摘要：導(dǎo)言近日，京東區(qū)塊鏈底層引擎正式對外開源并同步上線開源社區(qū)，旨在為企業(yè)級用戶和開發(fā)者提供開源服務(wù)，幫助他們提高研發(fā)效率，加速技術(shù)創(chuàng)新。白皮書指出，京東區(qū)塊鏈的技術(shù)架構(gòu)分為和兩部分。

近日，京東區(qū)塊鏈底層引擎JD Chain正式對外開源并同步上線開源社區(qū)，旨在為企業(yè)級用戶和開發(fā)者提供開源服務(wù)，幫助他們提高研發(fā)效率，加速技術(shù)創(chuàng)新。3月30日，國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室公布了第一批區(qū)塊鏈信息服務(wù)名稱及備案編號，其中京東區(qū)塊鏈BaaS平臺、京東區(qū)塊鏈防偽追溯通用平臺等榜上有名。4月9日，京東發(fā)布《京東區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)踐白皮書(2019)》，總結(jié)了京東區(qū)塊鏈在五大類應(yīng)用場景中的技術(shù)實(shí)踐，介紹了一系列落地案例。同時，白皮書還介紹了京東區(qū)塊鏈的技術(shù)優(yōu)勢、體系架構(gòu)與未來規(guī)劃。

白皮書指出，京東區(qū)塊鏈的技術(shù)架構(gòu)分為JD Chain和JD BaaS兩部分。其中，JD Chain作為核心引擎，聚焦解決區(qū)塊鏈底層的關(guān)鍵技術(shù)問題，建立擁有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)生態(tài)。JD BaaS是企業(yè)級服務(wù)平臺，提供靈活易用和可伸縮的區(qū)塊鏈系統(tǒng)管理能力，支持企業(yè)級用戶在公有云、私有云及混合云環(huán)境快速部署，降低企業(yè)使用成本，促進(jìn)應(yīng)用落地。

01 高性能安全，功能“積木化”
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N新型分布式架構(gòu)，以密碼學(xué)和分布式技術(shù)為核心，無需借助“第三方” 就能在多個業(yè)務(wù)方之間進(jìn)行安全、可信、直接的信息和價值交換。在這種點(diǎn)對點(diǎn)的信息和價值的交換中，區(qū)塊鏈起到了“協(xié)議”的作用。

JD Chain團(tuán)隊(duì)認(rèn)為區(qū)塊鏈的5大核心技術(shù)是：密碼算法、共識協(xié)議、數(shù)據(jù)賬本模型、數(shù)據(jù)存儲、API。JD Chain在這5個方向上重點(diǎn)突破，從企業(yè)的實(shí)際需求出發(fā)，在設(shè)計上推進(jìn)性能優(yōu)化、操作簡化、安全強(qiáng)化和場景適配通用化，形成如圖1中的關(guān)鍵技術(shù)特性：

? ?圖1 ?JD Chain關(guān)鍵技術(shù)特性

高性能：采用全新的底層架構(gòu)設(shè)計，交易處理達(dá)到萬級TPS，交易確認(rèn)縮短至秒級，支持海量存儲和高性能密碼算法。

積木化定制：共識、賬本、合約、存儲各自獨(dú)立，標(biāo)準(zhǔn)接口交互通信，可實(shí)現(xiàn)靈活切換不同的密碼算法。

強(qiáng)安全和隱私保護(hù)：提供多種具有隱私保護(hù)能力的算法，支持包括國密算法在內(nèi)的多套密碼體系。

有效數(shù)據(jù)治理：數(shù)據(jù)賬本采用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，支持業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)穿透檢索、多維分析治理，支持?jǐn)?shù)據(jù)的獨(dú)立備份、歸檔、監(jiān)管和審計。

多鏈協(xié)同：支持業(yè)務(wù)的多鏈管理，鏈間數(shù)據(jù)驗(yàn)證與交易執(zhí)行，鏈的拆分與合并，同時可組合輕量公鏈模式。

低成本易維護(hù)：支持輕量網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)部署，數(shù)據(jù)可無需開發(fā)合約快速上鏈，合約代碼可復(fù)用、升級、本地化測試。

02 搭建新環(huán)境，重塑主體“關(guān)系”

JD Chain為企業(yè)提供了一個全新的數(shù)據(jù)底層，企業(yè)可以根據(jù)需求配置所需功能組件。萬級交易處理速度，秒級交易快速確認(rèn)，支持多鏈協(xié)同管理等優(yōu)異性能，能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更有效的鏈上數(shù)據(jù)治理，同時兼容多密碼體系，確保數(shù)據(jù)的安全與隱私。JD Chain為企業(yè)業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新提供了一種新的技術(shù)支撐，使其能夠重塑各參與主體關(guān)系，開辟信任經(jīng)濟(jì)商業(yè)新領(lǐng)地。

具體來說，JD Chain的功能層次分為4個部分：網(wǎng)關(guān)服務(wù)、共識服務(wù)、數(shù)據(jù)賬本和工具包，架構(gòu)體系如下圖2。

?圖2 ?JD Chain架構(gòu)體系

網(wǎng)關(guān)服務(wù)：JD Chain的網(wǎng)關(guān)服務(wù)是應(yīng)用的接入層，提供終端接入、私鑰托管、安全隱私和協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能。

數(shù)據(jù)賬本：數(shù)據(jù)賬本為各參與方提供區(qū)塊鏈底層服務(wù)功能，包括區(qū)塊、賬戶、配置和存儲等。

共識服務(wù)：共識服務(wù)是JD Chain的核心實(shí)現(xiàn)層，包括共識網(wǎng)絡(luò)、身份管理、安全權(quán)限、交易處理、智能合約和數(shù)據(jù)檢索等功能，來保證各節(jié)點(diǎn)間賬本信息的一致性。

工具包：節(jié)點(diǎn)可以使用JD Chain中提供的工具包獲取上述三個層級的功能服務(wù)，并響應(yīng)相關(guān)應(yīng)用和業(yè)務(wù)。工具包貫穿整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)，使用者只需調(diào)用特定的接口即可使用對應(yīng)工具。工具包包括數(shù)據(jù)管理、開發(fā)包（SDK）、安裝部署和服務(wù)監(jiān)控等。

03 多模型選擇，簡部署“量身打造”

各企業(yè)的信息化基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)能力、應(yīng)用場景往往千差萬別，不同的情況下如何選擇適合自身的部署方式，往往是每個企業(yè)都會面臨的實(shí)際問題。

JD Chain從易用性方面考慮到實(shí)際應(yīng)用規(guī)模提供了面向中小型企業(yè)和大型企業(yè)兩種不同的部署方案。

中小型企業(yè)可以直接采用如下圖3、4的最簡部署模型（只需一個客戶端節(jié)點(diǎn)、一個網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和多個共識節(jié)點(diǎn)即可），它是保障JD Chain可正常運(yùn)行的最低配置，在硬件條件滿足的情況下，可以支持億級交易，通常用于Demo實(shí)驗(yàn)或小型應(yīng)用。另外，JD Chain的數(shù)據(jù)服務(wù)功能作為可選組件，支持鏈上數(shù)據(jù)的檢索、匯總等功能（數(shù)據(jù)服務(wù)組件與共識節(jié)點(diǎn)部署在相同或不同服務(wù)器均可）。

圖3 ?最簡部署模型

?圖4 ?加入數(shù)據(jù)服務(wù)的最簡部署模型

隨著應(yīng)用級別的提升，數(shù)據(jù)存儲的需求越來越大，每個共識節(jié)點(diǎn)可采用數(shù)據(jù)庫集群的方式實(shí)現(xiàn)存儲的平行化擴(kuò)展（在這種方式下可支持交易級別達(dá)到十億乃至更多），如圖5。在某些中型實(shí)際應(yīng)用中，共識節(jié)點(diǎn)會由不同的業(yè)務(wù)方安裝部署，將共識節(jié)點(diǎn)集群化提升了系統(tǒng)整體的安全性和可擴(kuò)展性，如圖6。

圖5 ?數(shù)據(jù)庫集群部署模型

圖6 ?數(shù)據(jù)庫、共識節(jié)點(diǎn)集群部署模型

面對大型企業(yè)應(yīng)用中極其復(fù)雜的業(yè)務(wù)關(guān)系和應(yīng)用場景，JD Chain提供了對應(yīng)的部署解決方案。在整個部署模型中涉及到多種類型的參與方、不同類型的終端，這些終端可以從任意授權(quán)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)采用不同的接入方式加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，如圖7。

圖7 ?大型企業(yè)應(yīng)用部署模型

01 品質(zhì)溯源助力食品藥品安全和精準(zhǔn)扶貧

據(jù)不完全統(tǒng)計，全球范圍內(nèi)受假冒偽劣商品影響的市場規(guī)模高達(dá)3000億美元，其中有關(guān)食品、藥品安全事件頻發(fā)，由此產(chǎn)生的信任危機(jī)受到社會高度關(guān)注，運(yùn)用技術(shù)手段加以解決，成為了政府和企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、共識機(jī)制、不可篡改、信息可追溯等特點(diǎn)，京東區(qū)塊鏈防偽追溯平臺推出了消費(fèi)品解決方案和醫(yī)藥行業(yè)解決方案。截至今年2月，平臺已經(jīng)累計有超過700家品牌商和超過5萬個SKU入駐，入駐品牌商包括雀巢、惠氏、洋河、伊利等知名企業(yè)。平臺有逾280萬次的售后用戶訪問，上鏈數(shù)據(jù)多達(dá)13億條，產(chǎn)品種類涉及食品、酒類、奶粉、日用品和醫(yī)藥用品，為營造安心可靠的消費(fèi)體驗(yàn)和醫(yī)療服務(wù)做出了貢獻(xiàn)。

比如，澳大利亞領(lǐng)先肉類產(chǎn)品出口商安格斯通過與京東區(qū)塊鏈防偽追溯平臺的深度合作，讓國內(nèi)消費(fèi)者能夠通過掃描包裝上的二維碼，了解到從牛的出生、生長、檢疫、屠宰、加工、運(yùn)輸?shù)热啃畔?，期間每一個環(huán)節(jié)都有自動記錄、每一個環(huán)節(jié)都不能被人為篡改、每一個環(huán)節(jié)都能公示給消費(fèi)者，讓每一片牛肉都安全可靠。

與此同時，京東區(qū)塊鏈的防偽追溯技術(shù)還應(yīng)用在了精準(zhǔn)扶貧領(lǐng)域，京東在國家級貧困縣落地的“跑步雞”、“游水鴨”和“飛翔鴿”等項(xiàng)目，通過計步腳環(huán)等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，結(jié)合視頻溯源技術(shù)，將家禽運(yùn)動數(shù)據(jù)、喂食、飲水、除蟲等信息進(jìn)行采集，并記錄到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，消費(fèi)者掃碼即可了解到所購農(nóng)產(chǎn)品的養(yǎng)殖過程、生長環(huán)境等圖文信息，在提升消費(fèi)體驗(yàn)的同時，也為貧困地區(qū)的農(nóng)民增加了收入。

02 數(shù)字存證和信用網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)誠信體系建設(shè)

在數(shù)字存證方面，京東區(qū)塊鏈數(shù)字存證平臺實(shí)現(xiàn)了可信存證、自動化取證、一鍵舉證、侵權(quán)預(yù)警等功能，目前已經(jīng)應(yīng)用于電子合同、電子發(fā)票、電子證照、電子票據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)訴訟、版權(quán)保護(hù)等場景。

近日，京東集團(tuán)與廣州互聯(lián)網(wǎng)法院共同簽署了可信電子證據(jù)平臺和司法信用共治平臺兩方面的合作協(xié)議，雙方將利用各自的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)優(yōu)勢共同確保證據(jù)數(shù)據(jù)過程可溯、記錄可查，實(shí)現(xiàn)證據(jù)數(shù)據(jù)存儲安全、驗(yàn)證便捷，且共同遵循安全、公正、中立、開放原則，妥善保管證據(jù)數(shù)據(jù)。同時，雙方還將在依照法律法規(guī)和用戶授權(quán)的前提下，共享司法信用信息，為推動網(wǎng)絡(luò)空間信用體系建設(shè)提供有效支持。

除此之外，“京小租”是業(yè)內(nèi)首家使用區(qū)塊鏈技術(shù)解決消費(fèi)租賃市場糾紛取證難問題的信用租賃平臺，用戶在進(jìn)行商品租賃時，京小租平臺通過自動化流程獲取租賃業(yè)務(wù)中租賃協(xié)議、訂單數(shù)據(jù)、租賃流程等數(shù)據(jù)并完成“上鏈”操作，保證租賃服務(wù)的公開透明。

在信用網(wǎng)絡(luò)方面，區(qū)塊鏈技術(shù)的不可篡改性和透明性可以服務(wù)于社會信用體系的建設(shè)，解決以往信用體系的痛點(diǎn)，輔助監(jiān)管機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對社會主體的信用評價。京東區(qū)塊鏈正在運(yùn)用技術(shù)手段在數(shù)字身份、企業(yè)通用賬號、信用租賃、物流征信等方面，在為完善社會信用體系提供助力的同時，也為企業(yè)經(jīng)營和個人生活提供了便利。

JD Chain已在近日對外開源并同步上線了開源社區(qū)（http://ledger.jd.com/）。JD Chain開源對于行業(yè)和開發(fā)者來說都具有重要意義。

開放JD Chain高質(zhì)量的技術(shù)代碼、簡明清晰的設(shè)計文檔和代碼示例，將幫助開發(fā)者快速建立明確、有效的學(xué)習(xí)路徑，快速進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域；

JD Chain開源能夠幫助企業(yè)提高研發(fā)效率；

JD Chain開源將促進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用生態(tài)的構(gòu)建、加速助推我國區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展。

·END·