雷鋒網(wǎng)注：本文來(lái)自全國(guó)信標(biāo)委軟件工程分技術(shù)委員會(huì)（微信號(hào)：TC28_SC7），獲授權(quán)發(fā)布。

一、引言

區(qū)塊鏈作為一種顛覆性的創(chuàng)新應(yīng)用模式，其廣泛的應(yīng)用范圍在價(jià)值創(chuàng)造優(yōu)勢(shì)的同時(shí)也帶來(lái)了挑戰(zhàn)，尤其是各行業(yè)缺乏核心的理念和基本技術(shù)共識(shí)，使得行業(yè)發(fā)展碎片化嚴(yán)重。并且，區(qū)塊鏈跨領(lǐng)域、跨業(yè)務(wù)的特性一定程度上增加了社會(huì)交易成本。總的來(lái)說(shuō)，區(qū)塊鏈應(yīng)用的開(kāi)發(fā)和部署缺乏標(biāo)準(zhǔn)化引導(dǎo)，缺乏安全性、可靠性和互操作性的評(píng)估方法。

應(yīng)對(duì)這些技術(shù)和業(yè)務(wù)上的挑戰(zhàn)需要一個(gè)描述區(qū)塊鏈基本圖像的標(biāo)準(zhǔn)，也就是參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。通用的參考架構(gòu)能夠幫助實(shí)現(xiàn)各行業(yè)對(duì)區(qū)塊鏈的共識(shí)，為解決不同產(chǎn)業(yè)所共有的挑戰(zhàn)提供共同的基礎(chǔ)，并能夠在跨產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)中實(shí)施知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的共享，能有效打通應(yīng)用通道，防范應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)，提升應(yīng)用效果。并且，有助于區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)的形成，能刺激更多的技術(shù)創(chuàng)新，降低技術(shù)成本，加快區(qū)塊鏈系統(tǒng)的實(shí)施，這將推動(dòng)區(qū)塊鏈發(fā)展的一條有效途徑。

然而，如此重要和基礎(chǔ)性的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，目前在國(guó)際上還是缺失的。同時(shí)，2016年9月12日國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）成立區(qū)塊鏈相關(guān)的技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC 307）以來(lái)，國(guó)際上區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)制定的步伐也在加快。

中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇是國(guó)內(nèi)乃至國(guó)際上很早從事區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化研究的組織，自2016年10月成立以來(lái)，在工業(yè)和信息化部信息化和軟件服務(wù)業(yè)司、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)二部的指導(dǎo)下，發(fā)布了《中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展白皮書(shū)（2016）》，其中明確提出了中國(guó)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化的路線圖，并提出首先制定參考架構(gòu)等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)該路線圖要求，由論壇理事長(zhǎng)單位中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院牽頭，聯(lián)合論壇的理事會(huì)單位包括萬(wàn)向、萬(wàn)達(dá)、螞蟻金服、微眾銀行、樂(lè)視、平安等國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈行業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)，在參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)研制方法論的指導(dǎo)下，融合國(guó)內(nèi)金融服務(wù)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、文化娛樂(lè)等行業(yè)的區(qū)塊鏈應(yīng)用的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，編寫(xiě)完成了《信息技術(shù) 區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù) 參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿，在國(guó)際上填補(bǔ)了區(qū)塊鏈參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的空白。

二、區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的問(wèn)題

（一）區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀

區(qū)塊鏈具有分布式對(duì)等、數(shù)據(jù)塊鏈?zhǔn)?、不可偽造和防篡改、透明可信、高可靠性等關(guān)鍵特征，其應(yīng)用將在推動(dòng)新一代技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型、提升社會(huì)管理和治理水平，以及培育新的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新機(jī)會(huì)等方面帶來(lái)明顯的價(jià)值。目前，區(qū)塊鏈的應(yīng)用已從單一的數(shù)字貨幣應(yīng)用，例如比特幣，延伸到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，例如金融服務(wù)、供應(yīng)鏈管理、文化娛樂(lè)、智能制造、社會(huì)公益、教育就業(yè)等行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景。國(guó)內(nèi)外區(qū)塊鏈的發(fā)展生態(tài)正在形成，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)開(kāi)始重視并參與到區(qū)塊鏈技術(shù)的探索中來(lái)。國(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)的區(qū)塊鏈研究不斷深入，從最初的以比特幣、以太坊等公有鏈項(xiàng)目開(kāi)源社區(qū)，到各種類(lèi)型的區(qū)塊鏈創(chuàng)業(yè)公司、風(fēng)險(xiǎn)投資基金、金融機(jī)構(gòu)、IT企業(yè)及監(jiān)管機(jī)構(gòu)，區(qū)塊鏈的發(fā)展生態(tài)也在逐漸得到發(fā)展與豐富。

國(guó)內(nèi)外先后成立各種類(lèi)型的區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，聯(lián)合開(kāi)展區(qū)塊鏈研究，例如Hyperledger、R3聯(lián)盟、中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇等。高盛、摩根大通、納斯達(dá)克等金融機(jī)構(gòu)，以及IBM、微軟等IT企業(yè)，國(guó)內(nèi)的萬(wàn)向集團(tuán)、萬(wàn)達(dá)集團(tuán)、螞蟻金服、微眾銀行、樂(lè)視金融等企業(yè)，在區(qū)塊鏈方面加大投入、快速布局，取得了一系列的應(yīng)用成果。同時(shí)，包括英國(guó)、美國(guó)、歐盟、俄羅斯、新加坡等在內(nèi)的多個(gè)國(guó)家和地區(qū)政府對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展高度關(guān)注，加大政策支持力度。

2016年以來(lái)，我國(guó)政府也通過(guò)多種形式關(guān)注和支持區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是在2016年12月發(fā)布的《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》中，明確提出需加強(qiáng)區(qū)塊鏈等新技術(shù)的創(chuàng)新、試驗(yàn)和應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)搶占新一代信息技術(shù)主導(dǎo)權(quán)。2017年1月，央行推動(dòng)的基于區(qū)塊鏈的數(shù)字票據(jù)交易平臺(tái)已測(cè)試成功?？梢灶A(yù)見(jiàn)，在政府的支持和引導(dǎo)下，隨著產(chǎn)業(yè)生態(tài)的持續(xù)演進(jìn)，未來(lái)區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用將繼續(xù)快速發(fā)展。

（二）區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題

由于區(qū)塊鏈屬于根本性、顛覆性的技術(shù)，相關(guān)的技術(shù)還在不斷完善中，比如智能合約、加密、共識(shí)機(jī)制等，區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)還處于萌芽階段，區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展程度也不成熟，各界對(duì)區(qū)塊鏈的認(rèn)識(shí)也不統(tǒng)一，無(wú)法對(duì)于相關(guān)技術(shù)達(dá)成共識(shí)，存在重復(fù)開(kāi)發(fā)問(wèn)題，尤其是國(guó)內(nèi)外在區(qū)塊鏈領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)方面基本還是空白，區(qū)塊鏈開(kāi)發(fā)和部署缺乏標(biāo)準(zhǔn)化引導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展還不健全。在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，標(biāo)準(zhǔn)化工作是引領(lǐng)，既可以引導(dǎo)行業(yè)健康發(fā)展，又可以為行業(yè)監(jiān)管提供依據(jù)。由于作為產(chǎn)業(yè)成熟標(biāo)志之一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未形成，區(qū)塊鏈各種應(yīng)用的碎片化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，無(wú)法形成創(chuàng)新合力，也為行業(yè)監(jiān)管和規(guī)范帶來(lái)了挑戰(zhàn)。由于區(qū)塊鏈應(yīng)用通常涉及到跨部門(mén)、跨業(yè)務(wù)、跨流程、跨領(lǐng)域，需要達(dá)成各個(gè)層面的共識(shí)，通過(guò)規(guī)范區(qū)塊鏈的體系架構(gòu)、數(shù)據(jù)格式、流程等標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施可以降低整個(gè)社會(huì)的交易成本，推動(dòng)區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

三、《參考架構(gòu)》編制相關(guān)工作

《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇理事會(huì)成員單位聯(lián)合編寫(xiě)而成。中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在2016年10月18日成立并發(fā)布了《中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展白皮書(shū)（2016）》。在該白皮書(shū)中詳細(xì)探討了我國(guó)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化的體系框架，提出了區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，其中提出按照“急用先行、成熟先上”的原則，優(yōu)先開(kāi)展參考架構(gòu)等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)研制。

 

圖1 區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化體系框架

為落實(shí)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，論壇成立了標(biāo)準(zhǔn)工作組，聯(lián)合論壇內(nèi)理事會(huì)成員單位，包括中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、萬(wàn)向、螞蟻金服、微眾銀行、樂(lè)視、萬(wàn)達(dá)、平安等15家單位，開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)研究。其中，首先啟動(dòng)了《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)的研制，在2016年10月-2017年1月期間，先后舉行了2次封閉開(kāi)發(fā)會(huì)議、1次專(zhuān)家意見(jiàn)征求會(huì)和多次電話會(huì)議，形成了《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿，完成了第一次征求意見(jiàn)和后續(xù)稿件修改工作，并開(kāi)始在論壇內(nèi)廣泛征求意見(jiàn)，后續(xù)工作也正有序開(kāi)展。

四、《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)解決的問(wèn)題

《參考架構(gòu)》作為區(qū)塊鏈領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，給出了區(qū)塊鏈相關(guān)的重要術(shù)語(yǔ)和定義，規(guī)定了區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)的參考架構(gòu)，以及典型特征和部署模式，系統(tǒng)描述了區(qū)塊鏈的生態(tài)系統(tǒng)，及生態(tài)系統(tǒng)涉及的角色、子角色及其活動(dòng)構(gòu)成的功能視圖。為計(jì)劃使用區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)的組織選擇和使用區(qū)塊鏈服務(wù)或建設(shè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)提供支撐，指導(dǎo)區(qū)塊鏈服務(wù)提供組織提供區(qū)塊鏈服務(wù)。有利于統(tǒng)一對(duì)區(qū)塊鏈的認(rèn)識(shí)，對(duì)各行業(yè)選擇和應(yīng)用區(qū)塊鏈服務(wù)、建設(shè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)等具有重要的指導(dǎo)意義。

五、《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

（一）《參考架構(gòu)》的主要內(nèi)容和作用

《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)描述的區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)參考架構(gòu)主要內(nèi)容包括用戶(hù)視圖和功能視圖，在第4章對(duì)用戶(hù)視圖和功能視圖進(jìn)行了描述。第3章描述了區(qū)塊鏈的利益相關(guān)者群體、基本特征、規(guī)范了區(qū)塊鏈活動(dòng)和功能組件、識(shí)別出了區(qū)塊鏈設(shè)計(jì)和改進(jìn)的指導(dǎo)原則。其主要作用包括：有助于制定一系列協(xié)調(diào)配套的區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)、為定義區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)提供一個(gè)技術(shù)中立的參考點(diǎn)、在識(shí)別區(qū)塊鏈利益和風(fēng)險(xiǎn)時(shí)提倡開(kāi)放性和透明性。另外，《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)有助于幫助理解區(qū)塊鏈的運(yùn)營(yíng)復(fù)雜性、展示和理解各類(lèi)區(qū)塊鏈以及服務(wù)的供應(yīng)和使用、為社區(qū)理解、討論、分類(lèi)和比較區(qū)塊鏈提供技術(shù)參考、為使用通用的參考架構(gòu)描述、討論和編制系統(tǒng)特定的架構(gòu)提供工具、促進(jìn)進(jìn)行潛在標(biāo)準(zhǔn)分析，同時(shí)支持后續(xù)的參考實(shí)現(xiàn)分析。

 

圖2 《參考架構(gòu)》用戶(hù)視圖和功能視圖之間的關(guān)系

（二）《參考架構(gòu)》的用戶(hù)視圖內(nèi)容

《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)第5章主要結(jié)合區(qū)塊鏈服務(wù)的特點(diǎn)，提出了區(qū)塊鏈服務(wù)客戶(hù)、區(qū)塊鏈服務(wù)提供方、區(qū)塊鏈服務(wù)合作方三類(lèi)角色及子角色，每個(gè)子角色都有其相應(yīng)的活動(dòng)，用戶(hù)視圖主要從用戶(hù)視角考察區(qū)塊鏈系統(tǒng)的組成。

（三）《參考架構(gòu)》的功能視圖內(nèi)容

《參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)第6章主要結(jié)合區(qū)塊鏈服務(wù)的特點(diǎn)，提出了用戶(hù)層、服務(wù)層、核心層、基礎(chǔ)層4層分層架構(gòu)，每層由不同的功能組件組成，并實(shí)現(xiàn)不同的功能，其中跨層的功能主要由跨層功能（包括開(kāi)發(fā)、運(yùn)營(yíng)、安全以及監(jiān)管和審計(jì)）實(shí)現(xiàn)，功能視圖主要從區(qū)塊鏈功能角度考察區(qū)塊鏈系統(tǒng)的組成。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位包括：

中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院

中國(guó)萬(wàn)向控股有限公司

浙江螞蟻小微金融服務(wù)集團(tuán)有限公司

深圳前海微眾銀行股份有限公司

樂(lè)視聯(lián)服信息技術(shù)（北京）有限公司

萬(wàn)達(dá)網(wǎng)絡(luò)科技集團(tuán)有限公司

中國(guó)平安保險(xiǎn)（集團(tuán)）股份有限公司

上海金丘實(shí)業(yè)股份有限公司

上海鉅真金融信息服務(wù)有限公司

鑫苑（中國(guó)）置業(yè)有限公司

眾安信息技術(shù)服務(wù)有限公司

上海分布信息科技有限公司

用友網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司

海航生態(tài)科技集團(tuán)有限公司

三一集團(tuán)有限公司

結(jié)束語(yǔ)：此篇是《信息技術(shù)區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)參考架構(gòu)》解讀系列文章的第一篇，后續(xù)隨著標(biāo)準(zhǔn)工作的繼續(xù)開(kāi)展，我們將進(jìn)一步推出更多針對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的深入解讀。

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