FOLI將使用Hadoop作為計算引擎，IPFS作為儲存引擎，FoundationDB作為索引資料引擎。計算鏈負責資料計算，臨時儲存鏈負責儲存非永續性臨時資料，永久資料鏈儲存使用者健康資料，主鏈負責側鏈之間的協調和記賬功能。
2. 多鏈結構
2.1 FOLI 設計為四鏈結構
其滿足三個主要屬性：
1. 主鏈和側鏈結構；
2. 主鏈和永久儲存側鏈不可更改，計算側鏈和臨時儲存側鏈可以更改；
3. 儲存資料結構化。
第一個屬性確定了整個網路的主從結構，第二個屬性可以解決系統的拓展性、容量和延遲問題，第三個屬性確定資料的統一介面和應用標準。在 FOLI 鏈中，主鏈負責交易，側鏈負責計算和儲存，根據資料儲存的性質，又細分為了永久儲存側鏈和臨時儲存側鏈。
2.2 永久儲存側鏈
IPFS、Storj 是流行的分散式儲存協議，我們在 IPFS 的基礎上，針對高頻檔案和長尾檔案區別對待，以最大化的最佳化儲存的效率，實現線上資料和線下儲存的辯證統一。
2.3 臨時儲存側鏈
在 FOLI 框架下，將產生大量的中間結果和狀態，這些資料並不需要保證長期的一致性，針對這種特殊的需求，我們將把可改變資料，可交換資料儲存在臨時儲存側鏈上。
2.4 計算側鏈
大多數常見的用於記賬，其計算都是非常簡單的，包括以太坊在內的圖靈機完備語言 Solidity 也僅限於簡單的應用，這些計算對資源的要求很低。但在健康領域內的資料探勘和資料查詢，人工智慧都需要非常多的計算機資源，因此對於 FOLI 我們設計更通用的資料查詢SQL 和 Pig/Hive 任務。要儲存所有的計算狀態顯然是不可能的，所以計算側鏈的共識我們將透過隨機驗證和驗證博弈演算法來實現。
2.5 資料查詢
資料的查詢是非常重要的一個功能，我們將提供多語言的 API 和Driver 給上層應用服務。
3、FOLI 架構設計
Bitcoin 作為第一代區塊鏈的代表，Ethererum 作為第二代區塊鏈的代表，都使用的單鏈結構，其應用場景相對比較簡單，比特幣主要是貨幣屬性，以太坊可以執行簡單的程式碼，但由於其單鏈結構的設計，其效能受到了很大的制約。FOLI 在比特幣、以太坊和 EOS 基礎上，提出了主鏈和側鏈相結合的模式，主鏈負責記賬和協調，側鏈負責執行。
3.1 FOLI 系統架構
最 早 的 共 識 機 制 是 工 作 量 證 明 (POW),Cynthia Dwork 和 MoniNaor 於 1993 年提出，中本聰在 2009 年首次應用到比特幣中。POW 的特點是安全性高、去中心化程度高，最大的缺點是效能差，而且消耗大量的資源用於保證安全性。
為解決 POW 的問題，Sunny King 提出了另一類共識機制——權益證明 (POS)。POS 需要每個礦工抵押虛擬代幣以保證其不作弊，挖礦的難度和其擁有的貨幣數量成反比。透過這樣的設計，系統的速度可以得到提升，不過這種提升是透過犧牲安全性得到的，因為下一個出礦節點被預測的概率大大增加。
2013 年 ,BM(Daniel Larimer) 提 出 了 代 理 權 益 證 明 的 共 識 機 制(DPOS)。DPOS 大大減弱了去中心化機制，透過代理來驗證交易。這些代理節點是透過一幣一選票的形式產生。EOS 是典型的基於 DPOS 的區塊鏈網路。DPOS 的優點是速度快，缺點是中心化，這是由其代理節點的生成機制和驗證機制決定的。21 節點架構的 EOS 很容易被操控，滋生腐敗。
FOLI的主鏈設計基於Verifiable Random Function (VRF) 的DPOS機制，類似於Algorand(https://people.csail.mit.edu/nickolai/papers/gilad-algorand.pdf )，在保證安全性的同時又解決了效能問題。
永久資料側鏈 (PDSC Permanent Data Side Chain) 是建立在 P2P儲存網路上，用以儲存永不刪除的生命資料。
臨時資料側鏈 (TDSC Temporary Data Side Chain) 也是建立在P2P 網路上，用於儲存中間計算狀態、結果以及臨時高頻訪問資料。
計算側鏈 (TSC Task Side Chain) 是用於解決實際問題的計算任務( 例如智慧醫生診斷，計算基因缺陷，分析對比血液元素等），這些實際任務將在 FOLI 虛擬機器上執行(FVM)。
生命資料儲存在永久資料鏈上，計算側鏈讀取生命資料並執行演算法，臨時結果儲存在臨時資料側鏈，當資料被確認後，存入永久資料鏈，執行的過程中，側鏈負責把 Cost 和交易相關資料發到主鏈，主鏈負責Token 的最後確認。
如圖 2 所示，在生命之花網路中，主鏈負責管理所有的交易和協調其他三條側鏈。主鏈透過智慧合約驅動計算和儲存，側鏈的引入可以提高整個系統資料儲存和計算的效率。每條側鏈擁有其單獨的共識機制，計算側鏈是用可驗證資料計算共識，臨時儲存側鏈是用 PoST（時空證明），永久儲存側鏈則是使用 rPoST( 更新版的 PoST)。主鏈的操作不受側鏈的影響，而在其上執行的智慧合約也可以分為四類：
1. 不需要訪問儲存和計算側鏈的合約（例如轉賬，錢包操作，建立自己的虛擬貨幣等）；
2. 只需要訪問儲存的智慧合約（例如訪問病人的病歷資訊）；
3. 只需要訪問臨時儲存和計算的智慧合約（例如對自有的資料進行醫學模型驗證）；
4. 需要臨時儲存、永久儲存和計算的智慧合約（病情分析，病情預警等）。
圖 3 就是一個時序圖，簡單的敘述了合約的執行過程。
3.2 主鏈
FOLI 主鏈區塊生產的流程如圖 4 中描述的過程。首先在每一輪中 會 由 一 個 隨 機 泉（Random Spring） 產 生 一 個 隨 機 數（Random value）。這個隨機數有兩個作用，一個是選出這一輪的區塊生產人（Block Makers），二是選出這一輪的區塊公證人（Notary）（圖中的 1 過程）。在區塊生產人被選出以後，提議這一輪的新區塊然後提交給區塊公證人（圖中 2 過程）。區塊公正人接收提議區塊後將其公證（只有最終被公正的區塊才能作為新區塊加入區塊鏈），然後將公證的區塊向全網廣播（圖中 3 過程），一個新的區塊正式生成。在隨機燈塔收到經過公證的區塊後，產生下一輪的隨機數，然後重複上一過程。
透過引入 VRF 的 DPOS 機制，在保證安全性的基礎上，大大的提高了交易的確認速度和效能。側鏈使用和主鏈一樣的 Token, 也可以使用單獨的 Token，按照一定比率進行兌換。
3.3 資料側鏈
資料側鏈是基於 P2P 儲存網路 IPFS。鏈本身只作為激勵層，不負責資料儲存本身，FOLI 使用時空證明 PoST 作為資料的共識機制。PoST 是去中心化分散式儲存的基礎，其優勢包括閃電交易速度、高隱私、低交易費等優點。
根據資料的持久狀態，FOLI 資料鏈分為兩類：一個是持久資料側鏈，此側鏈的資料是長期儲存的資料，具有永續性、長尾性，但對穩定性有很高的要求。另一個是臨時資料側鏈，合約執行的臨時資料或者具有時效性的資料，將儲存在臨時資料側鏈，此側鏈上的資料要求訪問速度快，訪問頻繁。
臨時資料側鏈對應於傳統的 Cache 緩衝層，持久資料側鏈對應於資料庫 Persistent 層。
3.4 計算側鏈
計算側鏈結構和資料側鏈類似，當客戶端透過 SDK 傳送到網路，請求儲存在鏈上，鏈充當一個任務分發池的功能，每一個礦工都可以從任務池中獲取任務，當任務完成以後，任務的狀態資訊將傳送到計算鏈來更新狀態和獲取激勵。
計算側鏈不僅具有 MapReduce Miner，透過構建無狀態點對點資料庫，它同樣可以實現資料查詢的任務。FOLI DB 基於 Orbit DB,使用 IPFS 作為資料儲存層，IPFS PubSub 來自動同步資料庫。這裡MapReduce 和 DB Miner 在同一個容器中，可以分開排程和管理，也可以聯合排程和管理。
3.5 跨鏈通訊
在 FOLI 鏈，有幾種不同型別的跨鏈通訊：
1. 主鏈，計算鏈（純計算任務，無中間儲存，適用於自包含資料任務）；
2. 主鏈，永久儲存鏈（純儲存任務，醫療資料，健康資料上傳，下載）；
3. 主鏈，計算鏈，永久儲存鏈 ( 無中間儲存，結果直接作用於永久儲存鏈）；
4. 主鏈，計算鏈，永久儲存鏈和臨時儲存鏈。
圖 8 展示了 FOLI 跨鏈協議在最複雜的四鏈的情況下的互動，其他型別的跨鏈通訊只是四鏈通訊的子集。
跨鏈通訊流程：
⑴ . 任務或者查詢發起人，透過任務和查詢介面，提交查詢 / 任務到主鏈。主鏈負責：
①驗證區塊狀態；
②驗證跨鏈合約正確性；
③鎖定賬戶餘額；
④任務或者查詢傳送到計算鏈。
⑵ . 根據任務型別，任務的執行者和驗證者都會把合約程式碼和資料匯入生命之花虛擬機器，並在 FVM 中執行計算和驗證。計算鏈主要負責如下功能：
①解析合約程式碼和查詢程式碼，並分解執行；
②讀取寫入資料鏈，包括臨時和永久資料鏈，合約程式碼中會指定存 儲型別，類似於快取和磁碟結構；
③在需要的時候，把必要的資料傳回主鏈。
⑶ . 資料儲存鏈，主要是為了提供基礎的資料儲存功能，臨時資料鏈重在訪問速度和效率，永久儲存鏈重在可用性和完整性。儲存鏈主要功能：
①驗證區塊格式；
②保證底層資料儲存的可用性，完整性和安全性；
③通知主鏈有關資料讀寫的訊息，確保賬號餘額足夠支付儲存費用。
⑷ . 當任務完成後，任務結果返回給執行人，主鏈記錄狀態變成完成狀態，主鏈和不同側鏈的礦工得到回報。
4、 計算驗證模型和共識機制
健康產業需要一系列的計算能力和查詢能力，FOLI 鏈的核心是提供去中心化的計算、查詢和儲存平臺。在拜占庭環境下，我們必須要構建一套驗證機制來保證計算的可驗證性來避免惡意節點透過偽造結果來獲利。針對不同的任務型別，我們使用了『計算 - 挑戰 - 仲裁』模型和『概率可驗證計算』來保證計算的可驗證性。
在 FOLI 鏈中，因為任務的多樣性，對準確性和速度都有不同的要求，我們透過調整任務人的個數和驗證的個數來最佳化系統。
4.1『計算 - 等待視窗 - 挑戰 - 仲裁』模型
在中心化平臺，一般的任務不需要多臺機器同時執行，因為結果是可預知的，而且平臺本身保證了資料的正確性，在去中心化平臺中，為了防止礦工作惡，我們提出了『計算 - 視窗 - 挑戰 - 仲裁模型』，模型的執行過程如下：
1. 使用者提交計算任務；
2. 礦工獲取並提交計算結果；
3. 進入視窗等待期，如果沒有挑戰，則直接獲取回報；
4. 如果有挑戰，挑戰人提交核對結果；
5. 仲裁人比較結果，在結果向量中獲取第一個不同的結果，計算出正確答案，仲裁結束。
4.2『概率可驗證計算』模型
要驗證某個單一計算的正確性是非常困難的，所以在 FOLI 網路中，我們透過多個節點的計算，來獲得統計上的正確性，結合計算 - 等待視窗 -挑戰 - 仲裁模型，我們可以提高作惡的成本，降低作惡成功的概率。
假設在網路中有 N 個活躍節點，M 個惡意節點 . 我們定義規則為：
1. 鏈上儲存一個計數器；
2. 當出現 W 個結果而且結果都一樣的時候認定為正確結果並把結果返回給呼叫者；
3. 如果出現任意一個結果不符，重置計數器重新分發；
4. 所有的礦工在提交任務結果前都需要繳納一筆抵押金，如果任務結果確認，押金返還，否則會被系統沒收並分發給網路中貢獻者。
根據上述規則定義，系統返回錯誤結果的概率為 W 可以由應用層指定，預設值由系統根據活躍節點數動態調整。
5、差分隱私保護
5.1 隱私分級和保護策略
為了保護使用者隱私，我們把系統中的資料分為幾個級別：
1. 絕密（隱私，只有私鑰才可解鎖）；
2. 秘密 ( 基於私鑰的令牌機制 )；
3. 普通（可搜尋）。
FOLI 使用以下策略來保證資料的隱私保護：
1. 資料鏈資料的分段，每一個檔案在一臺機器上只有片段；
2. 資料合成查詢的時候，使用同態加密技術；
3. 對於私密檔案，使用者在上傳時直接採取個人加密技術。
5.2 同態加密技術
顧名思義，同態加密是一種加密的形式。在不對稱情形下，它可以接受完全可讀的文字，然後基於“公鑰”將其轉變為亂碼。更重要的是，它可以基於“私鑰”將亂碼轉回同樣的文字。理論上，除非你有“私鑰”，你無法解碼加密後的亂碼。
同態加密是一種特殊形式的加密。它允許某人在無法閱讀資訊的前提下以特定的方式修改加密資訊。例如，同態加密可以應用於數字上，讓加密過的數字可以進行乘法和加法運算而無需解密數字。FOLI 中大量使用同態加密技術來保證資料的隱私性和可計算性。
生命之花（FOLI）應用
在未來的若干年中，生命之花將與全球大健康產業各節點、機構合作並落地一批區塊鏈專案。未來，生命之花將深耕生命科學領域，為更多的應用場景提供堅實的區塊鏈基礎設施，提升行業效率，降低業務運營成本，提升各級資料的私密性。
生命之花將從生命科學、社會、經濟等維度構建區塊鏈普世的應用網路，結合人工智慧、大資料、虛擬現實、機器人、物聯網、雲服務等新科技，在基因工程、抗癌研究、科學實驗、藥品追溯、醫療資料、醫療器械、醫療金融、有機農業、食品、醫院、藥店、公益慈善等方面推廣落地應用。
1、大病互助
特指大病醫療互助。每個生命都有生存的價值和意義。現實生活中，太多家庭或者個人因為大病、重病不能及時籌集資金而失去最佳治療時機，或者因為治病而從此過上貧困生活，更多病患無法及時尋找適配的治療方案或者治療機構而耽誤時機。
生命之花在大病醫療互助上，將會率先對癌症、艾茲病等提供技術、資料及金融方案的服務。區塊鏈技術讓醫療慈善更加透明、公正與可監控。
2、產品溯源
藥品、營養品、健康產品的溯源是生命之花的重要應用之一。生命之花透過對藥材種養殖、原料基地、收集加工、生產過程、包裝、運輸、倉管等多個環節提供基於物聯網的溯源與分散式賬本技術，對藥品、營養品、護理產品等健康產品進行溯源。
3、醫藥研究
人類對生命科學的探索從未停止，特別是癌症、糖尿病、阿茨海默症等重大疾病。製藥公司在證明其藥品價值方面面臨著越來越大的壓力。根據行業估計，每年約有 3000 億美元的藥物因沒能提供預期的效果而被浪費，同時也使患者遭受了藥物帶來的不良副作用。因此，製藥行業必須轉向以病人為中心的藥物開發模式，以實現未來的靶向治療。在科學的解決資料加密的前提上，提供公平的、系統的、充足的資料支援科學家的研究，將會大大促進對生命密碼的解釋。
區塊鏈技術以其完善的安全基礎設施可以實現健康資料的無縫交換，推動更大規模的基因組學研究，從而促進精準醫療的發展。隨著藥物開發行業不斷在精準醫療上押注，基於區塊鏈的、不可變的記錄可能會消除臨床試驗資料校正的負擔和成本，並促進研究成果的共享。
4、醫學教育
利用區塊鏈技術實現分散式醫學教育，是全球大健康的重要事件。讓有知識、有經驗、有教學能力的教師或者醫生在科學傳播知識、實現知識即價值的同時，讓更多的學生多維度的獲取醫學知識與經驗，可以更大程度的提升醫療水平。
5、健康科普
讓民眾掌握更多健康知識，是減少疾病的重要環節。利用區塊鏈技術，可以讓民眾更方便、科學的掌握正確的健康知識。透過對每個健康知識傳播者進行鏈上記錄，確保科學、正確的健康知識被更多人瞭解，同時讓虛假的、不準確的健康知識被隔離。
6、共享裝置
日常健康檢測裝置的缺乏，導致民眾無法精準掌握自身健康的重要環節。透過共享健康檢測裝置，確保大部分民眾方便、快捷、系統的掌握自身健康資料，及時瞭解健康狀況，並作出準確的記錄。
7、智慧醫療
面對廣大民眾的健康需求，有高超醫術的醫生永遠都是稀缺的，而這些醫生因為地域和時間的限制，能受益的人群有限。透過智慧合約機制，讓優秀的醫生診斷經驗更方便、快捷地讓民眾收益，是生命之花利用區塊鏈解決的重要一環。利用大資料與醫生經驗，開啟智慧醫療的加速，是生命之花的核心使命。
8、健康檢測（面板、基因、血液、蛋白質、維生素）
為各類檢測方向提供資料儲存與加密技術，是生命之花的基礎。利用去中心化的方式，為體檢裝置生產商、機構提供大資料儲存、計算與加密技術。不同於現有的安全系統，區塊鏈使用內建的密碼學技術在分散式網路上執行，技術保障了資料的不可修改性。健康醫療資料的共享不僅僅是資訊交換，而是兩個或兩個以上的系統或實體之間基於彼此的信任來使用共享的問責性資訊，生命之花可提供一個不可變的、受信任的工作流。
9、資料安全（生命盾）
不同於現有的安全系統，區塊鏈使用內建的密碼學技術在分散式網路上執行，技術保障了資料的不可修改性。由此醫療系統、醫療裝置製造商以及醫療技術公司可以利用區塊鏈技術增強其裝置識別管理功能，對病人生成的健康資料提供選擇性的訪問許可權。
生命之花（FOLI）通證發行
英文全稱：Flower of Life
發行總量：120 億
通證引數：FOLI
FOLI 初期將基於以太坊平臺發行 ERC-20 通證，待 FOLI 主網上線後將 1:1 對映。
FOLI 分配方式如下：
基石投資 18 億 15 %
專家顧問 6 億 5 %
礦池 18 億 15 %
基金會 24 億 20 %
生態建設 24 億 20 %
創始團隊 30 億 25 %
關於更多生命之花資訊：
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