5分钟读完华为区块链白皮书关键信息：推动构建一种新型价值网络

昨天，华为全球分析师大会（2018HAS）在深圳举行，华为云BU总裁郑叶来对外发布了《华为区块链白皮书》。

下面是玺哥整理的《华为区块链白皮书》中的关键内容，以飨各位。

一、华为看区块链兴起

1、华为认为：电子现金交易的本质是货币（或类货币）资产价值的转移。实际上区块链所带来的分布式记账理念不仅仅能够为电子现金交易服务，它可以被用于处理更广义上的价值转移：各类有形资产和无形资产的所有权归属和流通理论上都可以运用区块链技术进行记录和追踪，并完成点对点的价值交换。这对于社会商业的信息和资产管理而言将会是一次意义重大的革新。

2、华为认为：区块链（Blockchain）是一系列现有成熟技术的有机组合，它对账本进行分布式的有效记录，并且提供完善的脚本以支持不同的业务逻辑。在典型的区块链系统中，数据以区块（block）为单位产生和存储，并按照时间顺序连成链式（chain）数据结构。所有节点共同参与区块链系统的数据验证、存储和维护。新区块的创建通常需得到全网多数（数量取决于不同的共识机制）节点的确认，并向各节点广播实现全网同步，之后不能更改或删除。

3、华为认为：当前区块链认识上的两大误区

误区一：

将比特币等同于区块链。首先当前区块链讲的很热闹，几乎人人都在讲区块链，而更多

的是谈论比特币等虚拟货币带来的经济价值，将比特币等虚拟加密货币作为区块链的概念使

用，实际上虚拟加密货币仅是区块链中的一种应用形式。目前全球有一千多种虚拟货币，并

且数量还在不断增加。虚拟货币（如：比特币）更多的侧重将加密货币作为投资的一种手

段，而对于企业或政府更多关注的区块链则从技术层面探讨如何借助区块链可靠性机制，解

决多企业交易安全性问题从而带来商业价值，并试图在更多的场景下释放智能合约和分布式

账本带来的科技潜力。

误区二：

区块链是一种万能的技术，可替代数据库，替代 Internet。业界一些观点认为区块链颠

覆了数据库，或采用分布式数据库取代集中的传统数据库（Oracle、DB2 等）等说法，其实

这些只是神化了区块链，区块链主要技术由密码学和共识算法所组成，其中大部分都是已有

技术整合而来，并未开辟新的技术体系。区块链技术是对现有技术的一种补充，其在现有的

加密技术上，利用分布式账本和共识机制形成在数据流转过程中防篡改的一种机制保障。区

块链技术中采用的分布式账本，对于替代数据库来说是不存在的，其不会作为独立数据库使

用，因此独立的数据存储仍然存在，并未被替代。区块链无法离开 Internet、数据库等技

术，反而脱离这些技术将无法形成技术体系，因此，区块链是 “X+区块链”的技术形态。

二、华为在区块链发展中进行的技术创新

1、共识算法创新

华为认为，实用拜占庭容错算法 PBFT仍然存在一些缺限。PBFT 算法为了克服 Primary Node 采用了复杂的全量点对点通信来监听各类异常行为，通信复杂度达到 O（n^2）的同时额外增加了大量签名校验，由此带来繁重的系统开销，降低了共识效率、节点扩展性。此外，一旦发生主节点选举，在选主期间 PBFT 将无法正常共识，若新当选的 Primary 节点作弊或者故障，可能会造成连续选主，在此期间，整个区块链系统对外服务能力将会大幅降低甚至无法提供对外服务。

华为区块链采用一种高效、支持拜占庭容错、具有自主知识产权的共识算法，有效改进

了 PBFT 算法的上述缺陷。通过改进共识流程，保障了节点故障和切主期间区块链系统对外

服务的稳定性。同时通过减少不必要的签名验证、简化共识流程，将通信复杂度从 O（n^2）减少到 O（n），有效提升了共识效率和扩展性。

2、安全隐私保护

华为区块链安全隐私从以下方面提供更强保障：

国密算法：华为区块链支持国密 SM2/3/4，提供多种加密算法给用户选择，同时满足合规要求。

同态加密用户交易隐私保护：华为区块链交易解决方案中：（1）提供同态加密库，对用户的交易数据用其公钥进行加密保护，交易的时候都是密文运算，最终账本中加密保存，即使节点被攻破，获取到账本记录也无法解密；（2）提供范围证明校验，背书节点能够对密文进行背书，无需解密就能校验交易的正确性，从而识别出恶意交易风险，保证了智能合约的正确执行。华为开发出适用于 Hyperledger Fabric 平台的保密交易系统，通过改良的算法，比起使用传统的加法同态加密与基于环签名的范围零知识证明，性能大幅提升。

零知识证明：零知识证明能够在不向验证者提供任何有用的信息情况下，使验证者来相信该结论是正确的，证明过程中不用向验证者泄露被证明的消息。华为区块链将会提供零知识证

明能力，对用户的隐私数据进行保护，减少用户隐私泄露风险。

智能合约安全：华为区块链可提供智能合约检测工具，防止恶意的企图通过智能合约漏洞入

侵用户数据的行为，同时将提供安全容器，持续监控容器的运行状态，若发现漏洞，进行有效的隔离，严格对容器的访问权限进行控制，从而保证合约安全运行。

此外，华为区块链还在共识安全、账本安全、通信端到端安全进行了创新。

3、离链通道

华为开发出适用于 Hyperledger Fabric 平台的离链通道交易系统， 通过交易方高效安全

的握手协议，实现用户间单通道 2,000+ TPS 的交易性能。随着离链交易通道数的增加，可

进一步提升系统在单位时间内交易处理能力。

三、华为目前关注的区块链的应用场景

1、数据交易：实现数据交易的过程透明、可审计，重塑社会公信力

2、身份认证：验证身份的合法性，加速数字化社会发展

3、新能源：打造清洁能源交易信任基石

4、车联网：用区块链实现信息准确共享，构建新经济模式

5、供应链溯源：树立公信力，构建真实交易

6、运营商云网协同：解决运营商网络碎片化，构建新商业模式

7、供应链金融：有效减少金融风险，拓展金融业务发展

四、华为区块链的方案及特点

1、华为云区块链服务（BCS：Blockchain service）

华为云区块链服务 BCS 是基于开源区块链技术和华为在分布式并行计算、PaaS、数据

管理、安全加密等核心技术领域多年积累基础上推出的企业级区块链云服务产品。

华为云区块链服务是一种开放易用、灵活高效的通用型基础技术，聚焦于区块链云技术平台建设，帮助企业在华为云上快速、高效的搭建企业级区块链行业方案和应用，共同推动区块链应用场景落地，打造基于区块链的公共信任基础设施和共赢生态。华为云区块链服务基于可信，开放，服务全球的华为云上运行，华为云产品和服务具有华为独有的新技术，以降低成本、弹性灵活、电信级安全、高效自助管理等优势惠及用户，BCS 可以和华为云技术产品和行业解决方案无缝对接，帮助企业在安全、高效、不可篡改等基础上轻松跨入云时代，快速部署新解决方案和应用。

2、华为对区块链的整体构想

华为区块链的整体构想是：聚焦典型应用领域，以区块链平台为核心，联合网络和可信硬件执行环境（终端+芯片），形成三位一体的端到端区块链框架，实现软件+硬件结合，提供更快、更安全的区块链端到端解决方案。

五、华为对区块链未来发展判断

区块链是开放的数字价值的流转，其构建一种新型的价值网络，用技术为信任背书，对其未来的发展判断如下：

1、从应用维度上，2018 年是区块链的应用元年，在标准没有完善前，在不同行业的试用是

重点，政府数据存证、IoT 领域物流和车联网的应用、运营商云网协同和供应链金融将进入首发试用阵容。本质上这些领域急需借助区块链构建公开透明的营商环境。

2、从技术维度上，安全是构建区块链需要考虑的重要问题，国密算法将会成为区块链在国

内主要市场应用标准，区块链的框架将包含云，管，端三层，以软件+硬件相配合的方式，构建高度可靠的安全能力。

3、从区块链产业发展上看，中美欧会成为区块链应用的重要区域，区块链不会昙花一现，

我们可以依靠区块链在技术竞争中占据先机，而这些需要明朗的产业政策给予保障，目前看到国内从中央到地方政府机构都在努力构建区块链的孵化环境，推动区块链产业健康发展。这就为我们发展区块链技术和产业创造了良好环境。

基于以上判断，为有效推动区块链产业快速发展，实现建立可信社会的目标，有如下建议：

1、依托联盟，形成产业合作，加速我国 区块链标准快速落地

区块链技术尚未成熟，从国内外的标准推动来看，区块链标准在 2017 年有推进但速度较慢，这极大影响了区块链的产业节奏；同时安全一直是区块链技术的核心，但涉及到算法，系统等的标准问题仍然存在。因此，建议以国家机构牵头，借助产业的力量，通过联盟加速区链标准的制定，特别是跨链、加密算法等重点标准在国内的落地，占领区块链产业在国际上的话语权。

2、构建区块链产业孵化环境，推动区块链产业发展

鼓励从企业到政府的区块链应用试点，在国内建立区块链的应用孵化环境，在应用中发现问题，逐步推进。现在有些区块链项目说的多，做的少，以炒概念而获得投资为目标，这对整个区块链产业的健康发展是不利的。因此，建议国家或重点企业积极进行试点，推动区块链应用孵化，优化产业环境，加速产业成熟，在新一轮的区块链市场竞争中获得先机。

3、清晰化区块链技术和应用的产业政策

目前我国的区块链产业政策由各部门和部分省市分别进行小范围的推广，结合我国在互联网+的发展思路，政府需要明确清晰的区块链产业政策，展开对区块链技术的支持、标准的推进、区块链方案的研发、示范性工程的建立等等一系列行动。特别是对区块链应用的监管和放权并举，推动区块链技术和应用在市场中良性发展。

4、积极参与开源社区，倡导企业间区块链技术的互通交流

鼓励在参加国际区块链开源社区，快速完善区块链能力的同时，加强国内企业间的合作，对区块链技术进行攻关、方案研讨、技术贡献等，聚拢产业力量，提高国内企业在国际区块链技术竞争中的影响力，实现产业共赢。

PS。有需要完整版《华为区块链白皮书》的同学可以找玺哥要。

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