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区块链创新之路,该何去何从?

作者:CSDN
【前言】区块链被认为是价值互联网的基石,Web3、元宇宙等新行业热词均与区块链息息相关。相应地,区块链即服务平台(BaaS)作为创建并管理企业级区块链网络及应用的首选,亦是大厂布局区块链的必争赛道。作为BaaS行业从业人员,笔者将基于近几年的行业观察,回顾并总结BaaS行业发展、挑战、解决思路与未来发展趋势。(本文作者/趣链科技)
区块链创新之路,该何去何从?

从工具到平台

行业虽新但发展迅猛

BaaS 问世之初,往往通俗解释为:可视化管理联盟链的工具。由此不难发现,早期 BaaS 更多的扮演了运维工具的角色,主要展现区块链部署、智能合约管理、区块链浏览器、区块链监控等能力。因而,产业区块链发展初期,BaaS 的客户群体主要集中在积极拥抱并尝试将业务与区块链技术做融合的政府机构、银行等金融机构。

随着区块链技术逐步成熟,产业应用迅速发展,引入区块链技术也成为企业数字化转型的切入口,政务、金融等典型场景应用持续深化,在能源、农业、食品、版权等场景的解决方案也日渐丰富,这对 BaaS 的功能提出更高的要求。

「 BaaS 从一个相对单一的运维工具,逐步演变为管理平台的新角色,人们期待通过BaaS 平台综合管控区块链全局业务。」

从工具到平台的转变,是 BaaS 发展的一大步,使其在实际业务开展中发挥更大的价值。BaaS 不再是企业内部运维、研发人员专用的工具,而成为支撑多方机构可信协作的区块链管理平台。

  • 在项目研发阶段,BaaS 平台使得区块链应用研发人员更开放多样,采购方、外部的开发者均可参与研发进程,这种多方参与的模式是灵活多样的,通过采购方向外部研发者提供 BaaS 平台封装的 SDK 接口;或是多机构间分布式部署并使用 BaaS 平台,组网构建联盟链等。前者更多的是中心化的 BaaS 形态,而后者则变成多机构分布式 BaaS 的形态。
  • 根据 BaaS 部署的环境,项目交付的形式也逐步以基于公有云的区块链 BaaS 服务和企业私有化定制的 BaaS 平台两大类区分。自身具有完整的私有云 IT 环境的客户对安全性要求较高,在 BaaS 研发专注于私有化 BaaS 服务;而具有公有云资源优势的云服务厂商,则针对中小型用户推出基于公有云的区块链 BaaS 服务,至此阶段,更扩展了 BaaS 平台商业化的客群。

目前,BaaS 行业仍处于快速发展期。据 IDC 的统计结果:2021 年中国 BaaS 市场规模达到 1 .88 亿美元,增速达到 92.6%,而实际的市场余量则更为广阔,市场增量必然对 BaaS 提出更多挑战,如何在发展中寻求机遇?

区块链创新之路,该何去何从?

挑战与机遇并存

什么 BaaS 得人心?

面对日新月异的节奏变化,作为 BaaS 行业从业者,自主摸索更完备的 BaaS 形态、契合市场真实痛点、为客户创造不可替代的价值,是发展中找到机遇的关键。本章将从 BaaS 基础能力、扩展能力的维度展开分析。

如何夯实BaaS基础功?

假如把研发 BaaS 比作搭建一栋楼,那什么是地基?

毫无疑问,支持多少种区块链部署与运维、智能合约研发等针对区块链的可视化操作能力是用户判断 BaaS 平台研发能力的首要考量。本章将以动态化监控和智能合约研发 Web IDE 两个基础功能为切入点,展现夯实 BaaS 基础能力的思路。

  • 动态化监控,可量身定制的监控中心

随着区块链场景日趋丰富,监控对象的种类也在持续增长,对不同监控对象进行适配的过程一定程度上也浪费了大量研发资源。同时,区块链存在很多逻辑概念,例如联盟链、命名空间、通道等,每种概念都会落实到不同维度的监控指标中,导致指标多维交错、逻辑复杂、指标死板且灵活性差。

而市面上平台提供的可视化大屏往往指定了图标类型和展示方式,交付后企业运维人员很难自行变更监控图表及对象。为此,趣链 BaaS 基于 Prometheus 协议研发了全新的动态化监控系统,具有多维监控目标自动匹配、采集端灵活动态化、动态化配置仪表盘等关键能力,实现了真正的动态化,通过不同 metric 和不同图表类型的组合,可创造无限可能,显著降低适配成本,针对不同私有化、不同资源类型,只要按需配置图表即可满足用户诉求。

  • Web IDE,为智能合约插上加速双翅

IDE 是研发区块链智能合约的重要利器,但市面上往往缺乏对区块链智能合约友好的专属 Web IDE。以开发 Solidity 智能合约为例,很多开发同学编写和调试智能合约代码都在本地开发环境完成,倘若没有 Web IDE 工具,不仅需要下载并安装 Native IDE,如 Intellij Idea、VSCode 等 Native IDE 工具,还需另行安装 Solidity 语言插件等,一旦换成其他语言类型的合约,又要下载新的语言插件,除此之外,还要配置不同开发语言的环境变量,同时掌握不同合约语言的调试方法。因此,如果选用 Native IDE 进行智能合约研发,繁琐复杂的流程会占用开发者大量的非必要学习成本与精力,对新手很不友好。

为此,趣链基于 Theia 框架自研的一套 Web IDE,提供基础的智能编辑器、Language Server Protocol、Debug Adapter Protocol 及灵活的可扩展能力,可灵活支持 Solidity、Go、Java 等不同类型的智能合约。研发人员只需在Web IDE内完成合约编写,即可进行模拟编译、部署、调试、Debug等操作,并与Baas其他功能联动,快速可视化部署合约并进行业务测试。

除动态化监控和 Web IDE,如何支持多种区块链部署与运维?如何统一采集并处理海量日志文件?如何清晰展示链上业务数据?BaaS 的基本功涉及面非常广,本章不再赘述。

如何丰富 BaaS 高阶扩展能力

大楼雏形初建后,就需要进一步考虑楼内的扩展设施,尽可能提升各类用户的使用体验。因此,在链生命周期管理、监控运维、智能研发等基础性能力之上,我们需要满足不同场景提供异构链跨链互通、隐私计算、数据共享等扩展能力。

  • 跨链互通,让联盟链间不再孤单

于 BaaS 而言,如果说其支持的区块链底层数量直接决定了平台的应用广度,那区块链底层之间是否可以跨链则在一定程度上决定了这条链的应用深度。

想要构建全面多元的业务生态,客户往往希望 BaaS 在支持国产自主联盟链底层的基础上,尽可能实现其他不同类型的联盟链及相互之间的跨链互通,以满足当前或者预留未来潜在的业务拓展可能。

为此,趣链 BaaS 创造性的引入了驱动模式,通过总结一套异构链标准接入规范,关于异构链管理的核心功能如链生命周期管理、节点生命周期管理和合约生命周期管理能力均已封装成了标准服务接口,当需要支持新的异构链时,只需进行简单的适配研发工作即可;其次,当需要对两条异构链实现跨链通讯时,可借助跨链驱动包分别为两条异构链部署对应的网关、插件并在中继链开通跨链操作。由此,链驱动使得 BaaS 平台具备积木式拔插兼容不同异构链的能力,而跨链驱动则使得异构链间可灵活通讯交互。

  • 数据共享,让数据要素不再埋没

数据要素被视为数字经济时代的“石油”,数据流动通过活跃技术流、物质流、资金流等,为数字经济创造价值。对于 BaaS 而言,不光要专精“管链”,还需要做深“用链”,帮助用户将链上的数据“用”起来。

由于特定的链式存储结构,链上数据只能通过智能合约接口的方式获取和调用,不仅执行效率低下,且随着链上数据的增加,其查询和计算性能逐级衰减,无法满足大数据分析和复杂查询的诉求,比如需要检索包含某些关键词的交易、检索已经部署在链上的所有合约,且由于智能合约存在较大差异,需要针对智能合约做特定开发,成本高且复用率低。

为此,趣链 BaaS 正在持续研发区块链数据一站式管理服务,为用户一站式提供数据采、建、管、用全生命周期的数据能力,帮助区块链用户高效、安全地挖掘区块数据价值,助力用户做好业务分析和审计决策。

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放眼未来

弄潮儿如何拔得头筹?

链聚生态,星星之火可燎原

对中小型企业而言,受制于自身的经济实力与业务规模,主流的 BaaS 服务方案并不能很好的适配需求,而更倾向于选择基于市面上对外开放、可靠、高性能、运维良好的联盟链直接进行业务研发。而 BaaS 要真正实现基础设施的角色价值,应丰富交付服务的形式,如对外提供行业联盟链,为相关中小企业提供通用的合约模板、SDK 接口、C 端区块链账户等针对性服务,帮助企业快速实现业务上链。

除去技术层面的实现,该模式的第一个关键性挑战是建立分布式节点的开发者共识;其次要考虑联盟链性能等问题,一旦共识建立可能出现链性能无法满足多个应用的情形,提前做好技术升级预案(如节点扩容、开通侧链等)至关重要;还需提供针对 C 端用户的统一区块链账户托管、私钥丢失解决等场景的完善方案。

尽管挑战很多,但已有不少 BaaS 服务商积极布局行业联盟链。因为中小型客户采购规模虽小但比重基数大,市场潜在份额高,这些中小型客户的应用可为联盟链带来广泛的 C 端用户基础,更能催生基于行业联盟链的新用户群体,星星之火亦可燎原。

分布式 BaaS,成就分布式商业

为充分推动实体经济转型,“区块链+”成为数字经济新突破点,越来越多的企业通过“链改”升级自身业务系统,实现利益协调、提升效率、扩大规模等目的。在“智慧金融、智能制造、智慧政务”等领域,业务基础坚实的成熟企业往往能在链改实践中交出不错的答卷。

此类企业往往选择单机构采购区块链服务,但实际上,产业链往往是由多方协同参与的,多个商业利益共同体基于预设的规则进行协同的商业模式,不仅可以保留企业自主决策权,还可以达成多机构间透明可信的业务合作。

「 因此,分布式 BaaS 是成就分布式商业的重要基础设施。」

构建分布式 BaaS,首先要解决多中心跨云部署 BaaS 服务的问题,针对不同的部署环境均需要支持快速部署;而在 BaaS 部署成功后,需要解决跨域组建联盟链的问题,因为多机构跨域组网意味着需要产生大量公网地址和开放端口,不仅需要解决企业异构云之间的网络连通,还需要建立安全可信的联盟链节点准入和退出机制;除此之外,如何确保为每家机构提供良好的区块链性能支持、如何确保联盟链及智能合约的安全性均是 BaaS 厂家需要考虑的。

除了技术方面的挑战,由于分布式 BaaS 涉及的是新业态,还更多的需要考虑业务的量身定制。举个例子,中心化的 BaaS 只需要满足特定一家客户的需求,是一锤子敲定的买卖,那么分布式 BaaS 往往需要各家都买这套 BaaS, 怎么定价?盟主和其他成员权限需不需要差异?系统有 bug 的时候怎么升级?这些都需要现实处理的艺术。

一主多子分级,助力城市级基础设施

在政务领域,城市级基础设施平台的雏形初现,且多地正在加速推进。顾名思义,城市级基础设施一般由省/自治区/直辖市或地级市统筹建设(主链),面向行政区划内的多级行政单位提供统一的区块链服务(子链)。

城市级区块链基础设施解决方案面向的用户角色繁多,至少包含基础设施的监管方、业务方以及业务用户等三类角色,在方案设计过程中,如何合理满足各类角色的诉求并解决其痛点,是项目落地的关键。

例如,如何结合城市行政划分和区块链应用现状,规划主子链架构?如何提供支持多级行政单位登录的分级权限体系?如何在保障业务方数据隐私安全的前提下进行联合监管?如何建立安全、及时、可靠的节点灾备应急机制?如何确保业务系统用户的实体身份与链上身份一一对应?这些都是设计一主多子分级BaaS时需要重点考虑的。

区块链创新之路,该何去何从?

总结

针对大中小型区块链企业,从行业联盟链到一主多子分级 BaaS,从中心化的 BaaS 到分布式的 BaaS,尽管产品形态各异但其最终目的均是加速区块链落地。从原来的少数尝鲜者到群雄逐鹿,区块链行业正高速发展着,但不同于充斥着喧嚣的海外市场,踏踏实实为实体经济赋能是发展的主流方向。在 BaaS 行业,没有前人告诉我们怎么做,更多的是循着客户的需求走出一条具有中国特色的创新之路。