BSN如何適配不同的底層框架之FISCO BCOS篇_BSN

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。

杭州移動總經理王文生：將以BSN浙江門戶為入口構建孵化、培訓、運營三大中心:金色財經現場報道，9月26日，2021區塊鏈服務網絡（BSN）全球合作伙伴大會于杭州開幕，會上， BSN發展聯盟代表、杭州移動黨委書記、總經理王文生致辭表示，BSN在成立后，已經取得了3項成績：依托5G生態方面的優勢，構建了四橫八縱一底座區塊鏈發展體系；發揮5G、BSN、大數據技術融合優勢，打造區塊鏈政務專網，農產品溯源等系列重點項目；

積極探索打造了5G+區塊鏈+邊緣計算+行業應用的5G鏈網產品，并多個行業落地標桿應用。

未來，還將從三個方向發力：以BSN浙江門戶為入口。構建孵化、培訓、運營三大中心，形成全方位、全流程的運營體系；在5G鏈網產品基礎上，深化BSN與5G云計算、大數據技術融合，打造標準化自區塊鏈創新產品；在四橫八縱一地座基礎上，依托BSN不斷拓寬產品研發、技術培訓、企業孵化、應用創新為一體全鏈條區塊鏈生態。[2021/9/26 17:08:21]

底層框架的選擇標準

區塊鏈服務網絡（BSN）將于7月31日進行季度版本迭代更新:據官方消息，區塊鏈服務網絡（BSN）將于7月31日進行季度版本迭代更新，主要包括：

國內門戶：

1. BSN中國官網功能、界面和開發者手冊迭代優化；

2. 跨鏈通信樞紐中基于Poly Enterprise的跨鏈解決方案集成開放聯盟鏈泰安鏈與Hyperledger Fabric和FISCO BCOS聯盟鏈網絡的跨鏈互操作；

3. 完成中國Corda網絡的組網并推出開源Corda節點和Notary服務；

4. 發布基于Ethereum和Free Ton的開放聯盟鏈網絡；

5. 推出基于Hyperledger Besu聯盟鏈專有節點服務；

國際門戶：

1. BSN國際官網功能、界面和開發者手冊迭代優化；

2. 跨鏈通信樞紐中基于Poly Enterprise的跨鏈解決方案集成Quorum專有節點服務與Hyperledger Fabric和FISCO BCOS聯盟鏈網絡的跨鏈互操作；

3. 推出基于Hyperledger Fabric V2.2.0和基于Hyperledger Besu的聯盟鏈專有節點服務；

BSN基礎網絡：向第三方BSN門戶提供開放聯盟鏈、跨鏈、測試網的應用服務管理接口。[2021/5/23 22:35:03]

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。

BSN第二批“官方指定區塊鏈應用”推出 入駐指定應用達26個:據官方消息，隨著7月份推出了首批BSN“官方指定區塊鏈應用”，吸引了廣大應用提供方和政企行業用戶的廣泛關注，本月第二批指定應用也正式擴充到列表中，入駐的指定應用已達26個。根據BSN開發者委員會應用準入機制的認真審核及綜合考量，本批共選出9種分類的14個區塊鏈應用，這批應用已在BSN中進行部署，分別使用了Fabric或FISCO BCOS底層框架，后續接入應用隨著BSN適配底層框架的適配增加，部署時將有更多選擇。[2020/9/1]

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。

Neo成為BSN首批公有鏈合作伙伴，共同加速區塊鏈技術普及與發展:7月21號消息，區塊鏈服務網絡（BSN）正式對Neo進行適配支持。作為BSN的首批公有鏈合作伙伴，Neo將在BSN 國際公共城市節點和國際門戶中為開發者提供便捷和低成本的區塊鏈環境服務，降低區塊鏈開發門檻，加速區塊技術的大規模落地。BSN是一個跨云服務、門戶和底層框架，用于部署和運行區塊鏈應用的全球性公共基礎設施網絡，由國家信息中心、中國移動通信集團公司、中國銀聯股份有限公司等共同發起，集成以太坊、Neo、IRISnet等六個公鏈，通過遍布全球的公共城市節點讓全球企業與個人開發者使用自己熟悉的語言進行區塊鏈應用開發與快速部署。[2020/7/22]

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。

IOST企業版艾鷗科技成為國家級聯盟鏈BSN合格開發者:4月18日，IOST企業版艾鷗科技正式成為國家級聯盟鏈BSN區塊鏈服務網絡的合格開發者。據悉，區塊鏈服務網絡（BSN，Blockchain-based Service Network）是首個國家級的聯盟鏈，由國家信息中心頂層規劃，中國移動、中國銀聯、紅棗科技共同發起的跨公網、跨地域、跨機構的全球性區塊鏈服務基礎設施。未來，IOST及其企業版艾鷗科技將與中國移動、微眾銀行等知名企業一起為BSN應用開發做出應有的貢獻，為“新基建”高質量有效的發展，以及新型智慧城市建設與數字經濟發展不斷努力。[2020/4/23]

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。

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。

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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