1. Pengenalan proyek

HPB adalah arsitektur blockchain baru, diposisikan sebagai platform blockchain berkinerja tinggi yang mudah digunakan, dirancang untuk mencapai perluasan kinerja aplikasi terdistribusi untuk memenuhi kebutuhan bisnis nyata di dunia nyata. Ini dicapai dengan membuat arsitektur seperti sistem operasi tempat aplikasi dapat dibangun. Arsitektur menyediakan manajemen akun, identitas dan otorisasi, manajemen kebijakan, basis data, komunikasi asinkron, dan penjadwalan program pada ribuan CPU, FPGA, atau kluster. Blockchain adalah arsitektur baru, yang dapat mendukung jutaan transaksi per detik dan mencapai konfirmasi tingkat kedua melalui teknologi akselerasi perangkat keras latensi rendah dan konkurensi tinggi.

Dalam proses desain rantai inti HPB, selain pekerjaan tim inti HPB, juga menerima kontribusi dan upaya dari mitra, komunitas pengembangan, dan organisasi industri. Rantai inti HPB merasa terhormat untuk diakui dan didukung oleh para mitra. Saat ini, di bidang pelacakan anti-pemalsuan, data besar yang cerdas, permainan, dan bidang lainnya, berbagai perusahaan industri telah menunjukkan niat kerja sama yang positif.

Skenario aplikasi

Smart big data:
Saat ini, pengembangan big data masih menghadapi banyak kendala. Seperti yang kita semua tahu, bagaimana melindungi informasi privasi pengguna adalah masalah utama yang membatasi pengembangan data besar. Sejumlah besar kasus aktual menunjukkan bahwa bahkan data yang tidak berbahaya, setelah dikumpulkan dalam jumlah besar, ada risiko mengungkap privasi pribadi. Selain itu, big data juga dapat menghadapi potensi risiko keamanan selama penyimpanan, pemrosesan, dan transmisi. Untuk mencapai keamanan big data dan perlindungan privasi, sangat sulit untuk membatasi penyedia layanan mengumpulkan informasi pengguna hanya dengan cara teknis.

Untuk memanfaatkan potensi nilai berbagi data, kami memerlukan solusi yang lebih baik untuk mengelola keamanan data. Sistem TI terpusat memberikan keuntungan dalam hal efisiensi, tetapi sering terjadi kebocoran data, kurangnya transparansi, dan data yang tidak lengkap memerlukan mekanisme konsensus terdistribusi untuk menutupi kekurangannya. Blockchain adalah buku besar terdistribusi yang menyediakan catatan yang dapat dilacak dan tidak dapat diubah. Teknologi berbasis blockchain dapat memberikan solusi optimal untuk ekosistem TI yang aman dan sehat secara inheren. Rantai inti HPB mengumpulkan, menggunakan, dan mengesahkan data melalui kontrak pintar untuk memastikan kemurnian data. Ciptakan ekosistem yang baik melalui rantai inti HPB, dan gunakan data blockchain untuk membangun data besar yang cerdas, yang akan sangat meningkatkan keamanan, privasi, dan kegunaan data di masa mendatang. Pada saat yang sama, transmisi resmi dan penggunaan data pada rantai publik dan biaya transaksi kueri dapat diselesaikan dengan membebankan token rantai inti HPB.

UnionPay Zhihui, anak perusahaan China UnionPay, yang berspesialisasi dalam bisnis inovasi data besar, telah bergabung dengan tim penelitian dan pengembangan kooperatif HPB Core Chain setelah mendengarkan konsep desain HPB Core Chain untuk bersama-sama mengeksplorasi data besar keuangan dan -platform blockchain kinerja praktik teknis. Saat ini, telah terjadi pertukaran dan eksplorasi mendalam tentang otorisasi, sertifikasi, dan ketertelusuran data besar, dan penelitian dan demonstrasi permintaan terperinci sedang dilakukan di sekitar skenario ini. Diharapkan untuk mengimplementasikan proyek-proyek tertentu pada Q3 tahun 2018. UnionPay big data saat ini memproses 80% data transaksi bank di Tiongkok, dengan volume transaksi tahunan sebesar 80 triliun yuan. Rantai inti HPB akan bergandengan tangan dengan UnionPay untuk memberikan solusi bagi perbankan, asuransi, ritel, teknologi keuangan, dan industri lainnya.

Game Blockchain:
Saat ini, selain game gratis "Game F2P (Free-to-Play)", model bisnis game online terutama dibagi menjadi dua jenis: pengguna membayar untuk membeli waktu pengalaman game, pengguna membayar Membeli layanan bernilai tambah seperti produk game virtual.

Produk game virtual disediakan oleh penyedia layanan terpusat. Untuk tujuan komersial, penyedia layanan terpusat biasanya membatasi transfer produk dalam game. Pengguna hanya dapat menggunakannya pada platform milik mereka, bukan untuk mengedarkannya. Untuk pengguna yang membutuhkan, transaksi barang game virtual dapat dilakukan di luar lingkungan game. Karena alasan seperti asimetri informasi, proses transaksi menjadi rumit, dan pengguna dapat mengalami penipuan. Untuk penyedia layanan terpusat, memakan waktu dan mahal untuk mengembangkan dan mengelola platform untuk produk game virtual, dan lebih mudah untuk secara langsung melarang transaksi antar pengguna. Selama proses ini, barang game virtual pengguna dapat hilang, disita, atau diubah, tetapi pengguna tidak memiliki hak untuk meminta bantuan atas aset virtual tersebut. Selain itu, game online juga mungkin memiliki sistem ekonomi tertutup, termasuk produksi, distribusi, pertukaran, konsumsi, dll. Sama seperti dunia nyata, masalah seperti inflasi dan deflasi tidak dapat dihindari.

Jika produk game virtual disimpan di blockchain, dan mata uang digital terenkripsi yang diwakili oleh rantai inti HPB menggantikan mata uang game virtual yang disediakan oleh penerbit game, maka tidak diperlukan penerbit game dan Google Play, App Store, dll. Institusi terpusat, barang game virtual dapat dengan mudah diedarkan di antara pengguna. Pada saat yang sama, metode keluaran mata uang game virtual terdesentralisasi dan proses transaksi buku besar bersama akan menghilangkan opacity dan inflasi dalam game sampai batas tertentu. Selain itu, aset game virtual juga dapat memulai jalur sekuritisasi.

Rantai inti HPB dirancang melalui arsitektur perangkat lunak dan perangkat keras, yang dapat mendukung jutaan konkurensi secara stabil, dan dapat digunakan secara luas di bidang game online.

Kemamputelusuran anti-pemalsuan:
Dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan ekonomi dunia, evolusi struktur usia kelompok konsumen, dan perataan kesenjangan konsumsi global, konsumen terus meningkatkan persyaratan mereka akan kualitas kehidupan dan keamanan pangan Pola konsumsi baru yang berkualitas tinggi, beragam, dan terinformasi. Untuk memenuhi kebutuhan konsumen, berbagai produk baru bermunculan di pasaran, dan masalah produk palsu dan jelek juga muncul. Menurut sebuah survei yang dikeluarkan oleh Federasi Produsen Prancis, produk palsu dan palsu telah menyumbang sekitar 5% dari total perdagangan dunia, melebihi 110 miliar dolar AS, dan kerugian ekonomi langsung atau tidak langsung yang diakibatkannya telah mencapai puluhan miliar dolar AS. . Pemalsuan di bidang makanan, makanan non-pokok, obat-obatan, produk kesehatan, barang mewah, IP penerbitan, barang koleksi, dll. tidak hanya merugikan kepentingan vital produsen dan konsumen, tetapi bahkan dapat mengancam kehidupan, kesehatan, dan keselamatan konsumen , dan berdampak negatif pada pasar dan merek. Dampak negatifnya tidak terhitung.

Informasi asimetri antara konsumen dan komoditas menyulitkan konsumen untuk melacak asal usul komoditas. Meskipun ada teknologi keterlacakan anti-pemalsuan seperti barcode dan kode QR, di satu sisi, ketertelusuran satu arah secara bertahap akan terdistorsi dalam proses komunikasi yang rumit; Menerobos garis pertahanan anti-pemalsuan dan ketertelusuran.

Teknologi blockchain yang disediakan oleh rantai inti HPB dapat membentuk lingkaran informasi tertutup dari produsen ke konsumen. Akuntansi terdistribusi dari teknologi blockchain, serta karakteristik buku besar yang dapat dilacak dan tidak dapat diubah, secara alami cocok untuk anti-pemalsuan dan ketertelusuran-proses sertifikasi terdesentralisasi dapat mencegah pemalsuan dan perusakan informasi dengan satu tautan. Konsumen hanya perlu menemukan kode identifikasi pada produk, dan dapat melacak produksi, logistik, dan informasi produk lainnya dengan memindai kode tersebut. Rantai inti HPB telah melakukan berbagai kerja sama yang disengaja dalam berbagai skenario aplikasi.

Ikhtisar Teknis

BOE:
Node blockchain tradisional, siaran transaksi, verifikasi transaksi, siaran blok, pembuatan blok, dan fungsi lainnya semuanya diimplementasikan berdasarkan tingkat perangkat lunak, dan koneksi data antara setiap node diproses secara berurutan , yang menyebabkan masalah seperti seperti topologi jaringan yang kompleks, waktu tunda yang lama, kinerja pemrosesan serial yang rendah, dan pengalaman pengguna yang buruk.

Menanggapi masalah di atas, HPB merancang teknologi BOE secara inovatif, yaitu Blockchain Offload Engine, yang merupakan sistem pemrosesan heterogen, termasuk perangkat keras BOE, firmware BOE, dan perangkat lunak sistem pencocokan, sistem pemrosesan heterogen mencapai kinerja tinggi dan tinggi -percepatan komputasi konkurensi dengan menggabungkan kemampuan serial CPU dan kemampuan pemrosesan paralel chip FPGA/ASIC.

Peralatan BOE terhubung ke peralatan lain di jaringan P2P melalui antarmuka Gigabit/10 Gigabit Ethernet, dan modul MAC memproses paket data Ethernet dan melakukan interaksi data dengan modul TOE. Modul BOE mengimplementasikan analisis pesan TCP dan pesan UDP, dan proses pemrosesan tidak memerlukan partisipasi CPU untuk menghemat penggunaan sumber daya CPU. Modul BOE bertanggung jawab untuk membangun saluran komunikasi terenkripsi dengan node lain melalui modul TOE, melakukan pemeriksaan integritas, verifikasi tanda tangan, dan verifikasi saldo akun pada transaksi yang diterima, blok, dan pesan lainnya, dan melakukan pemrosesan fragmentasi pada data blok yang terlalu besar untuk dikirim Dan merangkum setiap fragmen untuk memastikan integritas data yang diterima, dan membuat statistik berdasarkan lalu lintas yang diterima dari setiap koneksi TCP, sehingga insentif yang sesuai dapat diberikan sesuai dengan kontribusi pada sistem, sehingga menarik lebih banyak pengguna untuk berpartisipasi. memelihara operasi jaringan.

Algoritma Konsensus:
Untuk memenuhi persyaratan teknologi BOE dan meningkatkan keamanan TPS1 sebanyak mungkin, algoritme konsensus HPB mengadopsi mekanisme pemilihan dua tingkat yang efisien, yaitu pemilihan luar dan pemilihan dalam.

Pemilihan eksternal: Gunakan indikator evaluasi nilai kontribusi simpul untuk memilih anggota simpul kontribusi tinggi dari banyak calon simpul Pemilihan dalam: Berdasarkan mekanisme pemungutan suara anonim antrean Hash, hitung simpul bernilai kontribusi tinggi setiap kali blok dihasilkan Prioritas pembuatan blok, node dengan prioritas tinggi dan nilai kontribusi tinggi berhak untuk membuat blok terlebih dahulu.

Di seluruh desain algoritme konsensus, mekanisme pertukaran pesan yang ringan dari algoritme konsensus HPB membuat efisiensi konsensusnya jauh lebih tinggi daripada algoritme konsensus lainnya, dan pada saat yang sama, ia juga membuat peningkatan yang signifikan dalam keamanan, privasi, dll. . .

Layanan Aplikasi:
Antarmuka Pemrograman Aplikasi (API) Blockchain

Pada lapisan dasar blockchain, desain menyediakan serangkaian akses data blockchain dan antarmuka interaksi, menggunakan JSON-RPC dan RESTful API untuk mendukung berbagai aplikasi dan bahasa pengembangan. Ini mendukung operasi interaktif blockchain seperti kueri data blockchain multidimensi dan pengiriman transaksi Dalam skenario bisnis yang berbeda, antarmuka akses interaktif dapat diintegrasikan lebih jauh dengan sistem kontrol otoritas.

SDK Aplikasi

Kit Pengembangan Perangkat Lunak Aplikasi (Application Software Development Kit) adalah paket layanan fungsional komprehensif berdasarkan bahasa pengembangan yang berbeda untuk beroperasi di blockchain. Kit ini menyediakan antarmuka fungsi layanan komprehensif seperti enkripsi, tanda tangan data, dan pembuatan transaksi, dan dapat diperluas untuk mengintegrasikan spesifik Fungsi logika bisnis secara mulus mendukung integrasi dan perluasan fungsi dari berbagai sistem bisnis bahasa. Ini akan mendukung beberapa SDK bahasa seperti Java, JavaScript, .NET, Ruby, dan Python.

Kontrak pintar:

Mekanisme mesin virtual universal:
HPB mengadopsi desain plug-in, mendukung beberapa mesin virtual, dan menyesuaikan daftar mesin virtual yang didukung kapan saja sesuai dengan permintaan pasar. Mesin virtual yang mendasari digabungkan dengan penguraian dan konversi bahasa pemrograman tingkat tinggi tingkat atas untuk secara fleksibel mendukung aplikasi dasar mesin virtual. Wujudkan antarmuka eksternal mesin virtual melalui operasi API yang disesuaikan, dan berinteraksi secara fleksibel dengan data ledger dan data eksternal. Mekanisme ini mencapai kinerja eksekusi kode asli yang tinggi saat smart contract sedang berjalan. Pada saat yang sama, mekanisme mesin virtual umum yang mendukung berbagai blockchain juga diterapkan.

Manajemen siklus hidup kontrak pintar:
Untuk setiap kontrak pintar, ini digunakan sebagai aset pada rantai untuk manajemen siklus hidup penuh, dan manajemen proses yang lengkap dan dapat dikontrol untuk pengiriman, penerapan, penggunaan, dan pembatalan smart kontrak, dan Mekanisme manajemen otoritas terintegrasi melakukan manajemen keamanan yang komprehensif pada berbagai mekanisme operasi kontrak cerdas.

Administrasi Sistem

Peningkatan sistem:
Teknologi HPB mengadopsi kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras. Arsitektur sistem dapat dibagi menjadi empat tingkat, lapisan perangkat keras, lapisan abstraksi perangkat keras, lapisan tengah, dan lapisan implementasi. Versi perangkat lunak dan perangkat keras masing-masing lapisan harus kompatibel satu sama lain cocok. Mengingat kompleksitas sistem, HPB menyediakan layanan pemutakhiran sistem Melalui operasi perintah sederhana, fungsi seperti pemeriksaan kompatibilitas versi, pengunduhan otomatis, pemutakhiran otomatis, dan penyebaran otomatis setiap lapisan dapat direalisasikan.

Pemantauan sistem: Pemantauan komprehensif aplikasi visual dan sistem log untuk sistem blockchain, jaringan, dan node, alarm dan pemberitahuan real-time untuk berbagai ketidaknormalan, dan dukungan untuk pemulihan kesalahan jarak jauh dalam situasi tertentu, memulai ulang sistem jaringan, dan layanan lainnya. Mendukung perluasan pemantauan yang komprehensif dan peningkatan sistem sesuai dengan kebutuhan bidang bisnis yang berbeda.