水:萬物之源,HDU 技術是基礎;火:星火燎原,流通讓 HDU 成為生產生活的日常;土:價值底蘊,HDU 的價值體現;風:希望使者,為行業帶來新模式。
1)交易所
HDU 將各交易所節點透過 HDU 連線起來,使實時且零信任的跨交易所交易成為可能,交易所聯盟結合了“支付渠道”與“跨鏈互換” 的全新技術來實現,執行節點的交易所將成為交易所聯盟網路的支柱,所有交易以及費用會被安全、實時地結算。
2)數字商學院
數字商學院是擁有強大背書、權威解讀與完整專案孵化體系的非學歷研修機構,提供區塊鏈知識、區塊鏈技術程式設計以及區塊鏈專案投資等教育培訓,培養區塊鏈人才,解決企業落地應用問題,使全球數字教育走向全面開放,形成全民參與、協同建設的一體化教育系統,HDU 打造去中心化教育生態聯盟,助於打破教育權利被學校或政府機構壟斷的局面。
3)技術實驗室
HDU 交叉融合了各大行業領域之間的海量資料,技術實驗室利用這些海量資料可以進行智慧化研發,例如開發更符合人類生活消費習慣、更符合社會發展趨勢的 AI 技術,讓人工智慧更上一步,同時強大的資料儲存分析能力可讓 “人臉識別”更加安全高效,讓交通安防、教育、智慧城市等領域的 AI 研發更具可能性。
4)數字金融
資料是金融應用的核心,大部分的金融產品都是圍繞資料進行的。風險和收益一樣,都是金融的核心內容,而風險的控制依賴於海量的資料。HDU 是一條可信資料聯盟鏈,其海量可信資料可以為金融應用場景提供最好的風控支撐。
5)旅遊地產
亞太地區優質旅遊地產資源已實現資料化,未來投資機構、旅行社、消費者以及旅遊地產相關個體,可快速查詢鏈上旅遊度假村、酒店、別墅、莊園等資訊,縱向擴充套件旅遊地產上中下游,拉長產業鏈,挖掘鏈上旅遊地產價值。
6)天然農產品
從大自然中提取對人類有益的物質,利用科技製成天然產品,HDU 能夠實時儲存天然種植基地的資訊,便於消費者查閱,藉助 HDU 的溯源體系,跟蹤溯源產品源頭,驗證材料是否為純天然,有效規範行業以次充好的亂象。資料庫可以隨時記錄自己的體驗報告資料,經系統資料比對後,會為使用者推薦最適合的養生產品。
7)新零售
HDU 基於零售行業天然具有交易資料碎片化、交易節點多樣化、交易網路複雜化的顯著特點,打通商品生產、流通、交付等資訊的採集、儲存和整合,可實現智慧化撮合,縮短零售產業鏈環節,海量可信資料可以成為新零售中分析使用者消費習慣的基石,隨著個人資料維度的不斷擴大,企業商戶可以根據消費者分析,做出更好的營銷活動,挖掘產業資料價值。
8)供應鏈
HDU 使生產商和經銷商更有效地監控貨物流轉,充分調動鏈上資源。而對於消費者而言,則對商品的來龍去脈有了更直觀可靠的瞭解。基於區塊鏈技術的物流平臺能夠有效地解決物流運輸場景中訂單資料分散、貨物運輸過程資訊不透明等問題。在區塊鏈上,不僅可以檢視產品的靜態屬性資訊,還可以監控產品從生產商到經銷商再到終端消費者的中轉運輸流程,追蹤貫穿整個產品的生命週期,提升行業整體效率。
9)大健康
HDU 可解決大健康醫療資料方面的問題,徹底改變病人資料的儲存和傳輸方式,透過資料上鍊,為醫者提供了快速的資訊渠道。還可以保護患者的隱私,不將患者的病例洩露,區塊鏈實現了資產全生命週期的完整記錄,當資產流經整個供應鏈時,無論是患者健康記錄,還是一瓶藥片所有記錄清晰可見。
10)藝術收藏
HDU 可紀錄藝術藏品被鑑定、確認存真,為每一件藝術藏品提供區塊鏈“身份證明”,將存真資料記錄在 HDU 區塊鏈系統中,資料清晰可見且無法篡改。此外,將透過 HDU 可以明確藝術藏品的第一權益人,為後續藝術藏品的鑑賞、交易流通提供最有利的保障。
11)專利版權
每一個專利版權作品,都可以獲得一個唯一、永久的 HDU 碼。而登記證書(電子版)則採用了加密技術與電子簽名技術,將權利人、作品名稱、版權資訊及 HDU 碼等內容封裝進版權證書內,以實現後續的版權查驗需求。此外,HDU 還提供了版權費用結算認證、監測取證快速維權等服務,以滿足版權所有人的更多使用需求。
12)公益捐贈
區塊鏈技術在公益領域應用的最大特性在於重構信任機制。公益組織可將從善款籌集、專案進展,到善款使用、受助人反饋等全流程資訊存放在公開的區塊鏈上,方便捐贈人及公眾檢視。HDU 透過使用分散式賬本來跟蹤捐贈資訊,使用加密貨幣來轉移資金以及使用智慧合同來確保每筆捐贈款項都合理花費。
2. 落地場景例項
1)東南亞乳膠產業
中國、越南、泰國等亞太地區優質乳膠產業鏈上中下游企業,打通原材料種植-運輸倉儲-生產加工-批發零售等環節,實現資產、資訊上鍊,產業鏈內資料可突破國家地域的限制,自由流通交易,HDU 以其資料處理能力,可實現乳膠產業資源的最佳化配置,降低生產成本,提高產業效率,同時使用HDU 可實現資產的流通交易。
2)亞太地區旅遊地產
亞太地區中國、韓國、泰國、越南等國家的優質旅遊地產資源已可以資料化,未來投資機構、旅行社、消費者以及旅遊地產相關個體,可快速查詢鏈上旅遊度假村、酒店、別墅、莊園等資訊,縱向擴充套件旅遊地產上中下游,拉長產業鏈,挖掘鏈上旅遊地產價值。
3)亞太地區商業消費
打通亞太地區商業娛樂場景,實現酒店、娛樂城、賭場、免稅店、商店、汽車租賃公司資料上鍊,使用者可使用 HDU 在各個國家各大場所快捷支付,消費資訊資料既是豐富個人可信資料的過程,也是建立身份檔案的過程,由此構建的信用社會,使用者在未來可從中獲得消費資料貢獻獎勵。
HDU 技術
1. 技術架構
HDU 技術全景包括基礎網路層、中間協議層及應用服務層,實現端到端的資料透明度,降低成本和風險,同時有效解決資訊孤島現象,實現資料價值全球流通。
HDU 基礎網路層由資料層、網路層組成,其中資料層包括了底層資料區塊以及相關的資料加密和時間戳等技術;網路層則包括分散式組網機制、資料傳播機制和資料驗證機制等。
中間協議層由共識層、激勵層、合約層組成,其中共識層主要包括網路節點的各類共識演算法;激勵層將經濟因素整合到區塊鏈技術體系中來,主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等;合約層主要包括各類指令碼、演算法和智慧合約,是區塊鏈可程式設計特性的基礎。
HDU 應用服務層作為數字經濟中最重要的應用環節,則包括區塊鏈的各種應用場景和案例,包括可程式設計貨幣、可程式設計金融和可程式設計社會。應用層是 HDU 應用生態的底層技術架構,開源可程式設計的應用層為建立全球數字經濟應用生態提供了技術保障。
2. RTXP 開源協議
HDU 採用的是基於 RTXP 開源協議的區塊鏈 P2P 網路,讓使用者能夠進行點對點的貨幣交易與即時結算,輕鬆便捷地轉換交易資產(傳統貨幣、電子貨幣以及其他各種形式的資產),就像傳送郵件一樣簡單,大幅降低了跨行轉賬尤其是國際轉賬過程中的風險與手續費。
不同於中心化網路模式,HDUP2P 網路中各節點的計算機地位平等,每個節點有相同的網路權力,不存在中心化的伺服器。所有節點間透過特定的軟體協議共享部分計算資源、軟體或者資訊內容。P2P網路技術是構成 HDU 技術架構的核心技術之一。
RTXP 協議與傳統的銀行 SWIFT 電匯協議對比:透過傳統的銀行 SWIFT 轉賬要被收取高額的手續費並耗時 3 到 5 天,使用 RTXP 跨境轉賬和支付手續費幾乎為 0,而且是實時到達。
3. 非對稱加密演算法
HDU 採用非對稱式加密演算法構建節點間的信任。非對稱式加密演算法將金鑰分為了私鑰和公鑰兩部分,私鑰用來個人解密,而公鑰則用於對明文加密與身份代表。所有在網路中進行的資料與文字都是用公鑰加密後進行傳輸的,傳送者無需提供個人私鑰,只需要交換公鑰給指定接受者即可完成資料傳輸工作。
其特點就是可以將使用者身份隱匿起來,對外公開的身份只是使用者提供的公鑰,真實的個人資訊永遠不會在網路中暴露出來。
4. MerklePatriciaTree
HDU 的內部資料是存放於 MerklePatriciaTree 的資料結構中的。MerklePatriciaTree 透過節點的hash 值進行樹的節點的連結,有助於提高樹的安全性和可驗證性。
1)加密安全
首先,為了保證樹的加密安全,每個節點透過他的 hash 被引用,而非 32bit 或 64bit 的記憶體地址,即樹的 Merkle 部分是一個節點的確定性加密的 hash。一個非葉節點儲存在 leveldb 關係型資料庫中,資料庫中的 key 是節點的 RLP 編碼的 sha3 雜湊,value 是節點的 RLP 編碼。
想要獲得一個非葉節點的子節點,只需要根據子節點的 hash 訪問資料庫獲得節點的 RLP 編碼,然後解碼就行了。透過這種模式,根節點就成為了整個樹的加密簽名,如果一顆給定 trie 的跟 hash是公開的,那麼所有人都可以提供一種證明,透過提供每步向上的路徑證明特定的 key 是否含有給定的值。
2)提高效率
HDU 引入了很多節點型別來提高效率。MPT 樹中的節點包括空節點、葉子節點、擴充套件節點和分支節點。其中有空節點,簡單的表示空,在程式碼中是一個空串。標準的葉子節點,表示為[key,value]的一個 list,其中 key 是 key 的一種特殊十六進位制編碼,value 是 value 的 RLP 編碼。擴充套件節點,也是[key,value]的列表,但是這裡的 value 是其他節點的 hash,這個 hash 可以被用來查詢資料庫中的節點。也就是說透過 hash 連結到其他節點。最後分支節點,因為 MPT 樹中的 key 被編碼成一種特殊的16 進位制的表示,再加上最後的 value,所以分支節點是一個長度為 17 的 list,前 16 個元素對應著 key中的 16 個可能的十六進位制字元,如果有一個[key,value]對在這個分支節點終止,最後一個元素代表一個值,即分支節點既可以搜尋路徑的終止也可以是路徑的中間節點。
除了四種節點,MPT 樹中另外一個重要的概念是一個特殊的十六進位制字首(hex-prefix, HP)編碼,用來對 key 進行編碼。因為字母表是 16 進位制的,所以每個節點可能有 16 個孩子。因為有兩種[key,value]節點(葉節點和擴充套件節點),引進一種特殊的終止符標識來標識 key 所對應的是值是真實的值,還是其他節點的 hash。如果終止符標記被開啟,那麼 key 對應的是葉節點,對應的值是真實的 value。如果終止符標記被關閉,那麼值就是用於在資料塊中查詢對應的節點的 hash。無論 key 奇數長度還是偶數長度,HP 多可以對其進行編碼。最後我們注意到一個單獨的 hex 字元或者 4bit 二進位制數字,即一個nibble。
HP 編碼很簡單。一個 nibble 被加到 key 前,對終止符的狀態和奇偶性進行編碼。最低位表示奇偶性,第二低位編碼終止符狀態。如果 key 是偶數長度,那麼加上另外一個 nubble,值為 0 來保持整體的偶特性。HDU 帳戶的交易資訊、狀態以及相應的狀態變更,還有相關的交易資訊等都使用 MPT來進行管理。
5. 一致共識
HDU 遵循 Ripple 提出的 RTXP 協議。所以,在分散式節點之間,有相似的協商一致性的重要步驟。“一致共識(Consensus)”是整個網路就同一總賬達成一致的過程。
如果每個人選擇了一套完全不相干的驗證者,網路將不會達成一致共識,總賬的特殊版本就是唯一正確的總賬。但實際上,人們的 UNL 列表會重複。這種重複導致可靠的驗證者達成同樣的協商。
每個人可靠的系統使用者都想讓系統達成協商。驗證者會選擇其他驗證者格外相信的,因為他們也想達成協商。基本上,所有可靠的系統使用者合作保證協商是可以達成的且可維持的。當然,缺乏一致性共識是很容易發覺的。
在一致共識中,每個節點評估來自特定同等節點組的提議,被稱為“被選擇的驗證者”。當共同執行時,被選擇的驗證者代表一個被信任不會串通欺騙節點評估提議的子集。“信任”的定義不要求單個被選中的驗證者被信任。更確切地說,選中這些驗證者是希望它們不會串通偽造轉發到網路的資料。
通常來說,沒有透過一致共識的交易會在下一輪成功。然而,在某種情況下,交易會無限期地不能實現一致共識。有一種情況是網路增加基礎費用且比交易提供的費用高。如果未來交易費在某種程度上變低,交易很可能成功。
HDU 提供防止交易無限期可行的途徑,確保交易程序及時發生。應用需包含每個交易的 LastLedger Sequence 引數。這保證交易在規定的總賬序列號(或之前)成功或失敗,從而限制了在獲取最後交易結果前的等待時間。
6. 安全資料共享
1)HDU 通用數字身份
HDU 通用數字身份將是區塊鏈世界的通行證,打通聯盟鏈上所有應用,讓使用者在 HDU 建立的生態世界暢通無阻。數字身份的背後錨定的是資產所有權、個人資訊、個人背景、信用記錄以及社會關係等,它和貨幣一樣是需要強信任的。
2)HDU 資料上鍊
區塊鏈作為分散式不可篡改的可信賬本,提供了很好的價值儲存手段,然而區塊鏈技術本身只是提供了鏈上資料的不可篡改性,忽略了資料從鏈下到鏈上的過程。如何保證這一過程的可信,是 HDU可信資料元件要去研究和解決的重要課題之一。
當我們討論資料本身的可信度的時候,我們會想到透過一些可信的驗證方來實現,如在中國個人身份的驗證,我們可能會使用公安提供的二要素 ( 姓名 + 身份證號 ) 驗證介面;或者說我們的銀行卡資訊,需要透過銀行的介面來進行驗證。所以我們認識到,銀行和公安這樣的中心化信任機構,在某種程度上是不可替代的存在,區塊鏈技術的出現,不是去顛覆這樣的信任機制,而是給這樣的機制補充更安全和高效的解決方案:
數字前面技術:
如果一個第三方的身份是可信的,那麼我們認為他們是可信第三方,透過數字簽名技術,可信第三方可以將驗證過的資料進行簽名,簽名既保證了資料被驗證後的不可篡改性,同時也包含了可信第三方的身份資訊,允許所有的人對這個公開的簽名進行身份校驗。
源資料驗證:
HDU 會提供標準的資料上鍊元件,資料交換協議,代理記賬合約。源資料在資料所有方(個人,企業)確認透過後,用本人私鑰對資料加密並簽名 dataSign(本人確認),應用方使用資料並對內容生成 checksum(資料驗證),呼叫代理記賬合約並把資料繫結到資料所有方的 HDU(HDU)。鏈上資料使用需要資料所有方授權,透過驗證 dataSign 和 checksum 校驗資料有效性。
3)HDU 資料儲存過程
HDU 採用了的雙層資料儲存,其中關聯式資料庫採用了 HA 的熱備份模型,透過 Master 和 Slave節點共同儲存,自動實時同步,從而保障關係資料安全。還在其中引入了 ShardingGroup 作為查詢主要介面,透過引入索引機制,加快查詢速度。
非關係型資料庫則透過 IPFS 模式進行儲存,透過雙層資料儲存模型的建立,有效提高了資料查詢的效率,在保障資料質量的情況下,大大提高了工作效率。在關係型資料庫和非關係型資料庫中取其優點摒其缺點,做到兩者的最優組合。
4)資料模型介面
>>基礎模型:包括貨品模型、工廠模型、商家模型、統計資訊等,透過結構化的資料設計,將基礎的底層資料構建起來,提供資料支援,資料來源有商品中心和雲梯 ODPS 統計,部分貨品資訊來自於商家自行錄入。
>>溯源模型:包括決策模型、溯源結果、質檢模型等,由於溯源的決策規則及質檢規則可能會變化,需要確保溯源模型的可擴充套件性。
>>基礎配置:包括溯源准入規則配置,決策配置、白名單配置等,例如抽檢的命中概率可以隨時配置以適應不同時期的運營需要。
5)業務處理單元
>>業務決策:這是我們最重要的能力建設,包括幾個部分,品類准入規則用來判斷哪些貨品需要做溯源。白名單用於某些貨品或商家特殊情況跳過溯源設定。決策引擎負責判斷貨品命中四項抽檢中的哪幾項,例如驗廠規則要求,以貨品維度看,若無驗廠報告或驗廠報告已過期的,一律必須驗廠。
>>區塊鏈:負責資料的上下行及資料查證,具體上鍊方案前面已詳述。
>>基礎接入層:主要負責與外部系統之間的資訊互動,登入驗證,資料上鍊等。
7. 跨鏈互動
HDU 作業系統旨在促進區塊鏈間的跨鏈互動,這是透過簡化訊息存在證明和訊息序列證明來實現的。這些證明與圍繞資訊傳送的應用架構設計相結合,同時可以隱藏跨鏈互動和驗證的細節,避免嚮應用程式開發人員公開。
1)用於客戶端驗證的默克爾證明
HDU 的目標是能產生相對輕量級的交易存在證明,並且該證明能被其他人透過跟蹤一個輕量級資料集進行驗證。其目的就是證明一個特定的交易是被一個特定的區塊包含其中,並且這個區塊是被包含在已經驗證的特定區塊鏈歷史中。
HDU 作業系統的輕量級證明只需要驗證包含某個特定的不可逆交易之後的區塊頭資料,使用雜湊連結串列架構,資料集可以保持在 1024 bytes 內,即可證明任何一個交易是否存在。這是基於驗證節點保留著前一天的所有區塊頭資料(2 MB 大小),然後證明這些交易只需要 200 bytes 大小的證明資料。
當生成區塊時候使用合適的雜湊連結串列時,使用這種方法只會帶來很小的增量開銷,這意味著沒有理由不以這種方式去生成區塊。當與其他鏈驗證證明的時候,時間、空間和頻寬都有很大的最佳化空間。跟蹤所有區塊頭資料(420 MB/年)可以使證明體積儘可能小。只跟蹤最近的區塊頭可以使得在持久區塊頭資料儲存體積以及證明體積之間獲得平衡。同樣的一個區塊鏈可以“懶惰地”只記錄過去資料的雜湊值作為之前資料的證據,新證明只需要保留已知的 sparse tree(稀疏樹)結構,具體的方法會視乎於外部區塊所佔的默克爾證明所包含的交易比例。
在鏈與鏈之間經過一定密度的相互關聯之後。他們將會變得越來越高效。一條鏈可能會包含另外一條鏈的全部歷史記錄,那麼就不再需要互相證明。從效能的角度來說,這將極大地減少鏈間互相證明操作的頻率。
2)跨鏈通訊延遲
與其他區塊鏈通訊的時候,礦工必須等待其他區塊鏈不可逆地確認之後才會接受其為有效的輸入。使用 HDU 系統軟體,憑藉出塊時間為秒的委任權益證明以及 21 個礦工,這大概只需要 45 秒的確認時間。如果某個鏈上的礦工不等到交易確認,就像一個交易所接受了一筆存款而後又撤銷這筆操作,這會影響這條鏈共識的有效性。
3)完成證明
使用外部區塊鏈的 Merkle 證明時,知道所有已處理的交易是有效的和知道有沒有交易被忽略,這兩者之間有巨大的不同。因為不可能證明所有最近交易是已知的,但有可能證明歷史交易資料之間沒有缺失。HDU 作業系統透過分配一個順序的標識編號給每一筆到達賬戶的資訊來完成這個功能,使用者可以使用這些標號來證明所有給這個賬號的訊息已經被處理並且是被按順序處理的。
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更多區塊鏈專案介紹:http://www.qukuaiwang.com.cn/news/xiangmu 風險提示:區塊鏈投資具有極大的風險,專案披露可能不完整或有欺騙。請在嘗試投資前確定自己承受以上風險的能力。區塊網只做專案介紹,專案真假和價值並未做任何稽覈!