區(qū)塊鏈到底是什么？如何運作？它的價值又如何體現(xiàn)？我們將以 GISer 的視角，陸續(xù)推出 "區(qū)塊鏈" 科普系列文章，為大家普及相關(guān)知識，分享區(qū)塊鏈和 IPFS 的相關(guān)應(yīng)用，后續(xù)更新敬請期待。

區(qū)塊鏈目前可分為以下三類：

1、"公有鏈"，對所有人開放，任何人都可以參與； 2、"私有鏈"，對單獨的個人或?qū)嶓w開放； 3、"聯(lián)盟鏈"，對特定的組織團體開放。

其中，公有鏈有著其不可編輯的特點，這就使得公有鏈并不適合企業(yè)使用，畢竟如果某企業(yè)開發(fā)出一個區(qū)塊鏈，無法受其主觀控制，那對于他而言，則意義不大。但私有鏈雖然能夠解決以上的問題，如果僅僅只是各個企業(yè)自己單獨建立，那么還將是一個個孤島。

將這兩者結(jié)合，就是今天的主題：聯(lián)盟鏈。

聯(lián)盟鏈本質(zhì)上仍然是一種私有鏈，只不過它比單個小組織開發(fā)的私有鏈更大，卻又沒有公有鏈這么大的規(guī)模，可以理解為它是介于私有鏈和公有鏈之間的一種區(qū)塊鏈。聯(lián)盟區(qū)塊鏈，是指其共識過程受到預(yù)選節(jié)點控制的區(qū)塊鏈。例如，不妨想象一個有15個金融機構(gòu)組成的共同體，每個機構(gòu)都運行著一個節(jié)點，而且為了使每個區(qū)塊生效需要獲得其中10個機構(gòu)的確認（2/3確認）。區(qū)塊鏈或許允許每個人都可讀取，或者只受限于參與者，或走混合型路線，例如區(qū)塊的根哈希及其API（應(yīng)用程序接口）對外公開，API可允許外界用來作有限次數(shù)的查詢和獲取區(qū)塊鏈狀態(tài)的信息。這些區(qū)塊鏈可視為“部分去中心化”。

聯(lián)盟鏈的特點：

1、部分去中心化 : 與公有鏈不一樣，聯(lián)盟鏈在某種程度上只屬于聯(lián)盟內(nèi)部的成員所有，且很容易達成共識，因為畢竟聯(lián)盟鏈的節(jié)點數(shù)是非常有限的。

2、可控性較強 : 公有鏈是一旦區(qū)塊鏈形成，將不可篡改，這主要源于公有鏈的節(jié)點一般是海量的，比如比特幣節(jié)點太多，想要篡改區(qū)塊數(shù)據(jù)，幾乎不可能。而聯(lián)盟鏈，只要所有機構(gòu)中的大部分達成共識，即可將區(qū)塊數(shù)據(jù)進行更改。

3、數(shù)據(jù)不會默認公開 : 不同于公有鏈，聯(lián)盟鏈的數(shù)據(jù)只限于聯(lián)盟里的機構(gòu)及其用戶才有權(quán)限進行訪問。

4、交易速度很快 : 與私有鏈一樣，聯(lián)盟鏈本質(zhì)上還是私有鏈，因此由于其節(jié)點不多的原因，達成共識容易，交易速度自然也就快很多。

超級賬本最重要的子項目是 Hyperledger Fabric，被業(yè)內(nèi)簡稱為 Fabric。前面提到了聯(lián)盟鏈的本意是面向企業(yè)，也是 Fabric 項目從一開始就確定的目標。對于企業(yè)用途，必須考慮以下五個方面：社會身份可識別性、網(wǎng)絡(luò)連接需要許可、高事物吞吐量性能、交易確認的低延遲和與商事交易相關(guān)的數(shù)據(jù)隱私保護。

為此，F(xiàn)abric 分別從以下幾個方向?qū)ζ溥M行了解決：

1、模塊化 : Fabric 成功做到了模塊化架構(gòu)。無論是可插拔的共識、可插拔的身份管理協(xié)議(如 LDAP 或 OpenIDConnect)、密鑰管理協(xié)議還是加密庫，該平臺的核心都經(jīng)過精心設(shè)計，以滿足企業(yè)需求的多樣性。

2、可插拔的共識 : 由于共識是模塊化的，因此可以根據(jù)特定部署或解決方案以滿足要求的信任假設(shè)。這種模塊化的結(jié)構(gòu)使得平臺可以依賴完善的工具包進行 CFT（崩潰容錯）或 BFT（拜占庭容錯）排序。

3、智能合約 : 智能合約在 Fabric 中被稱為 "鏈碼" (chaincode)。Fabric 是第一個支持在通用編程語言中創(chuàng)建智能合約的分布式賬本平臺，而不是受限制的應(yīng)用于域的語言（如 DSL）。這意味著大多數(shù)企業(yè)都掌握了開發(fā)智能合約的能力，而不需要額外學(xué)習(xí)新的語言。

4、隱私與保密 : Fabric 是一個需要許可才能加入的平臺，通過 "通道" 結(jié)構(gòu)實現(xiàn)保密。簡單地說，F(xiàn)abric 網(wǎng)絡(luò)可以在應(yīng)該被授權(quán)可見的參與者子集與特定交易集合間建立 "通道"。只有那些加入 "通道" 中的節(jié)點，才有權(quán)查看智能合約和交易數(shù)據(jù)，同時保護了匿名性和隱私。Fabric 還在開發(fā)零知識證明。盡管零知識證明需要耗費相當?shù)臅r間和計算資源，但會對隱私保護起到了進一步的加強作用。

本文根據(jù)湖南智慧政務(wù)區(qū)塊鏈科技有限公司《【科普講堂】什么是聯(lián)盟鏈》與中關(guān)村區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟《聯(lián)盟鏈：超級賬本 Hyperledger 與 Hyperledger Fabric》綜合整理。

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