【正文】 部分被稱為“智能合約”l 通過某種算法在多節(jié)點之間達成狀態(tài)一致，這個過程被稱為“共識”. 區(qū)塊鏈有哪些特點從技術構成的角度來觀察區(qū)塊鏈有助于我們揭開它的神秘面紗，實事求是地分析區(qū)塊 鏈，并揭示它的本質特點，理解其價值發(fā)揮的內(nèi)在邏輯。簡單來講，在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，每過一段時間，各參與主體產(chǎn)生的交易數(shù)據(jù)會被打包成一個數(shù)據(jù)區(qū)塊，數(shù)據(jù)區(qū)塊按照時間順序依次排列，形成數(shù)據(jù)區(qū)塊的鏈條，各參與主體擁有同樣的數(shù)據(jù)鏈條，且無法單方面篡改，任何信息的修改只有經(jīng)過約定比例的主體同意方可進行，并且只能添加新的信息， 無法刪除或修改舊的信息，從而實現(xiàn)多主體間的信息共享和一致決策，確保各主體身份和主體間交易信息的不可篡改、公開透明。區(qū)塊鏈技術的成熟應用尚需時日，但它所帶來的多主體共識協(xié)同機制的思想，將對社會治理和商業(yè)運作產(chǎn)生深刻的影響。以太坊開創(chuàng)性地將智能合約（Smart Contracts）和區(qū)塊鏈結合起來，在交易主體間共識機制建立的基礎上，通過自動觸發(fā)可執(zhí)行的電子合約，解決了交易主體間承諾履行的問題，有效推動了區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)化應用的進一步發(fā)展。這種體系不需要創(chuàng)建在交易雙方相互信任的基礎之上，首次通過技術手段實現(xiàn)了交易主體間共識機制的建立，而“區(qū)塊鏈”技術正是構成這種電子交易體系的基礎技術。京東的目標是以區(qū)塊鏈為“鏈接器”，結合自身在云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術上積累的經(jīng)驗，構建一體化的智慧供應鏈體系、零售網(wǎng)絡和金融科技，拉近商品與客戶的距離，在無界零售的集團戰(zhàn)略指引下，全面開放自身的區(qū)塊鏈技術積累，與您共贏未來！歡迎各界合作伙伴來信交流指正！y2018 年 03 月編委會成員顧 問 :張晨 裴健 于永利 楊海明主要作者 :林世洪 孫海波 黃海泉 王義 張偉 仉良 樸成林 張作義 遲楠 劉文婧 周曉健 翟欣磊視覺設計：崔偉目錄序 1前言 31. 區(qū)塊鏈技術簡介 10. 什么是區(qū)塊鏈 11. 區(qū)塊鏈有哪些特點 12. 區(qū)塊鏈適合解決哪些問題 12. 區(qū)塊鏈發(fā)展面臨的挑戰(zhàn) 152. 區(qū)塊鏈典型應用場景 20. 供應鏈領域 20. 金融領域 21. 政務及公共服務領域 22. 其他領域 233. 京東區(qū)塊鏈架構體系 25. 設計原則 26. 設計方法 27. 賬本協(xié)議 29. 賬本狀態(tài) 30. 賬本操作集 31. 合約指令集 31. 組件模型 31. 共識網(wǎng)絡 32. 賬本 33. 持久化存儲 33. 合約引擎 33. 服務平臺 33. 區(qū)塊鏈網(wǎng)關 34. 區(qū)塊鏈節(jié)點服務 34. 區(qū)塊鏈共識網(wǎng)絡 35. 工具 35. 部署架構 354. 京東區(qū)塊鏈的特點 37. 性能 37. 功能 37. 安全 37. 合約 37. 合規(guī) 375. 共創(chuàng)信任經(jīng)濟時代 396. 術語解釋 41參考文獻 431. 區(qū)塊鏈技術簡介上世紀 70 年代以來，隨著密碼學技術、分布式網(wǎng)絡、共識算法以及硬件存儲計算能力的飛速發(fā)展，通過技術手段實現(xiàn)多主體間共識機制建立的條件日趨成熟，為解決多主體環(huán)境下的中介機構信任風險、降低交易成本、提升協(xié)同效率提供了全新的解決思路。京東正在積極籌備開放支撐自身落地應用的區(qū)塊鏈 BaaS 平臺，幫助政府、物流商、品牌商、金融機構等合作伙伴組件適用的區(qū)塊鏈技術平臺，伴隨著 BaaS 平臺的開放和技術應用的不斷積累，京東區(qū)塊鏈技術團隊將持續(xù)更新這份白皮書，以便補足現(xiàn)在版本中未涉及或存在缺陷的部分。我們積極擁抱區(qū)塊鏈技術帶來的變革，同時也期待將我們實踐和應用區(qū)塊鏈技術的經(jīng)驗分享出來，與合作伙伴一同解決區(qū)塊鏈應用和推廣中仍未解決的問題，基于以上，京東集團組織和編寫《京東區(qū)塊鏈技術白皮書》。區(qū)塊鏈技術可以搭建供應鏈全流程節(jié)點共同維護的聯(lián)盟鏈，在聯(lián)盟鏈中建立數(shù)據(jù)維護的參與規(guī)則與激勵機制，鼓勵供應鏈節(jié)點中的企業(yè)參與和維護供應鏈數(shù)據(jù)，促進供應鏈數(shù)據(jù)的協(xié)同和互通，進而提升整條供應鏈的透明度，同時也可為消費者購買商品的溯源和防偽提供技術支 持。傳統(tǒng)中心化的交易方式將發(fā)生改變，數(shù)據(jù)和價值的傳遞或轉移將變得更為順暢?；谶@些特征，部署跨主體間的區(qū)塊鏈聯(lián)盟鏈節(jié)點和橋接，用區(qū)塊鏈技術搭建一張社會化的共享數(shù)據(jù)存儲網(wǎng)絡，有機會以客觀的技術手段來解決跨主體的信任問題。歷經(jīng)幾年時間的應用和探索，京東認為區(qū)塊鏈技術在以下三個方向存在巨大的應用機會，引領數(shù)字經(jīng)濟的變革——l 建立社會化共享的可信數(shù)據(jù)庫區(qū)塊鏈的技術本質是一種去中心化、面向業(yè)務、跨主體、健壯與安全的分布式狀態(tài)機。京東集團擁有全渠道零售和端到端供應鏈的高質量大數(shù)據(jù)，區(qū)塊鏈技術天然可以解決京東業(yè)務場景中多個主體的信息記錄與分享，可信數(shù)據(jù)交換與傳遞的業(yè)務訴求。伴隨著每一家公司對于區(qū)塊鏈技術的追逐和不懈探索，我們也留意到一些過熱的泡沫和技術噱頭的雜音，同時現(xiàn)有區(qū)塊鏈的開源平臺也暴露出讀寫性能、模塊標準化、應用靈活支持、監(jiān)管和法律認可、安全和隱私保護等多個方面亟待改善之處。自去年開始，區(qū)塊鏈技術獨立于比特幣，逐漸進入科技公司和人民群眾的視野，引發(fā)了廣泛關注與大量討論。在發(fā)布白皮書的同時，我們期待與業(yè)界有識之士共同努力，積極把握區(qū)塊鏈發(fā)展趨勢和規(guī)律，營造良好正道的技術發(fā)展環(huán)境，可修改編輯加速推動區(qū)塊鏈技術的發(fā)展和各種應用場景的落地結合。白皮書總結了區(qū)塊鏈核心關鍵技術在京東集團的發(fā)展現(xiàn)狀和方向，分享了京東集團各個業(yè)務落地實踐的典型應用案例，為業(yè)界區(qū)塊鏈技術發(fā)展路線圖和標準化路線圖提出了相關建議。目前，區(qū)塊鏈的發(fā)展勢頭，將在技術領域成為云計算、大數(shù)據(jù)、及人工智能之后， 并列于移動互聯(lián)網(wǎng)從中心到邊緣、5G 物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術，共同引發(fā)并推動新一輪的技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革。區(qū)塊鏈作為分布式數(shù)據(jù)存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等技術的集成應用，在京東所在的零售領域有著非常多的結合場景。京東集團正在全面邁向技術轉型，引領第四次零售革命的全面升級。精選資料可修改編輯精選資料序區(qū)塊鏈技術推動價值大數(shù)據(jù)的高效、可信流動“技術引領，正道成功”！這是京東集團董事局主席劉強東先生在 2017 年 618 購物節(jié)期間，對外界正式發(fā)布的京東未來發(fā)展戰(zhàn)略。在過去的十四年中，京東用了很長的時間證明自己是一家成功的零售公 司；現(xiàn)在，京東正在用實踐證明自己也是一家領先的技術公司。京東對于技術領域的投入，尤其是針對 AI（人工智能），Big Data（大數(shù)據(jù)），Cloud（云計算）等新興領域的投入，加速了京東向全社會提供 “零售即服務‘Retail as a Service, RaaS’”的零售基礎設施服務的步伐。尤其是其去中心化以及新型信用體系的建立方式，對于京東在技術轉型方面的戰(zhàn)略愿景，以及在消費者心中長期所建立起來的正道形象非常匹配。為推動區(qū)塊鏈技術的發(fā)展和京東集團各種業(yè)務場景的結合，運用區(qū)塊鏈技術推動價值大數(shù)據(jù)的記錄、流動和交換，京東集團聯(lián)合了內(nèi)部各職能、技術、及業(yè)務體系，開展區(qū)塊鏈技術和應用發(fā)展趨勢專題研究，編撰形成了《京東區(qū)塊鏈技術白皮書（2018）》。白皮書內(nèi)容詳實、分析透徹，落地場景扎實，具有相當好的參考價值。京東集團首席技術官張晨前言區(qū)塊鏈技術將引領互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲與交換的巨變，開啟信任經(jīng)濟時代。學術界和工業(yè)界普遍認為區(qū)塊鏈技術是下一代數(shù)字經(jīng)濟的基石，可以極大的推動數(shù)據(jù)的可信存儲、商業(yè)協(xié)同、數(shù)據(jù)可信的交換和分享，以及隨之誕生的新興商業(yè)模式。除此之外，區(qū)塊鏈領域的人才稀缺也極大抑制著我們對于這項技術的規(guī)?；瘧?。早在 2016年，京東集團就全面啟動了區(qū)塊鏈技術在京東業(yè)務場景中的應用探索與研發(fā)實踐，先后在數(shù)據(jù)交易、供應鏈管理、金融科技等領域落地了不同的區(qū)塊鏈應用，過程中積累了大量的區(qū)塊鏈部署經(jīng)驗與底層技術研發(fā)能力。其本身的存儲數(shù)據(jù)、共有數(shù)據(jù)、分布式、防篡改與保護隱私、數(shù)字化合約等 5 項核心特征。l 提升交易效率，降低交易成本得益于上鏈數(shù)據(jù)本身具備多個交易主體相互背書和相互校驗的特質，基于區(qū)塊鏈智能合約等多種模式的商業(yè)交易可以大幅降低數(shù)據(jù)核實的環(huán)節(jié)和成本，同時又能保證商業(yè)交易的風險降低，交易更具確定性。l 推動供應鏈創(chuàng)新伴隨著中國政府將供應鏈創(chuàng)新與應用上升為國家戰(zhàn)略和居民消費的不斷升級，供應鏈風險控制和供應鏈透明度提升的訴求不斷攀升。京東在區(qū)塊鏈技術的創(chuàng)新與實踐過程中，逐漸認知到區(qū)塊鏈并不單純是一種技術，而是一種社會化的“共識信任”理念，這種理念鼓勵人們在互聯(lián)網(wǎng)中建立一套可以被監(jiān)督并且擁有治理規(guī)則的系統(tǒng)，而推廣這一社會化理念不能依靠一家之力，而需要協(xié)同盟友共贏未來。不同于區(qū)塊鏈研究領域內(nèi)的其它白皮書，這份白皮書沒有過多闡述區(qū)塊鏈技術的宏觀環(huán)境和解決方案，而是立足于區(qū)塊鏈技術平臺本身，以一個實踐者的角度，結合京東潛在的區(qū)塊鏈應用場景，給出區(qū)塊鏈技術研發(fā)和應用的建議和經(jīng)驗分享，期待攜手合作伙伴共建區(qū)塊鏈技術生態(tài)，落地更多的區(qū)塊鏈“殺手級”應用。同時，京東集團各技術、業(yè)務部門也會針對自身的應用場景和實踐經(jīng)驗，陸續(xù)對區(qū)塊鏈技術進行垂直領域的深入解讀。中本聰于 2008 年發(fā)表了名為《比特幣：一種點對點式的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》（Bitcoin: A PeertoPeer Electronic Cash System）的論文，詳細描述了如何創(chuàng)建一套去中心化的電子交易體系。圖 比特幣工作原理示意以太坊（Ethereum）是繼比特幣之后的又一個開創(chuàng)性的區(qū)塊鏈項目，于 2013 年末發(fā)布白皮書。近年來，區(qū)塊鏈技術的不斷發(fā)展和隨之而來的數(shù)字貨幣熱潮，引發(fā)了從極客到 IT 技術圈、金融領域、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、政府和公共組織、媒體輿論等的廣泛關注，圍繞區(qū)塊鏈技術研 究、產(chǎn)業(yè)化應用、政策監(jiān)管等開展了廣泛而有益地探索實踐。. 什么是區(qū)塊鏈區(qū)塊鏈技術是利用塊鏈式數(shù)據(jù)結構來驗證與存儲數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點共識算法來生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎架構與計算范式。區(qū)塊鏈發(fā)展到今天，已經(jīng)涌現(xiàn)出許多形形色色的區(qū)塊鏈項目，我們梳理了這些區(qū)塊鏈項目在技術上的共性：區(qū)塊、賬戶、共識、智能合約這 4 個主要部分構成了目前的區(qū)塊鏈系統(tǒng)的通用模型。如前所述，區(qū)塊鏈并不是一個全新的技術，而是結合了多種現(xiàn)有技術進行的組合式創(chuàng)新，是一種新形式的分布式加密存儲系 統(tǒng)。這也構成了區(qū)塊鏈必不可少的 5 項核心能力：存儲數(shù)據(jù)——源自數(shù)據(jù)庫技術和硬件存儲計算能力的發(fā)展，隨著時間的累積，區(qū)塊鏈的 大小也在持續(xù)上升，成熟的硬件存儲計算能力，便得多主體間同時大量存儲相同數(shù)據(jù)成為可能共有數(shù)據(jù)——源自共識算法，參與區(qū)塊鏈的各個主體通過約定的決策機制自動達成共識，共享同一份可信的數(shù)據(jù)賬本分布式——源自 P2P 通訊技術，實現(xiàn)各主體間點對點的信息傳輸防篡改與保護隱私——源自密碼學運用，通過公鑰私鑰、哈希算法等密碼學工具，確保 各主體身份和共有信息的安全數(shù)字化合約——源自虛擬機技術，將生成的跨主體的數(shù)字化智能合約寫入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng)， 通過預設的觸發(fā)條件，驅動數(shù)字合約的執(zhí)行. 區(qū)塊鏈適合解