NEC及NEC歐洲研究所開發(fā)了全球最快的（注1）區(qū)塊鏈共識算法，可以在參與交易的節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到 200 個左右的大規(guī)模連接環(huán)境下，達(dá)到每秒處理 10 萬筆以上交易的超高記錄性能。作為一個支撐信用卡在世界范圍內(nèi)進(jìn)行交易的系統(tǒng)，每秒處理性能必須達(dá)到幾萬筆以上，這項技術(shù)促進(jìn)了這種性能的實(shí)現(xiàn)，也加速了區(qū)塊鏈在商務(wù)領(lǐng)域中的真正應(yīng)用。

區(qū)塊鏈中，多個參與者將對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和共享，可有效保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性，防止數(shù)據(jù)被篡改，但與此同時在記錄速度和參與節(jié)點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)張性方面也存在一定的問題。這個問題起因于區(qū)塊鏈參與者之間達(dá)成共識時所使用的算法。此次，NEC新開發(fā)的軟件不僅配備了在記錄性能、參與節(jié)點(diǎn)數(shù)規(guī)模方面均超過傳統(tǒng)產(chǎn)品的共識算法，而且還可以對不相關(guān)人員隱藏數(shù)據(jù)，它所達(dá)到的性能在快速性和安全性兩個方面都堪稱世界第一。除此之外，IoT設(shè)備也可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速參照。

NEC積極致力于在全球范圍內(nèi)推進(jìn)“社會解決方案事業(yè)”，此次開發(fā)的快速且安全的區(qū)塊鏈技術(shù)，有助于大幅提升金融機(jī)構(gòu)中身份確認(rèn)業(yè)務(wù)的效率及智能電網(wǎng)中電力交易結(jié)算業(yè)務(wù)的效率。

【背景】

區(qū)塊鏈?zhǔn)菐椭鷧⑴c者在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄和共享的機(jī)制。它的特征是可以保證在不通過可信任組織和中央服務(wù)器的情況下也可以共享到未被篡改的數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，除了被應(yīng)用于處理包括比特幣在內(nèi)的虛擬貨幣之外，它還作為一種安全的信息共享手段而受到了廣泛的關(guān)注，世界各地的證券交易、貿(mào)易交易、能源交易、供應(yīng)鏈、公文管理等諸多領(lǐng)域中，都在如火如荼地進(jìn)行驗證實(shí)驗。

    區(qū)塊鏈在受到廣泛關(guān)注的同時，也存在一定的問題。首先就是區(qū)塊鏈共識算法引起的記錄速度和參與節(jié)點(diǎn)數(shù)的界限性問題。盡管任何人都可以自由使用比特幣的區(qū)塊鏈，但每秒只能寫入7筆是它的性能極限。即使是在以商業(yè)用途為對象的參與者限定型區(qū)塊鏈中，當(dāng)參與節(jié)點(diǎn)數(shù)超過幾十個時，性能就會急劇惡化。其次就是數(shù)據(jù)的隱匿性問題。因為所有參與者都能看到記錄，所以在記錄個人信息和企業(yè)秘密方面就存在一定的障礙。

    此次NEC開發(fā)的這款軟件，不管是記錄性能還是參與節(jié)點(diǎn)數(shù)都遠(yuǎn)超傳統(tǒng)產(chǎn)品的軟件，擴(kuò)展性有了大幅提升，并且從數(shù)據(jù)隱匿性的可靠程度來說也是前所未有的，它所達(dá)到的性能在快速性和安全性兩個方面都堪稱世界第一。同時，為了即將到來的IoT時代，還開發(fā)了IoT設(shè)備也可以對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)進(jìn)行快速參照及驗證的方式。

【新技術(shù)的特征】

    1.最大限度利用可信硬件實(shí)現(xiàn)快速處理

在參與節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到 200 個左右的大規(guī)模環(huán)境下，達(dá)到了每秒可對 10 萬筆以上交易進(jìn)行記錄的超高記錄性能。這是通過最大程度利用搭載有近幾年通用處理程序的可信硬件TEE（注2）的安全功能，來削減參與節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識時所需的必要通信量及通信次數(shù)后實(shí)現(xiàn)的。

    2.保護(hù)交易信息的隱私

NEC開發(fā)了無需向所有參與節(jié)點(diǎn)公開交易信息，可以限定交易信息的公開范圍的機(jī)制。這樣一來，就可以控制特定群體內(nèi)的交易信息只向?qū)儆谠撊后w的節(jié)點(diǎn)公開。

    3.IoT設(shè)備也將實(shí)現(xiàn)快速安全的數(shù)據(jù)參照

因為IoT設(shè)備在對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)進(jìn)行參照時，各個參與節(jié)點(diǎn)有可能因故障或故意而回答出與記錄有出入的信息，所以必須向多個參與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行詢問驗證，但這樣就會給處理能力有限的IoT設(shè)備帶來負(fù)擔(dān)。因此，特別開發(fā)了IoT設(shè)備也可以對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)進(jìn)行快速參照及驗證的方式，這樣一來，即使是在參照時，也可以靈活應(yīng)用各參與節(jié)點(diǎn)的TEE，在IoT設(shè)備中進(jìn)行快速驗證。

本技術(shù)所達(dá)到的性能是支撐在世界范圍內(nèi)進(jìn)行信用卡交易的系統(tǒng)所必須配備的，每秒超過幾萬筆，且可以對應(yīng)因記錄性能和節(jié)點(diǎn)數(shù)限制而放棄使用區(qū)塊鏈技術(shù)的案例。同時，通過保證交易信息的安全和隱私，還可對涉及個人信息和企業(yè)秘密的交易進(jìn)行處理。

在積極推進(jìn)目前進(jìn)行的的金融機(jī)構(gòu)中的驗證實(shí)驗（PoC）的同時，今后NEC還將推動區(qū)塊鏈及上層的研究開發(fā)。

NEC集團(tuán)積極致力于在全球范圍內(nèi)推進(jìn)“社會解決方案事業(yè)”，創(chuàng)造安全、安心、高效、公平的社會價值。本公司將先進(jìn)的ICT技術(shù)與知識相融合，為實(shí)現(xiàn)更加光明、更加豐富多彩的高效社會盡一份力量。

（注1）根據(jù)NEC調(diào)查，截至 2017 年 12 月 1 日數(shù)據(jù)。

（注2）TEE（Trusted Execution Environment）. 只允許特定程序可以對部分存儲空間進(jìn)行讀寫并將其作為一個區(qū)域保護(hù)起來的功能。即使有管理者權(quán)限也無法讀寫該區(qū)域，所以即使服務(wù)器和PC被攻擊者劫持，也可保證該區(qū)域內(nèi)所進(jìn)行的處理是正確的。Intel SGX和ARM TrustZone等就是其中的代表性例子。

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