BSN如何適配不同的底層框架之FISCO BCOS篇_區塊鏈

技術應當在多種場景下長時間地運行來檢驗可靠性。

隨著我國將區塊鏈上升為國家戰略和納入“新基建”，各行各業都在對區塊鏈技術展開研究，國內騰訊、阿里巴巴、百度等大型科技企業都在研發自己的區塊鏈底層框架、爭相制定技術標準。新一輪的區塊鏈競賽已經開始。

百家爭鳴的現狀一方面反映了區塊鏈行業的繁榮，另一方面，技術標準的多元化也使得鏈上數據互通成為難題。如同當年互聯網早期，現在每個DApp就像一個局域網，底層系統異構使得DApp之間的鏈上數據互不相通。

而目前，我們看到區塊鏈服務網絡作為一個跨云服務、跨門戶、跨底層框架的全球性公共基礎設施網絡，其支持的所有底層框架在密鑰算法、SDK、CA管理和各方面證書等機制都做了統一，可以讓運行在不同底層框架上的應用相對比較簡單地實現業務數據的互通。

為此，InfoQ采訪了微眾銀行區塊鏈高級架構師周祿和北京紅棗科技BSN項目高級研發經理高晨曦，為讀者詳細介紹了BSN底層架構適配方面的標準和適用情況等。

BSN開放聯盟鏈“延安鏈”即將發布:金色財經報道，定于2023年6月9日在湖北省武漢市召開的“第二屆區塊鏈服務網絡（BSN）全球技術創新發展峰會”上，區塊鏈服務網絡（BSN）將正式發布一條全新的開放聯盟鏈“延安鏈”。BSN延安鏈的定位是一條官方應用治理鏈，專門用于提供來自權威機構并具有公共服務屬性的分布式應用。

BSN延安鏈搭建在BSN-DDC基礎網絡上，在公開、透明等優勢上與DDC網絡上的其他開放聯盟鏈保持一致。按照計劃，BSN延安鏈上首批將會部署多個試點應用，包括分布式實名認證服務、區塊鏈實時運行認證服務、全網分布式域名服務、BSN-DID服務和實名制私鑰托管服務，多家權威機構將會參與這些試點應用的運營和管理。[2023/6/1 11:52:18]

底層框架的選擇標準

目前，BSN已經支持HyperledgerFabric、FISCOBCOS。7月31日，BSN更新了國內版本，完成了FISCOBCOS適配商用優化，實現應用服務商用計費計價；完成百度XuperChain適配，并推出公測版本；完成HyperledgerFabric國密適配并推出公測版本，正在進行適配工作的聯盟鏈底層框架有CITA、梧桐鏈、Brochain和JDChain等。

安永將與BSN合作實現符合中國監管要求的以太坊網絡:官方消息，安永宣布與區塊鏈服務網絡 BSN 展開合作，以擴展在中國市場中對以太坊和 FISCO BCOS 相關解決方案的部署。安永團隊還將使用 BSN 即將推出的可控訪問服務，幫助在中國實現符合監管要求的以太坊網絡。[2021/2/6 19:04:25]

國際版本中，目前正在適配Nervos、NEO、ETH、Tezos、EOS和IRISnet六種公鏈框架，最新的國際官網將在8月10日更新。

當前的區塊鏈有公有鏈和許可鏈兩大分支，BSN將兩者視作區塊鏈技術的延伸，從推動區塊鏈純技術發展的角度，對其底層框架進行支持。具體落地時，BSN將根據各國及地區的相關法律規定進行設計和提供服務。

高晨曦表示，BSN國內選擇適配區塊鏈底層框架時有四個標準。

首先，要具有聯盟鏈的特點。運行在同一節點上的多個應用鏈的交易執行和數據賬本是要安全隔離的，而FISCOBCOS中的群組具備這樣的特性，這與BSN的資源共享和業務隔離的概念高度契合，也是BSN技術上優先適配FISCOBCOS的主要考慮。

邊界智能、分布科技與區塊鏈服網絡BSN達成戰略合作:11月6日，邊界智能、分布科技宣布與區塊鏈服網絡BSN達成戰略合作，于2020年10月31日，在BSN跨鏈通信樞紐（InterchainCommunicationsHub）中各自適配完成了IRITAHub和PolyEnterprise這兩種跨鏈服務并在BSN測試網上線。BSN跨鏈通信樞紐采用異構鏈的跨鏈協議和雙層結構設計，使用中繼鏈作為跨鏈協調器，多條異構鏈作為跨鏈事務執行器，Relayer作為跨鏈信息的搬運工，通過解決跨鏈信息的有效性、安全性和事務性等問題。[2020/11/6 11:53:00]

其次，是密碼算法。BSN是面向全國和全球的區塊鏈網絡平臺，很注重數據和通信安全，所以底層框架一定是要支持國密算法，同時也要能支持其他主流的密碼算法，以適用不同行業、場景、地域的安全要求。

再次，是可以對鏈節點、應用、合約等的創建、部署、擴展、更新、移除以及運行數據的監控等操作實現自動化。BSN是一個具有上百個城市節點的龐大服務網絡，自動化的運營和運維服務可以提升開發者的應用管理體驗，并有效降低運營成本。

區塊鏈服務網絡BSN現已上線新的全球門戶網站:區塊鏈服務網絡BSN現已上線新的全球門戶網站。據官網顯示，BSN將于今年10月份在IRITA和Chainlink的幫助下啟動鏈間通訊中心，以提供互操作性和預言機服務。另外，Ethereum、EOS、Nervos、Tezos、NEO和IRISnet六大區塊鏈平臺的開發者可通過BSN海外數據中心的數據存儲和帶寬構建DApp并運行節點。[2020/8/10]

最后就是生態。一個好的區塊鏈底層框架都有著完整的生態體系，擁有活躍的社區、大量的開發者與應用基礎，完善的文檔與SDK、豐富的培訓等才能與BSN相互促進、共同發展，打造一個區塊鏈“互聯網”。

當然，即使有了標準，底層框架的適配工作也不是一帆風順的。

高晨曦表示，對于BSN來說，統一的身份認證服務是整合各個框架訪問鏈上數據并進行身份認證的基礎。但是，各個底層框架都有自己的密鑰管理服務，并且每一個框架所使用的的密碼算法類型都有所不同，這為整個適配工作增加了難度。

現場 | 信息化和產業發展部主任單志廣：區塊鏈服務網絡（BSN）的5點建設意義:金色財經現場報道，12月5日，由海南省工業和信息化廳主辦，海南生態軟件園及火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海南省海口市舉行。中國國家信息中心信息化和產業發展部主任單志廣表示，區塊鏈服務網絡（BSN）頂層設計要點包括1基1核7性。1基是以聯盟鏈架構為基礎，1核是以支撐智慧城市和數字經濟為核心，7性是開放性、公用性、擴展性、開源性、多門戶、低成本、自主性。單志廣并分享了區塊鏈服務網絡（BSN）的5點建設意義。1大幅降低了區塊鏈開發、部署、運維、互通和監管成本，將促進區塊鏈技術的快速發展；2未來可在全球部署，是一張擁有自主知識產權、中國控制入網權的全球化服務網絡；3是中國發展智慧城市和數字經濟的智能互聯網基礎設施；4是基于互聯網和公識機制的第二代智能專業互聯網，是互聯網的價值轉型與能力升級；5可以作為國家全球化的信息化基礎設施。[2019/12/5]

為了適應各個框架的密碼算法，提供統一的身份認證服務，BSN開發了統一的身份認證服務來集合各種不同的算法，適應不同的底層框架。

現在，BSN在每一個城市節點都有統一的身份認證服務和網關服務，為用戶管理不同鏈的身份和為用戶訪問鏈上數據提供身份認證、交易鑒權和交易路由的功能。通過統一的身份認證和交易鑒權，用戶可以通過同一個身份訪問不同的區塊鏈框架，甚至可以使用同一個密鑰證書來訪問和使用相同密碼算法的不同框架，并進行不同應用權限的業務操作。

另外還有資源的使用統計問題。對于運行在單獨容器中的應用鏈智能合約，BSN可以方便獲取和限制資源的使用情況，但對于運行在進程內的合約，其資源的使用和限制情況不太容易進行精確地統計。

在適配FISCOBCOS的過程中，GAS是一個合約在運行過程中使用資源量的指標。由于BSN是以CPU和內存為資源運行指標來計費的，為了最精確的統計GAS和合約所消耗的資源情況，開發人員進行了大量的測試和數據計算，才得出一個精確的計算規則。

底層框架平臺要做什么？

作為首個加入BSN的國產底層技術平臺，BSN在推出的12個官方指定區塊鏈應用中，有4個使用了FISCOBCOS作為底層框架，分別應用在存證、防偽溯源、供應鏈管理等方面。

據周祿介紹，目前FISCOBCOS單鏈TPS已超過2萬，支持并行多鏈的平行擴展。平臺配套了眾多周邊組件，如運維部署工具、合約命名服務、數據歸檔與遷移工具、合約生命周期管理工具等，實現功能上的“開箱即用”。

FISCOBCOS構建了包括白名單驗證、CA認證、密鑰管理等的安全體系，同時完整支持了國家密碼局的密碼算法體系，采用權限控制、零知識證明、同態加密、群簽名、環簽名等技術確保聯盟鏈的安全可控和隱私保護。

FISCOBCOS開源社區開發者超萬名。基于底層平臺和一系列解決方案，目前生態內企業基于FISCOBCOS落地了數百個應用案例，其中已在生產環境內運行的應用超80個。

在BSN適配FISCOBCOS的過程中，為滿足BSN眾多的管理功能和應用接口要求，微眾銀行引入了自研區塊鏈中間件WeBASE。WeBASE是在區塊鏈應用和FISCOBCOS節點之間搭建的一套通用組件，圍繞交易、合約、密鑰管理、數據、可視化管理來設計各個模塊，開發者可以根據業務所需，選擇子系統進行部署。

除此之外，微眾銀行也參與到BSN底層架構適配標準制定中，和相關方一起推動形成了底層框架適配到BSN的統一技術標準。

周祿介紹到，4月25日，FISCOBCOS完成適配并進入公測期后，很多FISCOBCOS的開發者使用BSN，也有很多已經認證成為BSN合作開發者。在BSN指定區塊鏈應用招募覆蓋的14類場景中，均有企業和個人開發者正在BSN上基于FISCOBCOS開發、部署應用項目。

在供應鏈管理領域，南京安鏈數據科技有限公司的“惠運鏈”項目，為物流無車承運平臺、保險、銀行等企業提供的物流保險供應鏈金融解決方案；在防偽溯源領域，浙江天演維真網絡科技股份有限公司落地了“基于區塊鏈的農業全過程溯源”；在建筑領域，深圳市建信筑和科技有限公司的“伊OS透明建筑平臺”；在存證領域，杭州亦筆科技有限公司的“區塊鏈電子數據保全系統”、杭州米鏈科技有限公司的“短視頻存證系統”、武漢鏈動時代科技有限公司的"區塊鏈存證服務系統"等都是具有代表性的應用。

此外，開發者們也會積極反饋，提出一些新的功能需求。周祿表示，微眾銀行后續將繼續把基于FISCOBCOS的應用組件發布到BSN門戶上，方便開發者使用。

“技術應當在多種場景下長時間地運行來檢驗可靠性，同時，也應當保證技術高頻持續迭代，保持開源技術生命力。”周祿說道。

專家介紹：

周祿，微眾銀行區塊鏈高級架構師

高晨曦，北京紅棗科技BSN項目高級研發經理

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