2018年探索区块链技术.pdf

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1、探索区块链技术腾讯 李茂材个人简介李茂材李茂材高级研发总监2004年加入腾讯，腾讯T4技术专家，先后参与/负责财付通、微信支付、QQ钱包、春节红包等大型项目研发工作腾讯区块链技术负责人腾讯区块链TrustSQL创始人，目前致力于区块链等金融科技基础能力建设行业发展趋势单一应用场景编程商业应用 共享账本 不可篡改 世界计算机 智能合约 支持去中心化应用开发 性能更快 治理机制更好 共识算法更优 支持大规模商业应用不支持应用开发性能不足弱中心？区块链关键技术演进12345动态组网块链结构密码学技术共识算法智能合约自举(bootstrapped)连接/广播UTXO、Merkle树/MPT树POW/P

2、OS/DPOS/PBFT/BFT-Raft/Paxos/Kafka矿池算法分发ECDSA/secp256k1/ED25519/MultiSig零知识证明、同态加密、CoinJoin加密密钥存储：HD协议、Wallets、丢失找回P2PKH/P2SH/状态机关键技术很多挑战复杂网络、节点数、性能等瓶颈安全威胁隐私保护、密钥管理透明化运营大数据存储性能去中心安全主要挑战 1 不可能三角安全、可用、性能、效率、体验支付系统技术价值观总结性能高可用数据一致性分区容忍度支付系统的挑战：CAP三角主流技术方案分析去中心安全性能POWPOSDPOS介绍应用代表类似于人大代表，成员数量有限,由大家选举产生，被

3、选中的成员可以行使权利工作量证明，算力越高、挖矿时间越长，旷工获得的货币就越多，能耗高POWPOSDPOS股权证明，持有的币越多、获得的币越多，通过持有币数和持有的时间来决定记账权的机率，安全性难证明拜占庭容错，确定一致性算法，共识性能高，但对网络质量依赖高，去中心化不足BFT针对金融场景，探索bft-POS共识机制超级节点普通节点特点优势高性能超级节点记账记账由多个超级节点协同完成，每一个区块都有最终性，不会分叉算法的可靠性有严格的数学证明将非专业记帐节点升级为高性能超级记账节点通过权益来选出超级节点超级节点之间再通过拜占庭容错算法达成共识最大限度地确保系统的最终性，使区块链能够适用于真正的

4、金融应用场景信息共享商业私密主要挑战 2 隐私保护密码学信息隔离机制理论工程对称加密同态加密零知识证明环签名群签名由低到高由低到高探索数据半隔离机制联盟链机构E机构A机构D机构C机构BMF+MF+MMMF=机构A-机构B 转账1万M=加密算法（F）交易的详细数据只会在业务的相关方的节点上详细存储 其他节点只会见证交易的结果信息，无法获取到交易的详细信息探索多链数据隔离机制机构A机构B机构C机构D节点A节点B节点C节点D节点1节点2节点1节点2节点1节点2节点1节点2节点3公链数据共享业务参与方数据共享业务1业务2业务3主要挑战 3 海量存储节点1节点N节点5节点4节点3节点2海量存储解决方案剖析用户数据存储方案缓存数据切片数据切片数据切片数据切片数据按规则（hash）拆分分布式存储创始区块时间轴块链文件存储方案按高度拆分分布式存储查询