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1. 总体架构

布比区块链立足安全、自主、可控的原则,旨在构建商用级区块链基础设施,打造高性能、高可用、易扩展的区块链底层平台,面向各行业领域提供区块链运营产品,构建分布式商业应用生态。经过大量产品场景验证及业务积累,布比区块链在商用级区块链技术和产品成熟度方面均取得重大突破。

关键技术突破包括:共识算法、性能、隐私保护、智能合约和跨链互操作等方面。

产品成熟程度包括:技术合规性、易用性、可视化运维和资金账户体系等方面。

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硬件设施层:硬件设施层提供区块链系统的物理和虚拟化基础设施支持。它包含虚拟化管理、负载均衡、资源裁控等功能,以及公有云、私有云和本地机群等多种部署环境,确保系统的高可用性和资源的高效利用。

区块链核心层:区块链核心层是系统的核心部分,提供基础功能,包括共识算法、数据存储、分布式账本和P2P网络通信。共识算法DPOS+BFT确保网络共识,数据存储通过RocksDB/Mysql和分布式存储保证数据安全和高效访问,分布式账本记录交易和账户信息,P2P网络实现节点间的安全通信。

区块链增强层:区块链增强层通过跨链、隐私保护、数据浏览和监管监测等功能,提升区块链系统的灵活性和安全性。它支持不同区块链网络之间的数据互操作,提供隐私交易和数据权限管理,实时监控数据和安全状态,确保系统的合规性和安全性。

应用中间件层:应用中间件层提供多方数据协同、业务管理、数字资产服务和区块链服务的支撑。它实现数据互通和协作管理,管理业务流程和资产流通,确保区块链服务的可靠性和高效性,支持应用的开发和运行。

应用平台层:应用平台层将区块链技术应用于具体的产业场景,如产业金融、数字政务和其他行业应用。它通过提供专业的平台支持,提高各行业的透明度和效率,推动区块链技术在实际业务中的广泛应用。

2. 硬件设施

  • 虚拟化
    • 虚拟化管理:管理虚拟化环境中的虚拟机资源,包括创建、删除、迁移等操作。
    • 负载均衡:在多台服务器之间均衡分配计算任务,保证系统高可用性和性能优化。
    • 资源裁控:监控和管理计算、存储、网络等资源的使用情况,确保资源的高效利用。
  • 物理设备
    • 公有云:使用第三方云服务提供商的基础设施,如阿里云、腾讯云等,进行区块链服务的部署和管理。
    • 私有云:企业内部自建的云计算平台,用于部署和运行区块链应用,提供更高的安全性和控制权。
    • 本地机群:企业或组织内部的物理服务器集群,通常用于高安全性、高性能需求的区块链部署。

3. 区块链核心层

  • 共识算法
    • 节点角色:定义区块链网络中不同节点的角色,如普通节点、验证节点、领导节点等。
    • 改进BFT算法:基于拜占庭容错算法的改进版本,用于提高共识效率和安全性。
    • DPOS(Delegated Proof of Stake):委托权益证明机制,通过投票选举出验证节点,提高区块链的交易处理速度。
    • RAFT:一种分布式共识算法,适用于区块链网络中节点数量较少的场景。
  • 数据存储
    • Mysql/Oracle:传统关系型数据库,用于存储区块链网络中的账本数据。
    • 分布式存储:利用分布式文件系统或数据库,实现区块链数据的分布式存储和管理。
    • LevelDB/RocksDB:高性能的键值对数据库,用于存储区块链账本数据。
  • 分布式账本
    • 区块:记录一段时间内发生的所有交易,形成链式结构。
    • 交易:区块链网络中发生的所有操作,如转账、合约调用等。
    • 账户:区块链网络中的用户或智能合约拥有的地址,记录资产和交易信息。
    • 资产:区块链网络中流通的数字资产,如代币、证书等。
    • 操作:区块链网络中的各种操作命令,如创建交易、查询账本等。
  • P2P网络
    • 组网:节点间建立点对点网络连接,实现去中心化的通信。
    • 传输:在节点之间传输区块、交易等数据,确保数据的一致性和完整性。
    • 索引服务:为区块链数据提供快速检索和查询功能。
  • 加密算法
    • ED25519:高效的椭圆曲线签名算法,用于用户身份验证和交易签名。
    • SHA256:安全哈希算法,用于生成区块链中数据的哈希值,确保数据的完整性。
    • SM2/SM3/SM4:中国国家商用密码标准,分别用于数字签名、哈希和对称加密。
    • AES:高级加密标准,对区块链数据进行对称加密,确保数据的机密性。
  • 许可网络接入
    • CA证书:数字证书,用于验证用户身份和节点的合法性。
    • 许可证明:证明用户或节点在区块链网络中的合法身份。
    • 动态加入:允许新节点动态加入区块链网络。
    • 动态退出:允许节点动态退出区块链网络。

4. 区块链增强层

  • 跨链
    • 同构/异构:支持不同类型的区块链网络之间的数据和资产互操作。
    • 统一协议:制定跨链操作的标准协议,实现跨链交互的互通性。
  • 隐私保护
    • 隐私交易:保护交易数据的隐私,防止敏感信息泄露。
    • 数据权限:管理和控制区块链上数据的访问权限。
  • 数据浏览
    • 数据查看:提供区块链数据的可视化查看工具。
    • 监控告警:实时监控区块链网络的运行状态,并在异常时发出告警。
  • 监管监测
    • 监管服务:提供符合监管要求的服务,支持合规性审查。
    • 安全监测:监测区块链网络的安全状态,防止攻击和入侵。
  • 通用组件
    • 链路交互:实现区块链节点之间的交互通信。
    • 密钥管理:管理用户和节点的加密密钥。
    • 管理服务:提供区块链网络的管理和维护服务。
    • 数据管理:负责区块链数据的存储、同步和备份。
    • 用户接入
      • 交易提交:用户提交交易到区块链网络。
      • 消息监听:监听区块链网络中的交易和事件。
      • 密钥存储:安全存储用户和节点的加密密钥。
      • 密钥生成:生成新的加密密钥。
      • 成员管理:管理区块链网络中的用户和节点。
      • 配置管理:管理区块链网络的配置参数。
      • 存储同步:实现区块链数据的同步和备份。
      • 数据归档:对区块链数据进行归档处理。
      • API/SDK:提供应用程序接口和软件开发工具包。
      • WEB:提供基于Web的区块链应用访问接口。

5. 应用中间件

  • 多方数据协同服务
    • 数据互通:实现多方数据的互通共享。
    • 协作管理:管理多方协作的工作流程和权限。
  • 业务管理服务
    • 工作台:提供业务操作的统一工作台界面。
    • 业务管理:管理和监控业务流程和数据。
  • 数字原生资产服务
    • 资产登记:登记和管理数字资产的基本信息。
    • 资产流通:实现数字资产的流通和交易。
  • 区块链服务
    • 区块:管理区块链中的区块数据。
    • 交易:处理和管理区块链中的交易数据。
    • 数据上链:将数据写入区块链,实现数据的不可篡改性。

6. 应用平台

  • 区块链+产业金融平台:将区块链技术应用于产业金融领域,提高金融服务的透明度和效率。
  • 区块链+数字政务平台:将区块链技术应用于数字政务领域,提升政务服务的透明度和可信度。
  • 区块链+其他产业场景应用平台:将区块链技术应用于其他产业场景,如供应链管理、医疗健康等,提升产业应用的效率和安全性。