华为区块链策略曝光：云+网络+终端的解决方案

10月28日，超级账本Meetup在北京举办，华为云区块链架构师张子怡分享了华为在面对区块链时的选择、创新与策略。

以下为张子怡演讲精编，由巴比特整理。

华为面对区块链做出的三个选择

第一个选择是要不要做区块链？

我们当时问了自己四个问题：一是有利可图吗？很多报告显示，2020年基于区块链的业务将达到1000亿美元。二是政府支持吗？各国政府态度积极，鼓励探索应用场景。三是社区和标准组织支持力度如何？可以看到，18年是区块链应用元年，开源和标准加速，产业逐渐成熟。四是有应用场景吗？区块链也许会诞生创新新市场或许将重构和优化现有市场，比如房屋租赁是中心化的，未来也许是每个人把自己的房屋信息放在链上，形成一种p2p的去中心化模式。

基于这四个自问自答，我们看到了区块链的前景。我们得出了自己的判断：区块链行业应用将加速推进，从数字货币向金融和社会各领域渗透扩散。

第二个选择是做什么？联盟链or公有链？

2009年中本聪发表了比特币白皮书，开启了区块链1.0时代，但因为受限于交易性能和交易功能的单一，它的应用只能是数字货币的形式。伴随着以太坊智能合约的出现，区块链迎来2.0时代，区块链的交易能力大幅度提升，但性能还是不够高，只能用于高价值低频次的交易场景。2017年，超级账本的出现，迎来了联盟链的到来，整体交易性能进一步提高，可以在一些更为复杂的场景上应用，我们认为这是可编程的区块链3.0时代。基于这种的考虑，我们觉得联盟链/私有链会是企业级应用的主战场。

第三个选择是怎么做？BaaS平台为最终选择

我们结合区块链的落地场景，文化、娱乐、金融、医疗、版权、教育等，经过了一系列的考虑，最终认为公有云是区块链的最佳载体。因为云它自身的开放性、网络性能以及资源的易获得性，符合区块链自身的一些特性。而且联盟链要想提高它的性能，其实需要自身有一定节点可信、可靠、可控，在公有云上实现安全更简单。因此我们得出结论：区块链与云计算的结合越发紧密，BaaS有望成为公共信任基础设施。

华为区块链BCS的三点创新设计

这是华为云区块链服务的一个逻辑架构。据张子怡介绍，华为区块链BCS是构建于Docker和Kubermates之上，具有较高的扩展性，并且会与其他云服务完全打通，提供成员动态加入来构建，节点弹性伸缩，支持私有链和联盟链灵活部署，和现有的IT基础设施互联互通。与此同时，张子怡讲解了华为基于超级账本所做的三点创新设计。

一、高性能拜占庭容错共识算法，解决吞吐率过低问题

如何提高共识效率是大家都会遇到的问题，目前开源的hyperledger fabric只适合放在私有链动作，它可以在kafka上达到一定的性能，构建联盟链的时候，需要一个拜占庭式的算法。hyperledger fabric在0.6的版本中提供了一个PBFT算法，但是性能非常差，华为提出了一个快速拜占庭算法来解决这个问题。我们因为是基于华为云的相对可靠节点，通过对主节点的监控，我们在共同性和可用性中其实向可用性倾斜。

我们把共识算法分为两类，一类是证明类的共识，一类是投票类的共识。如何简单的理解呢，共识算法解决的问题就是多人共同记账，以谁记得为准的问题。出个谜题谁先猜出来给谁？是比特币工作量证明机制POW；谁的股份多谁记账的概率大？是股权证明POS机制；由股份多的人选举代言人进行记账？是DPOS机制；每隔一段时间选个组长，大家举手表决是否同意组长的记账？是实用拜占庭容错协议；利用可信硬件掷骰子，选数字最小的？是最小幸运数算法。

华为的共识算法有两点创新：一是签名+两阶段提交，二是多实例共识互相监督监督，保证公平性。我们基于PBFT算法，减少了不必要的信息通信和签名消耗。使得信息数量的复杂度由n^2降到了n，提高了算法效率。早前测试的性能达到了5000TPS，现在更高，目前还没有公布。

二、基于关系模型的区块链，提升易用性和查询性能

华为平台上有三种区块链部署模式，第一种是全华为硬件+华为BCS软件，也就是中性化部署，所有业务部署在华为云。华为云平台支持多租的区块链服务部署，各个租户有自己的VPC，彼此之间网络和数据是隔离的，只有通过外网才能互通，所以其实并不存在中心化。第二种是线上线下的方式，部分华为硬件+华为BCS软件，也就是混合部署，允许线下的数据中心放你的区块链服务节点，线下线上打通。一部分业务部署在华为公有云，另一部分业务部署在客户私有数据中心。第三种方式是去中心化部署，完全放在线下，私有硬件+华为BCS软件，业务部署在客户私有数据中心，。