區(qū)塊鏈應用開發(fā)入門

區(qū)塊鏈技術(shù)如今是非常火熱，不僅讓金融家和創(chuàng)投家趨之若鶩，如今已經(jīng)在多個領(lǐng)域遍地播種。作為擁有銳利觸角的創(chuàng)業(yè)家們，是否也想將區(qū)塊鏈集成到你們現(xiàn)有的應用中去，而作為IT技術(shù)工程師的你，是否也是躍躍欲試，想基于區(qū)塊鏈來練一下手，以免日后被新技術(shù)淘汰？不過，區(qū)塊鏈涉及如密碼學和P2P等多種技術(shù)，區(qū)塊鏈的技術(shù)門派眾多，新鮮概念層出不窮；而另一方面，區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展在全球范圍內(nèi)還都尚處在早期階段，各種技術(shù)方案和應用場景等還需要進一步地探索和完善，導致很多人想運用區(qū)塊鏈，都找不到突破口，應該學習哪些知識和技術(shù)呢，應該用什么樣的區(qū)塊鏈呢？

就區(qū)塊鏈技術(shù)而言，Elwin只能算是新司機，但我仍然嘗試從開發(fā)工程師的角度，給區(qū)塊鏈有興趣的工程師分享一下區(qū)塊鏈應用開發(fā)入門的經(jīng)驗。

我們大多數(shù)人的使用和開發(fā)區(qū)塊鏈的目標來說，并不是要真的自己重新創(chuàng)建一套區(qū)塊鏈，只是希望基于現(xiàn)有的區(qū)塊鏈底層或技術(shù)框架去開發(fā)自己的應用。因此，對于類似加密算法、 P2P技術(shù)、共識算法等我們只需要有個基本了解就可以了，暫時不需要深入研究。而我們?nèi)腴T區(qū)塊鏈應用開發(fā)的首要目標，是尋找一個相對成熟的區(qū)塊鏈底層去做我們的應用開發(fā)的基礎(chǔ)，其次，這個區(qū)塊鏈底層需要配套強大易用的開發(fā)接口或開發(fā)框架，此外，這個區(qū)塊鏈底層如果要考慮以后真正商用，還需要符合一些區(qū)塊鏈的技術(shù)指標，如擴展性、燃料費用、交易頻率等等。

就這兩點目標，Elwin走遍天涯海角，最終挑選出認為符合要求的幾個區(qū)塊鏈底層平臺給大家參考：

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一、????? 比特幣

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最早的區(qū)塊鏈開發(fā)便是基于比特幣的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡進行開發(fā)了，由于比特幣是全球最廣泛使用和真正意義的去中心化，就區(qū)塊鏈應用來說，比特幣就是世上最強大的錨，擁有最大的權(quán)威性。因此，圍繞比特幣的各種區(qū)塊鏈技術(shù)非常多，這里不一一描述，只針對入門級別開發(fā)的介紹。

基于比特幣的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡開發(fā)介紹兩種方式，一種相對比較簡單，基于Blockchain.info的API進行開發(fā)。Blockchain.info是比特幣的最流行的比特幣錢包和區(qū)塊查詢網(wǎng)站,同時也提供的比特幣及其區(qū)塊相關(guān)API。 Blockchain.info 提供了多種主流語言的API庫，包括了比特幣的錢包、支付、區(qū)塊、交易數(shù)據(jù)、市場數(shù)據(jù)等多方面的API。

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?安裝和使用Blockchain.info的API比較簡單，首先你的機器需要有Node環(huán)境，在Blockchain.info的申請接口授權(quán)碼，安裝Blockchain Wallet API服務程序，就可以開始配置和測試Blockchain Wallet API服務程序了，要進一步開發(fā)，可以根據(jù)你的開發(fā)語言選擇安裝API的客戶端支持庫。

進一步的探索，可以采用Docker容器來快速安裝和配置私有節(jié)點的比特幣測試網(wǎng)絡(bitcoin-testnet)作為開發(fā)試驗環(huán)境，這樣可以更深入了解、調(diào)試和使用比特幣區(qū)塊鏈網(wǎng)絡。在Bitcoin的wiki網(wǎng)頁上面，提供很多種語言都可以調(diào)用Bitcoin的RPC，大家選擇適合自己的語言具體去試驗，當然，Elwin仍然推薦你使用NodeJS。

具體流程是下載比特幣測試網(wǎng)絡的Docker鏡像，運行Docker鏡像并啟動比特幣測試網(wǎng)絡，初始化和測試區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)，當然為了測試少不了要先挖礦儲備一下。然后安裝相關(guān)開發(fā)語言的RPC支持庫后，就可以調(diào)試你的區(qū)塊鏈程序了。

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二、????? 以太坊

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可以說除了比特幣外，以太坊目前在區(qū)塊鏈平臺是最吸引眼球的。 以太坊是一個圖靈完備的區(qū)塊鏈一站式開發(fā)平臺，采用多種編程語言實現(xiàn)協(xié)議，采用Go語言寫的客戶端作為默認客戶端（即與以太坊網(wǎng)絡交互的方法, 支持其他多種語言的客戶端）。

基于以太坊平臺之上的應用是智能合約，這是以太坊的核心。每個智能合約有一個唯一的以太幣地址，當用戶向合約的地址里發(fā)送一筆交易后（這個時候就要消耗燃料費用，也就是手續(xù)費用），該合約就被激活，然后根據(jù)交易中的額外信息，合約會運行自身的代碼，最后返回一個結(jié)果。以太坊社區(qū)把基于智能合約的應用稱為去中心化的應用程序(Decentralized App)，相對于冷冰冰的智能合約代碼，DApp擁有一個友好的界面和外加一些額外的東西，配合上圖靈完備的語言，可以讓用戶基于合約搭建各種千變?nèi)f化的DApp應用，實際上，在以太坊APP展區(qū)，已經(jīng)有大大小小280個的DApp應用在展示（雖然只有一部分應用在真正運行）。

要寫以太坊的智能合約有好幾種語言可選，有類Javascript的Solidity，Python接近的Serpent，還有類Lisp的LLL，目前比較主流的是Solidity，推薦大家使用。當Solidity合約編譯好并且發(fā)送到網(wǎng)絡上之后，你可以通過以太坊的Mist客戶端對智能合約進行測試和使用，也可以使用以太坊的web3.js JavaScript API來調(diào)用它，構(gòu)建能與之交互的web應用。

由于以太坊的知名度，所以很多社區(qū)大牛創(chuàng)造更加便捷的DApp開發(fā)框架和工具，包括Truffle、Embark、Meteor、BlockApps.net APIs，使得你可以快速開發(fā)你的Dapp。我的另外一篇文章《微軟的那些區(qū)塊鏈云服務》有提及，Embark和BlockApps.net兩個區(qū)塊鏈工具已經(jīng)給整合到微軟Azure BAAS服務中了。這幾個框架和工具中，Elwin更推薦Embark，使用起來非常簡單。

通過以太坊，你既可以搭建基于屬于自己私鏈，也可以和合作伙伴一起搭建聯(lián)盟鏈，又或者直接將應用部署在以太坊的公共網(wǎng)絡中，Elwin要吐槽的是，使用以太坊Gas費用越來越高了，對于互聯(lián)網(wǎng)的應用，是自己搭建以太區(qū)塊鏈，還是使用以太公共網(wǎng)絡，真是兩難境地（以太坊宣稱，以太幣Ether價格上升時，那以太坊燃料的價格應該按比例下降，但好像并不是這樣阿）。

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幾個主要入門步驟給大家簡單介紹一下，首先你可以安裝以太坊錢包客戶端Ethereum Wallet，體驗一下以太坊的錢包和智能合約，當中可以選擇公共網(wǎng)絡或測試網(wǎng)絡（如果你沒有或不想花費以太幣）。如果你已經(jīng)很熟悉這些了，那好，直接進入正題，準備好Geth和Node的環(huán)境，同時安裝以太坊Mist客戶端（這個是為測試你的智能合約和Dapp準備），配置和啟動Geth（Geth和eth相關(guān)參數(shù)文章，請參考官網(wǎng)文檔），通常我會先用Geth搭建自己的私鏈來測試，Geth啟動后，你可以先在Mist客戶端中熟悉智能合約和Solidity語言（記得在Geth console先挖礦，否則沒有以太幣來測試），然后根據(jù)官網(wǎng)的幾個例子來試煉你的第一個Dapp。上手后，可以嘗試使用web3.js來調(diào)用，或直接安裝Truffle或Embark來開發(fā)自己真正的Dapp應用。

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三、????? IBM HyperLedger

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IBM HyperLedger 又叫 fabric，他的目標是打造成一個由全社會來共同維護的一個超級賬本，fabric源于IBM，初衷為了服務于工業(yè)生產(chǎn)，IBM將44,000行代碼開源，是了不起的貢獻，讓我們可以有機會如此近的去探究區(qū)別于比特幣的區(qū)塊鏈的原理。目前就Elwin所知，fabric還未進入真正的商用階段，更多是試驗和探索，不過相對于很多其他區(qū)塊鏈，從技術(shù)底蘊他又是比較可信和靠譜的。

要基于HyperLedger進行區(qū)塊鏈開發(fā)比想像中簡單，有兩種途徑，一種是基于超能云（IBM中國研究院開發(fā)的超能云平臺提供了各種云服務），他給區(qū)塊鏈愛好者、開發(fā)者的區(qū)塊鏈開發(fā)測試環(huán)境，通過超能云平臺，用戶能夠免費、超快速創(chuàng)建基于Hyperledger Fabric的多節(jié)點區(qū)塊鏈、并在自己的鏈上調(diào)試智能合約。Hyperledger Fabric的合約是基于Go語言的，上手比較簡單。

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?根據(jù)Elwin嘗試，似乎超能云的區(qū)塊鏈只適用于科研測試，要真正運營，還是建議自己搭建Fabric的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡。安裝和運行Hyperledge fabric的運行有幾種方式，比較推薦是下載Fabric區(qū)塊鏈網(wǎng)絡的Docker鏡像，運行Docker鏡像并啟動Fabric區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，但相對于比特幣和以太坊，Fabric網(wǎng)絡的架構(gòu)和安裝相對復雜，除了區(qū)塊鏈服務外，還需要另外安裝運行validating peer和Certificate Authority (CA) 服務。搞定后要真正使用，還需要先用戶注冊和登記授權(quán)，然后才可以通過CLI 或REST API進行調(diào)試和使用。其中里面智能合約的編寫，跟在超能云的區(qū)塊鏈云服務的是一樣的。此外，除了CLI或REST API，IBM還提供了gRPC API和 SDK的方式進行應用的開發(fā)。

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四、????? Lisk

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LISK是新一代的區(qū)塊鏈平臺，允許JavaScript（又是Javascript技術(shù)，工程師們注意了）的開發(fā)和基于分布的分散的應用程序使用一個易于使用的，功能齊全的生態(tài)區(qū)塊鏈系統(tǒng)。

Elwin覺得LISK相對于前面說的幾個區(qū)塊鏈底層，他的應用優(yōu)勢不僅僅在于他是第一個完全寫在Javascript里的去中心化的應用解決方案，還在于他把每個應用加到LISK的單獨側(cè)鏈上。用過比特幣和以太坊的朋友都知道，由于比特幣和以太坊只有一條主鏈，所有功能和數(shù)據(jù)都加入這條主鏈導致區(qū)塊快速膨脹，超大的區(qū)塊體積，超長的同步時間，這個一個很痛苦的經(jīng)歷。Lisk的側(cè)鏈模式給在處理高交易量下如何解決網(wǎng)絡擁堵的問題提供了一種方法，用戶只有用到相關(guān)的應用時才需要下載對應的側(cè)鏈，大大減小了無效的同步數(shù)據(jù)，保持了整個Lisk網(wǎng)絡的高效運行，而且，Lisk網(wǎng)絡的速度隨著時間的推移會繼續(xù)加快，越顯示他的特別優(yōu)勢。

其次，相對以太坊和Hyperledge fabric以智能合約為核心的區(qū)塊鏈不同， Lisk區(qū)塊鏈建立的目的并不是為了創(chuàng)建智能合約，而是使用Lisk APP SDK框架來開發(fā)不同的應用程序和功能。

Lisk APP的主要開發(fā)語言是NodeJS，Web開發(fā)者既能夠開發(fā)應用程序的后端，也可以開發(fā)前端。通過使用Lisk APP SDK包，Web開發(fā)者可以輕松創(chuàng)建區(qū)塊鏈應用。Lisk APP的開發(fā)也比較簡單，跟你之前其他的NodeJS應用的開發(fā)是類似的。然而，跟比特幣和以太坊的一樣，Lisk的使用也是要消耗燃料費用的，還好，跟其他區(qū)塊鏈底層網(wǎng)絡一樣，Lisk 也是有testnet模式的。

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五、????? 布比網(wǎng)絡

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布比，是國內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)特別是底層技術(shù)領(lǐng)先者之一，已擁有多項核心技術(shù)，并已經(jīng)成熟的應用在了商業(yè)積分、游戲幣、游戲道具、預付卡、電子券、保險卡單、證券化資產(chǎn)、互助保險等行業(yè)和領(lǐng)域。

布比區(qū)塊鏈平臺分為基礎(chǔ)框架層（BubiChain）和應用適配層（Bubi Application Adaptors）。底層基礎(chǔ)框架層提供區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)服務，應用適配層提供上層應用所需的功能組件，為具體的應用系統(tǒng)開發(fā)提供接口和SDK，降低由于區(qū)塊鏈自身復雜的邏輯所帶來的應用開發(fā)的難度。

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?對于一般開發(fā)的應用適配層，布比提供布萌區(qū)塊鏈應用開發(fā)平臺，該平臺基于布比區(qū)塊鏈技術(shù)，將上層應用所需要的功能組件進行封裝，開發(fā)者想實現(xiàn)對應的功能，只需要注冊成為布萌開發(fā)者即可獲得接口使用權(quán)限。同時，平臺提供開發(fā)者運維所需要的可視化管理工具。

就Elwin體驗來說，布萌區(qū)塊鏈的接入應該是幾大區(qū)塊鏈底層中最容易的，因為他不僅提供標準REST API，并提供JAVA等主流語言的SDK接入，同時，基于布萌區(qū)塊鏈平臺專注數(shù)字資產(chǎn)應用場景，跟其他大部分區(qū)塊鏈接口純技術(shù)和面向廣泛應用的方式而言，布萌提供的接口更貼近業(yè)務場景的，更便于相關(guān)數(shù)字資產(chǎn)的應用接入到區(qū)塊鏈。相對以太坊著重區(qū)塊技術(shù)和智能合約的區(qū)塊鏈不同，布比區(qū)塊鏈的接入更務實和落地，你只需要關(guān)注你實際的業(yè)務，而不需要過多考慮區(qū)塊鏈的技術(shù)細節(jié)。

區(qū)塊鏈主流開源技術(shù)體系介紹

接上一篇應用開發(fā)入門介紹，Elwin這篇將會介紹主流的區(qū)塊鏈開源技術(shù)體系，供大家開發(fā)自家區(qū)塊鏈平臺及應用參考。

一、?????比特幣體系

比特幣（BitCoin）是最早也是全球最廣泛使用和真正意義的去中心化區(qū)塊鏈技術(shù)，因此他的開源技術(shù)體系非常值得參考。

比特幣區(qū)塊鏈的核心技術(shù)框架采用C++語言開發(fā)，共識算法采用POW算法，工作量（挖礦）證明獲得記賬權(quán)，容錯50%，實現(xiàn)全網(wǎng)記賬，公網(wǎng)性能TPS<7。

開源地址為：https://github.com/bitcoin/bitcoin

雖然說POW算法比較低效率和耗能，比特幣區(qū)塊鏈由于推出時間比較早又不夠強大（如不支持智能合約），但不可否認的是，目前市場上相對成熟和穩(wěn)定的區(qū)塊鏈體系還是比特幣。市面上群魔亂舞的山寨幣，正是基于比特幣的源代碼照搬或小改動而創(chuàng)造的，在比特幣區(qū)塊鏈的體系基礎(chǔ)上，還創(chuàng)造了幾種區(qū)塊鏈技術(shù)體系：

彩色幣（染色幣），彩色幣本身就是比特幣，是在歷史上的創(chuàng)世交易里面被轉(zhuǎn)移過的比特幣。在技術(shù)上將比特幣網(wǎng)絡從其貨幣價值中抽離出來，它們具有一些特殊的屬性，比如支持代理或聚集點，從而具有與比特幣面值無關(guān)的價值。彩色幣可以用作替代貨幣、商品證書、智能財產(chǎn)以及其他金融工具，如股票和債券等。

閃電網(wǎng)絡，是為了解決比特幣區(qū)塊鏈的瓶頸處理能力而生的，他可以有效解決時延、容量擴展、最終性的問題，為比特幣區(qū)塊鏈提供了一個可擴展的微支付通道網(wǎng)絡，使用閃電網(wǎng)絡后，TPS最大可以擴展到300。交易雙方若在區(qū)塊鏈上預先設(shè)有支付通道，就可以多次、高頻、雙向地通過軋差方式實現(xiàn)瞬間確認的微支付；雙方若無直接的點對點支付通道，只要網(wǎng)絡中存在一條連通雙方的、由多個支付通道構(gòu)成的支付路徑，閃電網(wǎng)絡也可以利用這條支付路徑實現(xiàn)資金在雙方之間的可靠轉(zhuǎn)移。

比特幣側(cè)鏈

側(cè)鏈是以錨定比特幣為基礎(chǔ)的新型區(qū)塊鏈，就像美金錨定到金條一樣。比特幣的在區(qū)塊鏈相當在貨幣體系的黃金地位，因為他是最去中心化、最多分布節(jié)點、最公平區(qū)塊鏈。側(cè)鏈是以融合的方式實現(xiàn)加密貨幣金融生態(tài)的目標，而不是像其它加密貨幣一樣排斥現(xiàn)有的系統(tǒng)。利用側(cè)鏈，我們可以輕松的建立各種智能化的金融合約，股票、期貨、衍生品等等。你可以有成千上萬個錨定到比特幣上的側(cè)鏈，特性和目的各不相同，所有這些側(cè)鏈依賴于比特幣主區(qū)塊鏈保障的彈性和稀缺性。比較著名的比特幣側(cè)鏈是Rootstock和BlockStream推出的元素鏈。

Rootstock是一個基于比特幣側(cè)鏈的開源智能合約平臺，他使得比特幣擁有了智能合約，基于Rootstock的智能合約能夠運行無數(shù)應用，為核心比特幣網(wǎng)絡增加價值和功能。Rootstock使用一種比特幣雙向掛鉤技術(shù)，這種雙向掛鉤以一種固定的轉(zhuǎn)換率輸送或輸出Rootstock上的比特幣，Rootstock雙向掛鉤是一種混合驅(qū)鏈和側(cè)鏈的技術(shù)。更值得關(guān)注的是，Rootstock向后兼容以太坊，實現(xiàn)了以太坊虛擬機的一個改進版本，所以以太坊發(fā)布的DApps程序能夠輕松地在Rootstock上使用，實現(xiàn)比特幣級別的安全性和以太坊大量Dapps的復用性，更快的執(zhí)行性并和比特幣發(fā)生更強的相互作用。使用Rootstock可以將性能擴展到TPS為300。

元素鏈（Elements）是Blockstream的開源側(cè)鏈項目，同樣使用比特幣雙向掛鉤技術(shù)，除了智能合約外，他還給比特幣快速帶來許多創(chuàng)新技術(shù)，包括私密交易、證據(jù)分離、相對鎖定時間、新操作碼、簽名覆蓋金額等等特性。核心技術(shù)框架采用C++語言開發(fā)，開源地址為：https://github.com/ElementsProject/elements

二、?????以太坊ETH

剛結(jié)束的以太坊全球開發(fā)者大會DEVCON2，吸引了無數(shù)大牛到上海，可以看到，以太坊生態(tài)系統(tǒng)正在高速地成長著，正朝著成為“世界計算機”的目標前進。無論是the DAO眾籌到攻擊，還是ETH與ETC 分道揚鑣，或者是各種以太坊生態(tài)的開發(fā)框架和應用，以太坊目前在區(qū)塊鏈平臺是最吸引眼球的。

以太坊是一個圖靈完備的區(qū)塊鏈一站式開發(fā)平臺，采用多種編程語言實現(xiàn)協(xié)議，采用GO語言寫的客戶端作為默認客戶端（即與以太坊網(wǎng)絡交互的方法, 支持其他多種語言的客戶端）。基于以太坊平臺之上的應用是智能合約，這是以太坊的核心。智能合約配合友好的界面和外加一些額外的小支持，可以讓用戶基于合約搭建各種千變?nèi)f化的DApp應用，這樣使得開發(fā)人員開發(fā)區(qū)塊鏈應用的門檻大大降低。

以太坊ETH的開源地址：https://github.com/ethereum/。以太坊的整個技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)比較強大，同時迭代周期比較快，所以有比較強的生命力，但事物都有兩面，對于依賴于以太坊特別是以太坊公網(wǎng)的商業(yè)應用來說，頻繁的迭代升級和處于風口浪尖（被攻擊），使得基于以太坊的商業(yè)應用，有時候不得不打足精神去跟以太坊一起升級維護和補丁。

目前以太坊正在正式運行1.0版本，采用的是POW挖礦的共識算法，目前公網(wǎng)的TPS是25筆，在開發(fā)中的1.5版本，將采用類POS的Casper算法，以使區(qū)塊鏈的確認速度相對于POW的線性效率，達到指數(shù)級。采用Casper后將會更好的確認機制，以及大幅降低能量消耗。在規(guī)劃的 2.0版本目標，TPS有望可以達到2000TPS。

以太坊的進一步開發(fā)介紹你可以參考我另外一篇文章《區(qū)塊鏈應用開發(fā)入門》。

三、?????IBM HyperLedger fabric

IBMHyperLedger，又叫 fabric，是一個帶有可插入各種功能模塊架構(gòu)的區(qū)塊鏈實施方案，他的目標是打造成一個由全社會來共同維護的一個超級賬本。Elwin個人感覺fabric分層設(shè)計比較合理，模塊化程度非常不錯，雖然目前還是在完善階段，并沒有真正商用（最近IBM攜手中國銀聯(lián)打造區(qū)塊鏈為基礎(chǔ)的忠誠積分交易系統(tǒng)，但還是屬于探索試樣項目），但以IBM的多年技術(shù)底蘊，fabric應該是大企業(yè)構(gòu)建區(qū)塊鏈底層的選擇之一。

fabric架構(gòu)核心邏輯有三條：Membership、Blockchain和Chaincode。MembershipServices這項服務用來管理節(jié)點身份、隱私、保密性、可審計性。Blockchain services使用建立在HTTP/2上的P2P協(xié)議來管理分布式賬本，提供最有效的哈希算法來維護區(qū)塊鏈世界狀態(tài)的副本。采取可插拔的方式來根據(jù)具體需求來設(shè)置共識協(xié)議，比如PBFT，Raft，PoW和PoS等等，IBM首選PBFT算法。Chaincode services 會提供一種安全且輕量級的沙盒運行模式，來在VP節(jié)點上執(zhí)行chaincode邏輯，類似以太坊的EVM虛擬機及其他上面運行的智能合約。

開源地址：https://github.com/hyperledger/fabric。Fabric的主要框架核心開發(fā)語言是GO語言，系統(tǒng)目標是15個驗證節(jié)點下最理想情況下可以有100K TPS的性能，更適合于聯(lián)盟鏈。

四、?????比特股BitShare

比特股（BitShares）是區(qū)塊鏈歷史上里程碑式的產(chǎn)品之一，截至目前仍然是完整度最高、功能最豐富、性能最強大的區(qū)塊鏈產(chǎn)品之一。比特股是可以看作是一個公司、貨幣甚至是一個社區(qū)。它提供的BitUSD等錨定資產(chǎn)是虛擬幣歷史上的一個最重要變革之一，能夠極大消除虛擬貨幣被人詬病的波動性大的問題。

比特幣低效率高能耗的POW算法，使得比特股及其DPos共識算法應運而生。有別于比特幣特定的共識機制，DPos有一個內(nèi)置的實時股權(quán)人投票系統(tǒng)，就像系統(tǒng)隨時都在召開一個永不散場的股東大會，所有股東都在這里投票決定公司決策。與比特幣相比，比特股系統(tǒng)的投票權(quán)牢牢掌握在股東手里，而不是雇員。比特股系統(tǒng)的去中心化程度緊緊掌握在比特股持有者們的手中，他們決定了出塊受托人的個數(shù)。同時，作惡的受托人不會得到任何好處，并且很快就會被投票出局。此外，比特股內(nèi)置了強大的賬戶權(quán)限設(shè)定、靈活的多重簽名方式、白名單等特性，足以滿足企業(yè)級的功能定制需求。

比特股的1.0開源地址是：https://github.com/bytemaster/bitshares，2.0開源庫在：http://github.com/bitshares。他的核心技術(shù)框架采用C++語言開發(fā)，既適用于公有鏈，也適合于聯(lián)盟鏈，只需要少量節(jié)點進行記賬，TPS>500，容錯50%，在比特股2.0中如果在最優(yōu)的網(wǎng)絡和硬件情況下可以達到最高100K的TPS。

五、?????公證通Factom

公證通（Factom）利用比特幣的區(qū)塊鏈技術(shù)來革新商業(yè)社會和政府部門的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)記錄方式，也可以被理解為是一個不可撤銷的發(fā)布系統(tǒng)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一經(jīng)發(fā)布，便不可撤銷，提供了一份準確、可驗證、且無法篡改的審計跟蹤記錄。利用區(qū)塊鏈技術(shù)幫助各種各樣應用程序的開發(fā)，包括審計系統(tǒng)，醫(yī)療信息記錄，供應鏈管理，投票系統(tǒng)，財產(chǎn)契據(jù)，法律應用，金融系統(tǒng)等。

建立在Factom基礎(chǔ)之上的應用程序?qū)で竽軌蛑苯永脜^(qū)塊鏈實現(xiàn)追蹤資產(chǎn)和實現(xiàn)合約，而不用將交易記錄寫入?yún)^(qū)塊鏈，Factom在自己的架構(gòu)中記錄條目。跟以太坊類似，Factom系統(tǒng)會創(chuàng)造一個叫Factoids的電子幣。持有Factoids意味著有權(quán)使用Factom系統(tǒng)。只要把Factoids轉(zhuǎn)化成輸入積分便有權(quán)把數(shù)據(jù)寫入Factom系統(tǒng)中。同時運行著Factom的聯(lián)邦服務器也能收獲Factoids作為維護系統(tǒng)的回報。Factom雖然同樣基于比特幣網(wǎng)絡，但卻并不是之前提到側(cè)鏈或染色幣的技術(shù)架構(gòu)，Factom只將目錄區(qū)塊的哈希值錨定到比特幣區(qū)塊鏈。Factom很好地解決了比特幣三個核心的約束和問題，速度、成本和區(qū)塊鏈膨脹。

Factom中的政策和獎勵機制與POS機制有相似之處。與其不同之處在于，Factom中只有一小部分的用戶權(quán)益能夠被認可。只有已經(jīng)提交到系統(tǒng)的權(quán)益有投票權(quán)，而可轉(zhuǎn)移的Factoid權(quán)益沒有投票權(quán)，避免了POS機制的“股份磨損”和“沒有人進行POS”問題。

公證通的開源地址是：https://github.com/FactomProject/FactomCode。他的核心技術(shù)框架采用GO語言開發(fā)，TPS是27筆左右(待考究)。

最新情況，Factom將不會只依賴于比特幣區(qū)塊鏈，他將會同樣會通過整合以太坊區(qū)塊鏈，以來確保存放的數(shù)據(jù)時時刻刻都是安全的。

六、?????瑞波Ripple

瑞波（Ripple）是世界上第一個開放的支付網(wǎng)絡，是基于區(qū)塊連的點到點全球支付網(wǎng)絡。通過這個支付網(wǎng)絡，使你輕松、廉價并安全的把你的金錢轉(zhuǎn)賬到互聯(lián)網(wǎng)上的任何一個人，無論他在世界的哪個地方，他可以轉(zhuǎn)賬任意一種貨幣，包括美元、歐元、人民幣、日元或者比特幣，簡便易行快捷，交易確認在幾秒以內(nèi)完成，交易費用幾乎是零，沒有所謂的跨行異地以及跨國支付費用。

Ripple有兩個重要概念，其一是推出Ripple幣瑞波幣——XRP，它作為Ripple網(wǎng)絡的基礎(chǔ)貨幣，就像比特幣一樣可以整個網(wǎng)絡中流通，主要是燃料Gas的作用，每產(chǎn)生一筆交易就會消耗一些 XRP；其二是引入網(wǎng)關(guān)（Gateway）系統(tǒng)，它類似于貨幣兌換機構(gòu)，允許人們把法定貨幣注入、抽離Ripple網(wǎng)絡，并可充當借、貸雙方的橋梁。

Ripple引入了一個共識機制RPCA，通過特殊節(jié)點的投票，在很短的時間內(nèi)就能夠?qū)灰走M行驗證和確認。Ripple客戶端不需要下載區(qū)塊鏈，它在普通節(jié)點上舍棄掉已經(jīng)驗證過的總帳本鏈，只保留最近的已驗證總帳本和一個指向歷史總帳本的鏈接，因而同步和下載總帳本的工作量很小。

Ripple的作用并不僅僅只負責清算貨幣兌換，它可以是各種虛擬貨幣、數(shù)字資產(chǎn)或任意一種有價值的東西。

Ripple的開源地址是：https://github.com/ripple/rippled，他的核心技術(shù)框架采用C++語言開發(fā)，TPS<1000。

七、?????未來幣NXT

未來幣（Nxt、Nextcoin）是第二代去中心化虛擬貨幣，它使用全新的代碼編寫，不是比特幣的山寨幣。它第一個采用100%的股權(quán)證明POS算法，有資產(chǎn)交易、任意消息、去中心化域名、帳戶租賃等多種功能，部分實現(xiàn)了透明鍛造功能。

Nxt是且是第一個100%的股權(quán)證明機制的電子貨幣，Nxt不再通過消耗大量的資源“挖礦”產(chǎn)生新貨幣，而是通過現(xiàn)有賬戶的余額去“鍛造”區(qū)塊，并給與成功“鍛造”區(qū)塊的賬戶交易費用獎勵。

Nxt具有一個非常靈活的特性，稱為“透明鍛造”。這一機制使得每一個用戶客戶端可以自動決定哪個服務器節(jié)點能夠產(chǎn)生下一個區(qū)塊。這使得客戶端可以直接將交易發(fā)送到這個節(jié)點，從而使得交易的時間達到最短。實時和高優(yōu)先級的交易可以通過支付額外的費用來被優(yōu)先處理。

Nxt區(qū)塊鏈2.0已經(jīng)在討論和計劃實施中了，其核心思路就是要通過主鏈（Main Chain）和子鏈（Child Chain）的這種架構(gòu)來增加Nxt區(qū)塊鏈的可擴展性和可刪減性，從而解決長期存在的區(qū)塊鏈膨脹等問題；

Nxt的開源地址是：https://bitbucket.org/JeanLucPicard/nxt/overview,他的核心技術(shù)框架采用JAVA語言開發(fā)，TPS<1000。

八、其他

此外，還有幾個區(qū)塊鏈技術(shù)體系也介紹一下：

英特爾的鋸齒湖（Sawtooth Lake），目前是用于建造、部署和運行分布式賬本的高度模塊化平臺，重點領(lǐng)域在數(shù)字資產(chǎn)，在鋸齒湖的數(shù)據(jù)模型和交易事務語言中，是由稱為“transaction family”的體系來實現(xiàn)的, 給用戶可以有開箱即用的功能齊全的市場數(shù)字資產(chǎn)管理體系。采用PoET和Quorum Voting兩種共識算法，框架核心開發(fā)語言Python，開源地址為https://github.com/intelledger。

布比區(qū)塊鏈，目前采用的是對聯(lián)盟鏈內(nèi)定向開源，共識算法采用自研發(fā)的Pool驗證池，可以集成Byzantine Paxos、Byzantine、Raft等商用共識算法，實現(xiàn)免Gas費用的秒級共識驗證，框架核心開發(fā)語言是C++，應用場景比較廣泛。

小蟻區(qū)塊鏈，開源地址為https://github.com/antshares/antshares，采用改進的拜占庭容錯算法-dBFT共識算法，支持智能合約，目前重點領(lǐng)域在數(shù)字資產(chǎn)應用，框架核心開發(fā)語言C#。

最后，匯總一下幾大主流開源技術(shù)的比較。

名稱	公識算法	適合場景	開發(fā)語言	智能合約	TPS
比特幣1.0	POW	公鏈	C++	否	7
以太坊ETH 1.0	POW	公鏈/聯(lián)盟鏈	GO	是	25
IBM HyperLedger fabric	PBFT為主	聯(lián)盟鏈	GO	是	100K
比特股BitShare	DPos	聯(lián)盟鏈	C++	否	500
公證通Factom	Factom自有共識機制，類Pos	公鏈/聯(lián)盟鏈	C++	否	27
瑞波Ripple	RPCA	公鏈/聯(lián)盟鏈	C++	否	1000
未來幣NXT	Pos	公鏈/聯(lián)盟鏈	JAVA	否	1000

*附注［共識算法解釋］：

共識機制是區(qū)塊鏈技術(shù)的關(guān)鍵點。共識機制的核心是在分布式網(wǎng)絡中，利用一種規(guī)則（算法）來保證全網(wǎng)對于Block的創(chuàng)建是一致的，下面是主要的共識算法。

1、Pow工作量證明，就是大家熟悉的挖礦，通過與或運算，計算出一個滿足規(guī)則的隨機數(shù)，即獲得本次記賬權(quán)，發(fā)出本輪需要記錄的數(shù)據(jù)，全網(wǎng)其它節(jié)點驗證后一起存儲；

2、Pos權(quán)益證明，Pow的一種升級共識機制；根據(jù)每個節(jié)點所占代幣的比例和時間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機數(shù)的速度。

點

3、DPos股份授權(quán)證明機制，類似于董事會投票，持幣者投出一定數(shù)量的節(jié)點，代理他們進行驗證和記賬。

4、Pool驗證池，由布比構(gòu)建，基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù)，加上數(shù)據(jù)驗證機制；是目前行業(yè)鏈大范圍在使用的共識機制

5、PoET（Proof ofElapsed Time），也就是‘消逝時間量證明’，它是由英特爾構(gòu)建在可信執(zhí)行環(huán)境的一種彩票協(xié)議。

6、QuorumVoting，屬于Quorum拜占庭協(xié)議，仲裁投票算法，它采用了瑞波和恒星的共識協(xié)議，用來解決需立即交易定局的需求。”

7、Casper，以太坊社區(qū)提出的正在研發(fā)中的類POS共識協(xié)議。Casper的基本思路是，任何人抵押足夠多的以太幣到系統(tǒng)中就可以成為礦工參與到挖礦過程。共識算法要求所有的礦工誠實工作，如果一個礦工有意破壞，不遵守協(xié)議，系統(tǒng)就會對礦工做出懲罰：沒收之前抵押的以太幣。有人把Casper這樣的挖礦機制稱為“虛擬挖礦”。

8、PBFT（PracticalByzantine Fault Tolerance）算法，拜占庭容錯算法，屬于狀態(tài)機拜占庭協(xié)議，IBM HyperLedger fabric實現(xiàn)和推薦的共識算法，采取一個節(jié)點一票的方案確定記賬結(jié)果，少數(shù)服從多數(shù)投票，性能較好，主要用于聯(lián)盟鏈。

文章來源：

http://www.8btc.com/elwingao-blockchain-1?

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總結(jié)

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