我国区块链技术发展有何表现？

共识算法趋势多种算法融合应用。

1.核心数据层创新多点纵深突破

区块链数据层包含底层数据区块、基础数据，以及算法等内容，主要解决数据组合形式，数据层的创新能够改变数据结构，提升存储效率，降低存储空间。赛迪区块链研究院对参加《2022区块链技术创新典型企业名录》评选的百余家企业进行统计，在数据层具有创新的特点表现在以下几个方向：一是以引入DAG的方式实现数据层结构创新持续发展。根据统计，以引入DAG的方式创新进展的企业数量，与去年同期相比提高37%。如简医数据科技（重庆）有限公司基于 DAG 架构技术建立的蕳医区块链平台，利用 DAG 独特拓扑结构的优异特性，可动态规划块内最短并行路径，并通过分层分片的方式增加并发执行通道，最大限度提升并发程度，提升交易执行效率。

二是以创新数据层为核心的新型区块链引擎、数据库模型提升数据存储效能。如由蚂蚁集 团 数 字 科 技 事 业 群 研 发 的区块链存储引擎LETUS（Log-structured Efficient Trusted Universal Storage）通过可验证索引定制、分布式集群扩展、异步并行等技术全面优化存储性能、规模和成本，极大提高存储吞吐量，降低延时和宽带以及空间资源占用率，增强区块链存储效能。北京天德科技有限公司中华链提出的新型数据库系统“库中库”，即在区块链系统内的数据库系统中存在小型区块链系统，使得一个区块链系统内部不但有数据库系统还有一个区块链系统。“库中库”系统结合关系型数据库的特点，有利于数据查询，同时也借鉴非关系型数据库的非结构化存储结构，且采用内存数据库的高性能方案，保障数据库的高速写入以及查询的特点。

三是数据层可信账户创新方式逐渐显现。如南京迪链信息技术有限公司将可信数据设计到区块链账户的数据结构中，包含实名认证信息，并且通过账户可以直接管理个人不同类型的数字化资产，并对数字化资产进行创建、转移、流通和销毁等操作。福建中科星泰数据科技有限公司的Tokenstring（弦力场区块链底层系统），账户中心架构由鉴权服务、私钥管理和安全服务三部分构成。其中，鉴权服务利用身份管理强化客户端安全访问，通过在交互过程中加入盲签名技术和随机数，降低破解可能性，增强密钥安全，极大提高账户信息安全性。

2.密码算法使用范围逐渐拓宽

密码算法是区块链安全性能的重要所在，在区块链网络安全交易、隐私保护、安全访问等方面有着不可忽视的作用，是支撑区块链不可缺少的核心技术。随着多种网络攻击形态不断出现，各级企业针对不同类型保护的加密算法种类不断增多，更加实用和适用的创新加密算法不断出现。赛迪区块链研究院对参加《2022 区块链技术创新典型企业名录》评选的百余家企业进行统计，区块链在加密算法方面创新主要表现在以下几个方面：

一是支持多种类密码算法的应用不断涌现。根据统计，多种类密码算法支持的企业数量比 2021 年提高23%。如福建中科星泰数据科技有限公司的海豚BaaS区块链公共服务平台，支持RC4、RC5、AES、3DES RSA、MD5、SHA 等近十种加密算法种类，同时也支持 SM2、SM3、SM4 等国密算法，对多种加密算法的支持扩大了加密算法的选择范围，增加了灵活性。河北华烨冀科信息技术有限责任公司的河北冷链物品追溯平台，哈希算法分别支持Keccak256、SM3，对称加密算法分别支持AES、SM4，非对称加密算法分别支持 ECDSA、SM2，非对称加密椭圆曲线算法分别支持：secp256k1、sm2p256v1 等，对各个种类的加密算法均提供支持，可以保证在任何业务场景均存在适用性的加密算法作为支撑，增强平台的安全性。

二是混合型密码算法日益凸显。根据统计，使用混合型密码算法替换原有单一密码算法使用方式的企业占比达 13%。如厦门本能管家科技有限公司的生物链林区块链，采用 RSA+AES 混合加密，一方面解决了RSA加解密速度慢、不适合大量数据文件加密的问题，另一方面解决了AES加密速度很快、但在网络传输过程中无法保证AES 密钥安全管理的缺点，两种加密算法混合提升了数据加解密速度的同时又保证了传输过程中的密钥安全。中国移动紫金（江苏）创新研究院的中移链可信存证平台，采用 AES+ECC使用 AES 时，在没有经过加密的密钥，传输时易被截获的缺点，又解决了单独使用 ECC 时，非对称加密的速度慢、加密效率低的问题。混合使用两种加密方式兼顾效率和安全性，在不影响区块链安全性的基础上提升了区块链的性能。

三是隐私计算整合创新程度逐渐深入。如趣链科技自主研发的“区块链+隐私计算”平台 BitXMesh，将区块链与安全多方计算技术结合，并支持链上链下协同，平台融合多方安全计算（MPC）、可信执行环境（TEE）等软硬件技术，首创性提出跨网闸数据交换协议、零知识黑名单共享算法，可支撑千机构间隐私数据共享和联邦计算，算法时延控制在毫秒级。原语科技推出的隐私计算开源平台Primihub，基于区块链技术，融合了 MPC（多方安全计算）、FL（联邦学习）、HE（同态加密）、TEE（可信执行环境）等多种技术路线，实现“数据可用不可见”，可以完成匿踪查询、隐私求交、联合建模、联合统计、算法容器管理、数据资源管理、数据确权与定价、异构平台互联互通等功能。

3.智能合约语言工具适用性和易用性不断进步

随着区块链应用的不断加深，不同场景智能合约针对性发展不断增强。赛迪区块链研究院对参加《2022 区块链技术创新典型企业名录》评选的百余家企业进行统计，区块链智能合约技术发展总结为以下几个特点：一是智能合约引擎自主研发形势向好。如博雅正链（北京）科技有限公司的区块链技术体系RegChain，内置自研的 RegLang 智能合约执行引擎，该RegLang 语言具备可交互性、可演算性和可并发性，易于编写、表达力强、可读性高，支持并发运行，更加适合在区块链上表达监管规则，实现基于区块链的数字化监管。梧桐链数字科技研究院（苏州）有限公司的梧桐链，自研智能合约引擎采用Docker 容器方案来提供隔离安全环境，智能合约运行在 Docker 容器中，能与链系统隔离，保证合约执行的安全性。

二是智能合约多引擎协同发展。如由长安链（ChainMaker）可支持 GASM、WASMER、WXVM、EVM四种合约引擎，杭州宇链科技有限公司的危化安全生产数字化（区块链）智慧监管平台支持 GASM、WASMER、WXVM、EVM、docker-go 四种合约引擎，灵境数字（北京）科技有限公司的灵境藏品区块链平台支持包括 EVM、自研JVM、自研WebAssembly等不同智能合约引擎。多种智能合约引擎的支持提高了易用性和适用性。三是多种开发语言混合应用模式全面发展。广州民航信息技术有限公司的航信链，支持的智能合约开发语言为Java、go、Node.js。广州蚁比特区块链科技的区块链，支持的智能合约开发语言为 JavaScript、Python、Ruby、WASM。重庆趣链数字科技有限公司的区块链支持智能合约开发语言为Solidity、Java、Go。

4.共识算法趋势多种算法融合应用

共识机制是一整套由协议、激励和想法构成的体系，使得整个网络的节点能够就区块链状态达成一致。赛迪区块链研究院对参加《2022 区块链技术创新典型企业名录》评选的百余家企业进行统计，对于区块链共识算法技术发展呈现以下特点：一是企业适用性共识算法不断改进。如能链科技的xPoA共鸣算法，经过真随机数挑选共鸣节点，实现了去中心化、安好和性能的有用平衡，满足区块链大范围贸易场景落地的需要。二是“协作型”共识算法有所创新。如湖南兆物信链科技集团有限公司的区块链基础平台，创新研发的 HashNet 共识机制，采用基于双层gossip拓扑框架，顶层 gossip 网络中的节点称为全节点（full node），负责节点拓扑和分片的维护；下层 gossip 网络的节点称为局部全节点（local full node），负责交易共识、交易验证、交易存储以及账本一致性，通过“片内自治，片间协作”方式形成分而治之的分布式账本系统。

三是多种共识算法切换方式基本普及。如北京信任度科技有限公司的司法区块链平台在共识机制设计上支持可插拔的共识服务框架，支持 Kafka、Raft、PBFT 等多种安全、高效共识算法，可以根据安全和性能等不同需求选择合适的共识算法。全易科技可信存证平台采用的SOLO、KAFKA、PBFT3种共识算法可根据不同需求进行切换；华为云计算技术有限公司区块链平台也提供 SOLO、Kafka、Raft、FBFT 多种共识算法，以适应不同的场景。

5.扩展性技术保持创新

随着全国统一大市场发展不断加快，对区块链扩展性技术提出了新要求。国内高校、企业和各技术团队不断加深研究，针对交易吞吐量、交易速度不断提出新方法。赛迪区块链研究院对参加《2022 区块链技术创新典型企业名录》评选的百余家企业进行统计，区块链扩展性能主要表现在以下几个方面：

一是跨链技术使用率显著提升。根据统计，在扩展性方面有创新进展的企业，跨链技术使用率比上一年度提高了19%。如广州链融信息技术有限公司提出多模信任跨链方法，通过构建信任模型对区块链系统进行评估，根据评估结果建立不同的信任关系，设计多模跨链共识方案，避免单一跨链模式存在的缺陷，增加信任约束保证系统操作安全性，使账本间互通互联互信，实现各账本间的价值流转。

二是分片技术重点突破。如北京天德科技有限公司采用的加密分片重组数据方式，先对原始数据加密后，在对数据进行分片，以乱序以及数据混合处理的方式，将加密后的数据进行二次加密，然后进行存储，这样的数据加密方法可大大增强数据的安全性，使得数据几乎不可能被窃取。

三是子链技术继续创新。如深圳星算科技有限公司的星链，根据节点数量，地理位置，业务分类等不同需求，部署不同的链路由集群，根据路由规则，将不同需求分发到合适的集群之中处理，为用户提供更高质量的区块链服务。一方面相较于一条单独的区块链系统，链路由系统可以通过连接多条子链的方式大幅度提升交易处理能力。另一方面交易的请求通过链路由的分配进入不同子链，可以有效规避针对一条子链的集中请求。同时，在链路由上部署同构子链的不同节点数的集群，对于同构链而言，多节点数量的集群会有相对较高的安全性，少节点集群的处理速度则更快。