGP 通信以及环签名。  - 分布式账本服务:提供交易与智能合约的解释与执行,交易管理,并提供外部数据服务。  - 监控与分析:支持系统和硬件环境的监控,并提供多种可视化管理工具,满足管理和维 护需求。  - 存储:提供文件存储和结构化数据存储与查询。

区块链协议层存储区块链上原始数据,并在节点间同步全局状态。协议层由三个部分组 成:链上数据、P2P 网络、共识管理器组成。

  • 链上数据:安链的数据都以交易表示,每笔交易包含一个签名。交易打包在区块中,相 邻区块采用哈希链连接。安链采用状态模型,每一笔交易都改变区块链上的状态。交易 引起的状态变化的解释由上层账本服务提供。 
  • P2P 网络:区块链网络是一个多中心节点的网络,节点之间的消息传递和发送采用了 P2P 模式。在 P2P 网络中,每个节点既可以从其他节点得到服务,也可以向其他节点提供消息服务。安链的 P2P 协议采用了授权加密的安全通信机制。 
  • 共识:安链的共识算法是一种基于 PBFT 的共识算法。算法生成的区块是经过投票的过 程产生的,生成区块的时间是平稳的,而基于工作量证明的共识算法中区块的生成时间 是基于概率的。平稳的区块生成时间保证了交易延时的稳定。算法中交易所在区块在区 块链上确认后即为终态,区块链不会分叉,也没有叔伯区块,从而可以提升吞吐量。算 法可以抵御节点的错误消息,以及节点互相勾结(最多 1/3 拜占庭节点)。共识算法的 节点带有一个信用评分,在参与投票时会依据判断正确与否增减。信用评分用于调整节 点选为领导节点的权重,新投票节点加入退出的投票等等。