2024年工银玺链白皮书中国工商银行软件开发中心

版权说明 工银玺链 白皮书 中国⼯商银⾏软件开发中⼼2024年10⽉ 版权说明 版权说明 本⽩⽪书版权属于中国⼯商银⾏软件开发中⼼，并受法律保护。转载、摘编或利⽤其它⽅式使⽤本⽩⽪书⽂字或者观点的，应注明“来源:中国⼯商银⾏软件开发中⼼”。违反上述声明者，我们将追究其相关法律责任。 ⽬录 ⽬录 第⼀章概述2 (⼀)区块链基本介绍2 (⼆)区块链产业发展情况4 (三)区块链产业发展趋势5 第⼆章⼯银玺链发展现状6 (⼀)⼯银玺链技术架构6 (⼆)⼯银玺链技术特性7 (三)⼯银玺链标准建设16 (四)⼯银玺链技术成果17 第三章⼯银玺链应⽤案例18 (⼀)贸易⾦融19 (⼆)供应链⾦融21 (三)资⾦监管23 (四)⾦融资产25 (五)⾦融服务27 (六)数字资产28 (七)数据流通30 (⼋)⺠⽣溯源32 第四章总结与展望34 第⼀章概述 (⼀)区块链基本介绍 “区块链”这⼀中⽂词最早出现⾃对“chainofblocks”的直译，现在已成为⼀类综合多种技术的分布式账本实现的统称。在⼯信部《中国区块链技术和应⽤发展⽩⽪书（2016）》中定义：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术在互联⽹时代的创新应⽤模式；在中国⼈⺠银⾏《⾦融分布式账本技术安全规范》中定义：分布式账本技术是密码算法、共识机制、点对点通讯协议、分布式存储等多种核⼼技术体系 ⾼度融合形成的⼀种分布式基础架构与计算范式。区块链从数字货币领域起步，经历单⼀领域向多领域、公有链向联盟链发展，形成以太坊、超级账本等基础技术平台，在⾦融、医疗、政务等领域进⾏⼴泛应⽤；万链互联时代，分布式数字⾝份、数字钱包、跨链访问等技术将成为构筑web3.0价值互联⽹的基础设施。 随着区块链技术应⽤和产业发展进⼊深⽔期，全球范围内多个国家和地区加快推动区块链监管治理体系优化，探索基于区块链的Web3.0、数字资产等发展路径。2024年上半年各国家及地区政府出台的相关政策及法规 ⼤多与数字资产（主要是加密货币）交易规范及监管等领域相关。我国区块链发展政策也在不断完善，⼀⽅⾯加强对加密货币等数字资产存在的投机、炒作等较⼤⾦融⻛险出台监管政策，另⼀⽅⾯⿎励在实体经济、数字经济等领域开展场景建设，协同推进产业发展。随着政策的完善，2023年区块链专项政策逐渐减少，主要侧重于⿎励区块链技术与市场化应⽤相结合赋能实体经济。地⽅政策⽅⾯，上海市发布《上海市推动制造业⾼质量发展三年 ⾏动计划（2023—2025年）》提出发展区块链、Web3.0等数字新经济。 ⾹港⽬前正积极制定Web3.0相关政策和法规，为推动Web3.0发展提供良好基础，受到⼴泛关注。 区块链国家各部委政策数量变化趋势 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2020年 2021年 2022年 2023年 (⼆)区块链产业发展情况 根据⾼德纳成熟度曲线，区块链相关技术总体处于期望膨胀期。区块链产业格局趋于稳定，企业新增数量、资本活跃程度放缓，标准化布局⽇益完善，区块链基础设施建设规模初显。最近⼀年，随着Web3.0、数据要素等数字资产概念深化，全球区块链产业迎来新发展，⾯向Web3.0的新⼀代互联⽹的技术应⽤体系逐步形成，成为区块链⽣态发展的重要引擎。⽬前，全球区块链企业主要集中在美国、中国，国外侧重发展公链服务C端，国内侧重发展联盟链服务B端。区块链技术主要⽤于创新业务，包括加密货币交易、Web3.0、NFT、DeFi等。国外重点发展现实世界资产通证化 （RealWorldAsset，简称RWA），将数字资产以通证化的形式在链上流 转，并与链下实物资产价值锚定，实现数字资产流通。国内主要围绕数据存证、数据共享、数据溯源、业务协同等在多⾏业领域展开⼴泛实践，应⽤上主要集中在数字营销、数字内容确权、实物资产数字化等，相较于海外，以 确保⾦融安全作为出发点，保障实体经济与数字经济协同发展。 (三)区块链产业发展趋势 过去⼀年，全球主要国家和地区正加快基于区块链的下⼀代互联⽹ （Web3.0）战略布局，持续探索新场景新业态，带动区块链技术、应⽤和产业迎来新发展机遇。Web3.0是以数字资产为核⼼对象的价值互联⽹，基于区块链、通证（Token）模型、密码学等协议和技术实现了数字资产在流转过程中主权控制和隐私保护等安全特性，为⽀撑数字资产确权、流通、交易进⽽发展数字经济提供了基础。党的⼆⼗⼤报告提出，加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争⼒的数字产业集群。区块链通过与相关信息技术的融合应⽤，正成为促进实体经济提质增效和数字经济创新发展的重要数字基础设施，助⼒构建以数据为关键要素的数字经济，在新⼀轮科技⾰命和产业变⾰中迸发勃勃⽣机。从国外Web3.0数字资产和国内数据要素的发展进⾏对⽐，明确数据权属、实现数据价值的可信流转均是两者的重要基础，区块链在其中发挥了不可替代的作⽤。展望未来，Web3.0和数据要素有望成为区块链技术应⽤创新的重要突破⼝，为此我们需要准确把握机遇、迎接挑战，助推我国区块链产业⽣态健康发展。 第⼆章⼯银玺链发展现状 ⼯商银⾏于2015年开始基于⽐特币初步研究区块链技术，在开源⽐特币源码的基础上开发了⼯商银⾏币原型，并进⼀步深⼊研究了全球范围内其他著名区块链产品如以太坊、超级账本、瑞波等。随着研究范围持续扩⼤、研究⼒度不断增强，2017年⼯商银⾏组建区块链研究团队，对区块链技术技术进⾏深⼊、全⾯的研究并且推动相关的应⽤在⾏内业务落地，并在2018年正式推出了⾃主研发的⾦融区块链技术平台——⼯银玺链。 (⼀)⼯银玺链技术架构 ⼯商银⾏打造了集基础服务、⼀站式组⽹运维、⾦融级安全为⼀体的 ⼯银玺链区块链体系，⼯银玺链拥有⾼性能的技术架构、⾦融级的隐私保护⽅案、软硬件结合的国密加速技术、同异构的跨链互访能⼒、可复⽤的业务资产构件，各⾦融机构、合作企业只需简单配置即可实现跨机构系统快速对接和信息安全存储能⼒，构建参与⽅安全互信、信息公开透明的区块链⽣态圈。 宝斥 凳葫称贺 擦蜂扭捻 红捻 柴撅蛋 禾堵檬臂 赴菜槐斥 捻檬臂槐斥 ... BaaS 拱换槐斥 Ij[tux"333 糊量晨轨"333 蜂狙纺凳"333 堪迈枫"333 摧廊幅夯"333 婚富 滇扛槐斥 初笛睹厕"333 禾诡脆悸"333 夺农掺迈"333 拘歹打坏困久"333 初笛扭滇扛坟从 "吕跌会嘲瞅夺捣毖-Fqn^zstF\X葵. 落捆睹厕栗泪 吕昌捻毖蠢PaaS毖 落捆睹厕栗泪 匆菜禾诡渐那匆菜禾诡落捆匆菜禾诡睹厕匆菜藐兵骆麦333333 壕宝斥凳葫称贺 •匆吊惩 •疾笛瞅 •匆你历 •墩惩瞅 GffX拱换槐斥 •睬癸必表 •楚脆莫隆 •糊莫黎 •匆菜槐斥 婚富滇扛槐斥 •婆甘量 •弗段诧" •弗夺农 •嘎掺迈 (⼆)⼯银玺链技术特性 泛泞扭 •尘菏拂睹厕 •匆菜禾堵藐兵 •炮肯落捆 匆菜槐斥 •暖拂倪利乐栗 •鹏翠devops必表 •毖瞅陪廊瞅困久 •盆辩差糊量莫黎 糊莫黎 •伐倪耗泡亨镐料 •何捕耗泡肤瞪辊困 •爹初爹剑 婆匆狙 •袱甘伯莉 •渤鸥辊差 •免扭币敛 红工翻 •嚼男辊差段诧 •摧廊梗吕段诧 •禾诡睹厕段诧 •宝斥刁久段诧 弗段诧 •汾吕落捆 •婆号掺迈 •扭包扭褒楚脆 婆甘量 作为⾦融⾏业⾸个“兼容并蓄、⾃主可控”的企业级区块链技术平台，⼯银玺链具备强安全、⾼性能、易扩展、⾼可⽤、智运维的区块链服务能⼒，同时基于玺链平台技术能⼒，通过技术融合，抽取整合垂直领域可信服务能⼒，助⼒⼯商银⾏与合作机构构建诚信互联的区块链应⽤⽣态。 1、⾼性能 通过应⽤DAG有向⽆环图并⾏、⾼性能⾼延展性流⽔线共识以及链上链下协同计算等技术，实现性能容量的极⼤提升，在⼯信部实验环境下达到20000TPS，⽀撑⼯商银⾏⾦融业务系统海量业务处理、⾼并发的业务需求，达到⾦融同业领先⽔平。 :2;参 并⾏计算能⼒ 宝沮芬仑 755528555YUX 扭甘量Z茎墩凳葫[75555YUX DAG：通过DAG有向⽆环图技术，实现⽆热点域交易⾼效并⾏计算及提交技术 多版本并发：通过多版本并⾏磁盘写技术，实现多通道数据隔离并发执⾏及持久化写⼊磁盘 ⾼效共识能⼒ 并发共识：通过Hotstuff流⽔线并发共识技术实现共识过程的并⾏ ⾼效处理，实现⼤规模组⽹情况下的秒级共识 分⽚共识：基于⽹络维度的分⽚处理，突破整个区块链⽹络计算能 ⼒、⽹络带宽及存储能⼒的瓶颈，实现区块链整体对外处理性能的提升 链上链下协同 侧链扩容：通过⼦⺟链的形式实现多业务场景并发，结算类交易主链同步，突破单链架构技术瓶颈 链上链下：通过智能合约和链下可信服务的协同，赋予链上链下可信服务的交互能⼒，卸载链上计算压⼒，提升海量业务处理能⼒ 2、强安全 从渠道接⼊、合约执⾏、数据存储及业务处理等⽅⾯提供全链路安全保障，为业务系统提供企业级的数据安全、隐私保护能⼒。 牟辊娘痪 0102 兼扩袍刻 "必红叛渐 "绰翠藐兵骆麦 "匆菜镐堪匹箩患 嚼男辊差段诧 摧廊梗吕段诧 "埋呕痪叛勘徘 "摧廊福甘尘幌 03 "尘放拂刻涝甫惑 "爹那男禾诡袍刻" 爹黎段诧 04 "冷禾堵藐兵 "扭包禾诡拍够 "鸥叛溃瘁 "诧脆钙翅舵 禾诡睹厕段诧宝斥刁久段诧 "段诧睹厕垒晃 "段诧皆箭囤落 渠道接⼊安全 通过可信感知预⾔机接⼊等功能，解决链上链下数据接⼊安全，⼤规 模组⽹时被动防御攻击。 合约执⾏安全 完成合约形式化验证安全漏洞检测及扫描、多⽅安全计算等隐私技术研究，实现数据可⽤不可⻅，分类分级输出细粒度安全防护能⼒。 数据存储安全 利⽤⻔限签名、全同态加密等技术实现数据分布式存储，加密通道隔离，实现数据安全⾼效存储 业务处理安全 通过统⼀⾝份认证、安全漏洞审计，实现业务处理流程的可信⾝份鉴别，安全漏洞的事前审计。 3、易扩展 通过提供节点弹性伸缩实现区块链⽹络规模的扩展，通过基于⽹关跨链、中继链跨链及基于时间锁的哈希锁定等跨链技术，实现链内链外互联扩展，通过智能合约多语⾔⽀持等低⻔槛接⼊能⼒，实现链上业务便捷扩展。 袱甘伯莉3渤鸥辊差 4 免扭币敛5 弹性伸缩 通过动态节点热部署、合约滚动升级等技术，实现区块链拓扑结构弹性伸缩，实现联盟合作⽅加⼊、退出动态化实时管理。通过离线归档技术实现区块数据⽣命周期管理，⼤幅释放链上区块数。 低⻔槛接⼊ 通过多智能合约语⾔及多渠道接⼊⽅式，⼤幅降低应⽤接⼊学习成本，输出低⻔槛便捷接⼊能⼒。 跨链互联 通过Cosmos中继链跨链技术，结合中继⽹关跨链、基于时间锁的HASH锁定技术，完成玺链、fabric、以太坊三类异构区块链跨链互操作的能⼒突破，打通孤⽴区块链间的信息孤岛。 4、⾼可⽤ 通过多园区多活、数据⾃动恢复及⾼效容错共识算法实现节点级故障零介⼊⾃动恢复及园区级故障跨域接管，夯实稳定可靠的区块链基础⽀撑能⼒。 患晃L G 患晃F 患晃K G G 患晃G 患晃J 料炽赶吊 G G 患晃H 料炽赶吊 患晃I G G G G G 伐倪耗泡亨镐料何捕耗泡免缔辊困 局部故障⽆感⾃愈 基于优化拜占庭共识协议及区块检查点机制，实现区块分叉及故障数据⾃动修复及追平，相对于业界⼈⼯拷⻉置换恢复区块故障数据，⽆感⾃愈技术可⼤幅减少故障恢复时间，实现零⼈⼯介⼊⾃动处理。 整体故障异地接管 当出现单园区区块链所有节点故障时，实现整体故障异地接管技术，基于已有记账节点、共识节点解耦功能，实现跨园区故障⼀键式切换，在RPO不丢失，RTO可下降⾄分钟级。 5、智运维 通过节点全⾯云化管理，实现新业务场景分钟级上线部署、⾯向devops的合约交付能⼒以及多⽅位智能运维，⽀持全链路⼀站式交付，满⾜不同业务场景的快捷部署与运维管理需求。 暖拂倪利乐栗 鹏翠Devops必表 疾惶瞅乐栗 尘尿郎乐栗 翠额拂汉埠 扭包扭褒茧久 Ij[tux届倪利必表 摧廊福甘尘幌蠢积建 登