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百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书

比特王 比特王 | 2020-08-07 12:08 | 人气:44 | 赞:0 |

百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


区块链网络发展趋势


从2008年比特币网络问世以来,区块链一直以去中心化数字货币的形态存在,但随着以太坊为代表的智能合约技术快速兴起,构建起了去中心化,不可篡改的全新应用体系,将区块链从数据可信提升到业务可信,极大丰富了区块链的应用场景,从而成为各行各业构建信任的基础技术。


2019年10月24日,习近平在中央政治局第十八次集体学习时强调,要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,加快推动区块链技术和产业创新发展。2020年4月20日,国家发改委首次明确新基建范围,区块链正式纳入新基建推动数字经济建设。随着国家战略和政策倾向,区块链在国内受到广泛关注,技术研究和应用落地都进入蓬勃发展的新阶段。


区块链网络由于参与方式和网络形态的不同,一般分为联盟链和开放链等网络。联盟链一般指许可加入的区块链网络,由多个参与机构构成多节点网络,联盟节点共同参与共识,有些情况下网络参与方只有单个机构,也称之为私有链。开放链一般指节点可自由加入,账本数据对外公开等区块链网络,网络的参与者可以是任意机构和个人。


目前国内的区块链应用落地形式以联盟链为主,多方参与共享数据互信,但多数情况下链上数据对外部并不可见。联盟链的多点开花虽然推动了区块链技术的快速应用,但也面临着一些问题。首先,联盟封闭使得数据孤岛更为明显,网络生态更加割裂;其次,联盟网络规模难以做大,公信力始终只局限在一个较小的范围内;最后,联盟链构建仍然较为复杂,搭建网络和链的搭建运维具备较高的技术门槛,难以普及到社会大众。


但是我们始终相信,区块链是构建未来价值互联网的核心技术,是连接信任的基础设施,能够改变以往数据互信和价值流转的形态。为此,区块链需要一种更便利、公信力更高的使用形态,来满足社会各方的应用需求。一种高度开放性和有着广泛网络规模的区块链开放网络,顺理成章成为未来链接价值的核心环节。以开放网络为连接信任的基础设施,一方面作为桥梁连接起不同联盟网络,打破区块链数据孤岛,另一方面极大的降低普通用户使用区块链的技术门槛,真正让区块链变得像“水、电、煤”一样触手可得。因此,以开放网络为桥梁,多种网络形态和生态相互融合构成的区块链互联网,将是形成未来价值互联网的基础形态。


百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


超级链开放网络XUPEROS简介


百度区块链一直坚持国产自研、自主创新技术研发,致力于让区块链网络成为链接信任的基础设施。在这种使命和信念下,百度基于完全自研的超级链技术构建了区块链开放网络,通过跨链、隐私保护等技术,形成开放网络、联盟网络相互融合打通的区块链网络形态,利用技术优势和先发条件,正式进入未来价值互联网基础设施的全球竞争。


我们认为区块链是建立公信力的基础设施,区块链网络的公信力取决于两个因素,节点公信力Ti和节点规模n。区块链网络的公信力可以简单用一个公式表示:网络公信力= 。从这个公式我们可以看出网络规模越大,节点公信力越高,业务越可信。


超级链开放网络(XuperOS)是基于百度完全自主研发的开源技术搭建的区块链基础服务网络,由分布在全球的超级联盟节点组成,并允许监督节点自由加入。超级链开放网络为用户提供区块链应用快速部署和运行的环境、计算和存储等资源的弹性付费能力,直接降低用户部署和运维成本,让信任链接更加便捷。


我们相信开放网络是未来价值互联网必不可少的基础设施组件。因此,我们开始推动开放网络的网络规模建设,并联合外部合作伙伴一起构建一个开放、共赢的区块链网络生态。


如何发展超级链网络


超级链开放网络是一个让跑在网络中的业务被信任的一个基础网络。比如,基于开放网络的商品销售业务,区块链防篡改等特性保证客户对商品的正品认可;基于开放网络的供应链金融业务,银行相信小微企业的真实性,给予金融贷款;基于开放网络的互联网诊疗业务,医保局可以相信互联网诊断行为的真实性,并愿意提供医保结算等等。我们明白,这些业务之所以愿意基于区块链实现,是因为他们想被信任和认可,得到用户和服务。


在前期,我们通过好的业务来吸引服务,通过服务来吸引更多的业务加入,从而推动双边网络迭代。举个例子,百度有很多优质的内容和版权,我们需要保护原创内容,所以我们通过区块链技术构建了版权保护能力,作为中国卓越的内容提供商,司法机构和公证机构也愿意为我们的版权证据保全提供服务,依托现有需求开放网络成为国内少数的存证能得到公证和司法认可的网络,而这些能力我们现在都直接开放出来给跑在区块链上面的其他业务使用。很多伙伴,都用这些能力来对学生学历、供应链数据、医疗处方做了司法保全。而这些业务上来之后,本身又吸引其他服务提供方的加入,比如用人单位,供应链金融(银行端)、互联网药店等加入为之提供服务。紧接着,享受服务的其他业务也会加入到这个网络中,实现网络规模扩大。


在网络启动中,百度自己的内部场景包括内容、图片版权保护业务,可信广告投放,电子合同、签约等吸引了比如司法、公证、银行等优质服务提供方的加入。这些服务已经开始陆续向网络上的其他业务提供服务。所以这个网络的已经起步,并步入正轨。这里我们也由衷希望越来越多的业务使用开放网络,为跑在开放网络上的业务提供服务。


开放网络为了更好的服务业务,吸引其他服务提供方的加入,我们逐步构建了可信基础设施,包括电子存证、电子签约、去中心化身份认证以及围绕数字资产的整套解决方案等等。开放网络希望以数字经济为切入点,率先实现资产数字化、交换和流动,成为数字经济的基石。


百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


目前有很多垂直领域落地超级链开放网络,这里举几个案例。


在教育领域,浙江正元智慧科技股份有限公司基于百度超级链开放网络推出首个智慧校园DApp易校园,将校园二维码交易记录存证,可信数据方便学生、教师、商家查询和对账。易校园还在打造全场景数据存证、智能数据分析平台,进而改进产品体验,提供更优质的服务。易校园上链可以解决校园行业当下痛点,提供更安全的数据共享、依据数据公信力提升品牌信誉,探索新的共享方式。知链科技使用百度超级链开放网络作为实训平台,为全国百所高校提供基于真实环境的区块链教学体验。学生使用开放网络完成智能合约开发、调用,并在链上存证课程成绩和证书。包括中国传媒大学在内的多所高校也已经基于超级链开放网络作为实训平台,开通了区块链教学课程。


在政务领域,利用开放网络的公信力和生态能力,可实现政务公开等智慧政务场景。例如河北巨鹿县响应国家治理能力和治理体系现代化的号召,使用移动互联网和区块链技术打造了基层现代化治理能力提升的重要支撑工具--链上巨鹿,用户通过“恋上巨鹿APP”办理便民业务,让居民足不出户就可以方便的办理业务,真正的实现“数据多跑路,百姓少跑腿”,并且通过区块链实现了基于积分制的网格化管理,从技术层面为基层治理现代化提供支撑,让委办局的办事效率大幅度提升。


我们后续也希望引入更多的服务,来帮助这些业务成长,共同繁荣区块链开放网络。


如何构建开放生态


超级链开放网络由百度发起,但将与网络参与方共享收益,它是通过区块链的分布式共识理念,构建一个属于全人类掌控的可信基础设施。作为发起者,百度积极联合合作伙伴共同构建开放共赢的区块链生态,并已经发布了超级链生态伙伴合作计划,通过提供产品、技术、客户、营销等全方位、快捷、高效的服务,共享区块链发展红利。


在超级链开放网络中,合作伙伴可以作为网络使用者落地自己的区块链应用;可以作为服务提供者将自己的核心能力通过区块链对外提供;甚至可以作为网络建设者,成为网络中的超级节点。对提供服务和共建网络的合作伙伴,超级链开放网络将通过营收分润的模式实现利益共享。


伴随百度区块链to B业务落地,超级链网络会逐步进入各行各业,行业内的权威机构或组织,会以专有化网络或开放网络节点的形式加入到超级链生态中,从而带来两方面的便利:


1.数据互认:保存在超级链开放网络中的数据可以被行业权威机构或组织所认可。

2.能力输出:行业权威节点会为开放网络带来深入到行业内的服务能力,使用户可以直接使用行业能力构建自己的应用。


比如在政务领域,超级链作为底层技术对接智慧政务场景,以超级链专有网络形成的政务内网,和落地在超级链开放网络上的政务外网形成有机互补,通过超级链开放网络对用户提供”一网通办”服务,结合可信身份系统,超级链开放网络上的用户数据可以直通所有政务部门,实现一站式在线服务。未来进一步通过开放网络连通不同的城市链,做到跨地域政务数据共享,真正实现政务一网通。


在金融领域,接入银行、征信机构等权威节点,结合超级链可信数据共享解决方案,中小企业可以安全共享自己的运营数据,银行等金融机构可以利用多方数据源实现智能风控,从而降低中小企业融资贷款的门槛和成本,也保障了金融贷出机构的风险可控。


另外,我们也诚心邀请有强大服务提供能力的企业成为超级节点,共同推进区块链事业的发展,坐享超级链开放网络发展的红利。


网络运行机制


超级链开放网络采用XPoS共识,网络中的超级节点是由资源持有者通过投票产生的具有记账权的全节点。超级链开放网络支持25个超级节点,超级节点之间按照顺序轮流出块,25个超级节点轮流出完一轮区块称为一个轮值周期,每个轮值周期内,同一个节点可以出20个块,出块间隔时间为3秒,未来出块间隔会进一步缩短来保证上链的时效性。


超级链开放网络中,所有资源使用都采用资源结算,资源是驱动开放网络运转的能量。用户可以在平台充值获得资源用于超级链开放网络中的各种请求调用和服务等。资源总量是100亿,资源不支持点对点转账。资源是超级节点内部结算贡献的凭证,为了有效保护25个超级节点的合法利益,我们固定了资源总量。


资源作为开放网络运转的能量,主要用于用户支付网络资源使用的手续费。用户使用开放网络时,统一通过资源对链上用量消耗进行结算。用量消耗分为计算、内存、存储等分别计费,并归一化为资源值,每个事务上链都需要提供满足用量的资源作为手续费。 这笔费用最终由提供服务的超级节点收取。


目前获取资源仅有两种模式,其中一种就是向平台购买资源用来支持DApp的运行。另外一种就是成为25个超级节点之一,通过提供服务来换取资源。超级节点获得资源之后,可以在法律法规允许的范围内,将资源出售给他的合作伙伴。为了实时响应宏观政策,我们引入了主权区块链的监管机制,可以通过智能合约实现对此类行为的管控。


超级链开放网络(XuperOS)的自主可控主要体现在两个方面:一方面,XuperOS完全基于自主研发的超级链开源技术搭建,在底层技术上自主可控;另一方面,XuperOS提供完善的监管机制,从而保证了XuperOS基础设施服务的自主可控。


相比于中心化服务,区块链的特性带来了系统的高安全强可信的优势,也同时对链上数据的监管合规带来很大的挑战。首先,链上匿名交易难以被审计,从而带来交易风险,例如洗钱、违规交易等;其次,去中心化的上链数据难以被监管,从而可能导致非法信息错误上链,例如非法信息上链等;最后,链上数据难以修改,从而导致错误上链的数据或非法信息无法被清除,可能带来不良的社会影响。为了应对区块链监管合规的挑战,百度超级链提出了一种可扩展的监管合规方案,结合多中心化和去中心化的监管技术,实现完整的事前事后监管合规和应急处理流程。


百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


作为数据完全公开的开放性区块链网络,保护用户数据隐私显得尤为重要。数据保存在链上,如何既能保证数据的公开透明,又能保护核心数据资产不泄露,这需要有多样化的技术手段和解决方案。超级链开放网络融合多种密码学算法和可信计算技术,全方位保障用户数据隐私,通过分层确定性加密SDK、同态加密算法、零知识证明等技术实现数据加密上链,并支持链上查验原数据哈希。


百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书


超级链开放网络秉承公平开放的原则,所有开放网络的参与方(包括建设者、使用者等)共同构成了XuperOS开源社区,由XuperOS开源社区共同决定超级链开放网络未来的发展方向和重要事项。链上治理方面,主要通过提案投票机制对系统修改相关的提案进行全社区投票表决,并在投票通过后自动出发修改逻辑。链下治理方面,成立开放网络管理委员会,由具备社区影响力的成员、超级节点代表等共同构成。委员会可以产生社区提案、制订XuperOS重大发展规划、对社区争议问题进行裁决,并接受全社区用户的监督。


超级节点介绍


超级节点是超级链开放网络的主要参与方和共同建设者,承载着超级链开放网络的核心计算和存储能力;也是未来社区治理的组织参与者,代表着超级链开放网络的公信力。成为超级节点需要具备一定的条件,满足开放网络节点准入标准,准入方可获得超级节点的权利和义务。


超级节点面向全球招募,所有愿意共同构建未来区块链基础设施的公司或机构都可以申请成为超级节点。超级节点的申请主体应该具备合作共赢的意愿,能够充分利用自身资源共同构建开放网络,提升开放网络的网络规模,构建更强的社会公信力。在收益方面,开放网络上的所有记账收益由记账节点独享,充分保障联盟节点的利益。


超级节点权力包括下面几点


1.记账权:超级节点具有记账权,即超级节点在自己的记账周期内,在大的共识原则下,可以决定区块中打包哪些事务,并收取对应的手续费作为报酬。


2.背书权:超级链开放网络上的事务请求都需要取得至少一个超级节点的背书方可上链,超级节点具备提供背书签名的权利,并可以为此收取报酬。但是超级节点也要为它背书上链的信息负责,如果违反国家法律法规,需要承担对应的法律后果。


超级节点义务包括下面几点


1.稳定性:超级节点作为超级链开放网络的记账节点,其是否稳定运行直接影响整体网络的安全稳定。超级节点的运营方有义务保证超级节点运行的安全稳定,因此在网络安全防范、软硬件条件、运维管理方面要满足一定的技术要求和标准。


2.合规性:超级链开放网络符合国家监管要求,所有上链事务都需要经过合规性检查。超级节点具有背书权,因此对背书内容也要承担相应的监管义务,始终保持自己提供业务的合法合规。


3.不作恶:超级链开放网络是一个社会共建的区块链基础设施,作为超级节点不应该做出任何不符合超级链开放网络共识或破坏开放网络安全稳定运行的行为。此外,按照少数服从多数原则,作恶的行为大概率不会形成全网共识,因此最终该节点的行为会被网络丢弃。另外超级节点作恶导致的损失,将会通过相关法律法规追究节点运营方的法律责任。


结束语


我们相信区块链是未来链接信任的基础设施,而开放网络就是未来这个基础设施运转的核心形态。通过自主研发,安全可控的超级链技术,拿来即用、一键部署的产品易用性设计,为中小企业、开发者提供“无需建链、连接即用”全球性网区块链网络,大力降低区块链使用门槛;通过百度生态、资源扶持,推动网络生态应用全球扩张、高速增长和持续繁荣;通过网络公信力建设、开放生态发展红利,让网络生态成员参与贡献价值、平等享受收益,形成区块链独有的、开放的、可扩展的生态系统,带来商业模式和组织形态变革。


最后,秉着开放、赋能、共赢理念,百度超级链将构建区块链网络的全新形态,以高度开放性和广泛网络规模成为链接信任的基础设施,不遗余力促进区块链全面普及、落地大众服务,让区块链触手可及,最终实现产业区块链规模化创新,全面推动价值互联网到来!

关键词:超级链 百度超级链 XUPEROS 区块链

原标题:百度超级链开放网络(XUPEROS)白皮书

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