數字化賦能助推產業轉型升級

什么是區塊鏈？

區塊鏈的概念。區塊鏈是基于密碼學算法實現的、中心化的點對點分布式共享賬本技術。作為近幾年較為流行的技術，是多個領域、多個現有技術的集成創新，可將其總結為兩種結構、兩種算法和一個合約—

兩種結構指鏈式賬本結構和P2P組網結構。因為區塊鏈由區塊和鏈組成，區塊是交易的集合，按時間順序將其連接起來，最終形成鏈式賬本結構；P2P組網結構是指整個系統中沒有中心節點，各個節點通過P2P的組網結構組成對等的多活網絡。

兩種算法指共識算法和密碼算法。區塊鏈需要共識算法保證節點之間數據的一致性，這也是區塊鏈的核心技術；密碼算法則是由加密算法、簽名算法和哈希算法組成，來保證數據的傳輸安全、訪問安全以及不可抵賴性。

一個合約指智能合約。智能合約可以將其理解為運行在區塊鏈上的程序，因為區塊鏈是一個區域所信任的平臺，智能合約能保證在可信的平臺上進行操作。

通過兩種結構、兩種算法和一個合約共同實現了區塊鏈的不可篡改性、集體維護性和開放性三大特點，實現了其可共享、可追溯、不可篡改的數據信息傳遞，為不同參與主體間可信數據交互提供了有效的技術手段，并能夠優化傳統業務流程、加速資金結算效率、降低業務成本。這也是區塊鏈在近幾年不斷流行、擴大應用的主要原因之一。

區塊鏈的發展歷程。區塊鏈發展歷史并不長，但發展速度很快，可大致分為區塊鏈起步階段、國內試點階段和應用發展階段—

區塊鏈起步階段。2008年，中本聰首次提出“區塊鏈”這一概念；2009年，比特幣發布，支持點對點交易，至此，區塊鏈有了應用空間；2014年起，區塊鏈開始真正流行，以太坊平臺上線后，引入了智能合約的概念，從電子現金向業務可編程演變。

區塊鏈國內試點階段。2015年處于區塊鏈認知階段，除了比特幣、以太坊外，并無成熟應用和項目。創業者開始以向投資人灌輸“去中心化”概念為主；2016年，區塊鏈進入發展階段，逐步引起政府部門、金融機構、科技企業以及資本市場的高度關注，也陸續開展了一些原型試驗；2017年初，區塊鏈通過初始代幣發行（以下簡稱“ICO”）的方式走進大眾視野。但同時，代投盛行、詐騙多發，引發了極大的金融風險；2017年9月，中國人民銀行等七部委聯合發布了《關于防范代幣發行融資風險的公告》，將初創公司通過ICO進行募資的方式定性為非法，區塊鏈行業進入“無代幣”模式。

區塊鏈應用發展階段。2018年，區塊鏈應用進入了生產落地階段。由于技術發展，國內各行各業逐漸把區塊鏈應用于業務協作過程中的信息共享，銀行以及互聯網公司也陸續出現了一些標志性的應用場景；2019年10月24日，中共中央政治局就區塊鏈技術發展現狀和趨勢進行集體學習，習近平總書記在主持學習時強調，區塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產業變革中起著重要的作用。自此以后，各種區塊鏈應用便如雨后春筍一般顯現；2021年6月，工業和信息化部、中央網絡安全和信息化委員會辦公室發布《關于加快推動區塊鏈技術應用和產業發展的指導意見》，明確了區塊鏈發展的重點任務、保障措施和發展目標，為區塊鏈在國內的發展按下了再加速的“按鈕”。

區塊鏈的應用場景。區塊鏈可在多個場景進行應用，如：金融服務、醫療健康、I P版權、教育、物聯網、通信、慈善公益等，領域十分廣泛。因為區塊鏈是最受信任的場景，所以在金融領域的應用尤其具有創新性?？偨Y一下，區塊鏈有三類應用場景—

一是存證類應用，即利用區塊鏈的不可篡改性對信息進行存證；二是多方信息協同應用，通過區塊鏈的可信性、多個性化的特性，進行多方數據協作和流程協作；三是價值流轉應用，即利用區塊鏈的可信性，實現價值的數字化，以及價值在鏈上的流轉。在國內，價值流轉容易被應用為“發幣”或ICO，因此，在價值流轉應用過程中，需要嚴格按照監管要求執行。

區塊鏈面臨的挑戰。目前，區塊鏈技術在應用過程中也面臨著諸多挑戰，如：底層選型難、開發流程復雜、資源成本高、運維治理難度大等（圖1）。

其一，底層選型難。目前，區塊鏈已產生出各種各樣的底層，且每個底層的時間基礎也不一致，因此，對于部分企業來說，如何對區塊鏈底層進行選型比較困難。

其二，開發流程復雜。區塊鏈由下至上可分為計算資源、區塊鏈底層、智能合約及開發SDK，是一種復雜的技術棧。因此，對區塊鏈的開發來說，若從底上做區塊鏈應用，非常復雜。

其三，資源成本高。區塊鏈是多冗余的分布式賬本，每個機構都要部署節點，進行一定的資源存儲和網絡資源儲備，這不可避免地推高了區塊鏈的資源成本。此外，業界對于區塊鏈的技術成熟度以及業務隔離有要求，很多是按照業務鏈的方式來使用資源成本。

其四，運維治理難度高。區塊鏈是多機構參與的，有著多中心化的體系結構，所以運維治理也需要多個機構共同參與。

什么是BaaS？

BaaS的概念及產品形態。區塊鏈的發展呈現出基礎設施化的趨勢，在此過程中，BaaS的概念逐漸“誕生”：BaaS是基于云的區塊鏈基礎設施，為商業提供構建、部署和使用區塊鏈應用、合約及功能的服務。

從基于云計算資源的層次和提供區塊鏈服務的層次來看，BaaS產品形態分為四種—

一是基于IaaS層的區塊鏈底層服務，即基于一些云資源的計算資源、網絡資源和存儲資源，整合區塊鏈的能力，提供區塊鏈的服務；

二是基于PaaS層的區塊鏈底層服務，這是各個云廠商基于自己的容器服務，結合服務區塊鏈能力，為客戶提供區塊鏈服務；

三是基于云計算資源的區塊鏈子鏈服務，這是客戶在運行應用已部署好的區塊鏈時，使用子鏈的服務，通過子鏈把各個業務進行隔離，可進一步降低資源成本，提高資源利用率；

四是開放聯盟鏈，客戶不用關心區塊鏈底層，只需關心其智能合約和應用即可，這樣就進一步降低了采用區塊鏈的門檻，降低了資源成本。

BaaS的優勢。一是提供安全、便捷的區塊鏈能力和開發工作流。上文提及，區塊鏈是復雜的技術棧，而B a a S通過把一些復雜的技術工作整合集成進來，再對外提供標準的RESTful接口，此時，應用開發者可通過標準的程序工作流，使用區塊鏈；二是提供編寫、瀏覽、分析智能合約的可視化界面，可以有效降低開發智能合約的難度；三是提供平臺化的運維管理能力。由于B a a S“包攬”了區塊鏈的底層運維工作，開發者只需關注應用即可，極大地降低了采用區塊鏈的難度；四是外部能力的快速接入。B a a S以平臺的形式與外部能力進行接入，如：四排資源、加密硬件等；五是具有審計和監管能力；六是以較低成本運行區塊鏈應用。

UPBaaS的特點及整體架構

基于順應區塊鏈發展趨勢，提供便捷易用的區塊鏈服務，中國銀聯推出了銀聯云區塊鏈服務—UPBaaS。用戶可以通過UPBaaS以可視化的方式創建區塊鏈、部署應用、編寫和部署智能合約，并使用網關接口進行快速的應用對接，大大降低采用區塊鏈的門檻和成本。

UPBaaS的特點。一是基于銀聯云建設。UPBaaS集成了銀聯云IaaS、PaaS、SaaS資源，并且可以接入外部云資源；

二是提供快速建鏈能力。即提供了鏈的快速搭建、鏈管理、瀏覽器等能力，用戶可以在分鐘級，建起一條自己的鏈；

三是提供了在線合約IDE。用戶可以在UPBaaS上，進行合約的在線編寫、編譯、部署、測試等全開發流程；

四是提供統一網關。統一網關可使用標準的RESTful HTTP的方式與鏈交互；

五是提供私鑰托管服務。通過提供應用調鏈的私鑰托管服務，提高應用的安全性，降低運維復雜度。

UPBaaS的整體架構。從下向上看，U P B a a S分為基礎設施層、BaaS層、區塊鏈開放能力與應用場景，與此同時，接入了諸多數字化能力和運維監控（圖2）。

具體來說，基礎設施層集成了銀聯云、銀聯信息中心、外部云資源以及其他設備。BaaS層是UPBaaS平臺的核心層，同樣是分層結構，其中最底層是區塊鏈底層，支持FISCO BCOS、Hyperledger F a b r i c及銀聯自研鏈；核心層是B a a S的核心功能，包括合約管理、私鑰管理、交易管理、跨鏈機制，機構管理、節點管理、鏈管理、應用管理等；用戶層是對外提供的用戶界面，包括對開發者提供的開發者平臺，對應用提供的統一網關平臺，以及運營管理平臺和數據監管平臺。基于B a a S的能力，銀聯區塊鏈針對特定行業建設開放一些能力，如：存證服務、DID（分布式數字身份）、供應鏈金融服務以及數字商品服務等開放能力，通過B a a S能力和開放能力，共同為應用場景服務。與此同時，還會結合銀聯云的優勢、數字化能力，將其集成到B a a S中。如：整合中國銀聯的支付、認證、數據風控、隱私計算等能力，共同打造數字化的解決方案。

UPBaaS的功能及優勢

UPBaaS的功能。UPBaaS提供了全套區塊鏈功能，包括機構、主機、鏈、應用、合約、私鑰、證書、網關等創建和管理功能。

一是機構管理，是指用戶以機構的形式創建或加入區塊鏈，可以對機構進行新增和管理；二是主機管理，即對云主機進行添加和管理，可以添加銀聯云和外部的主機；三是鏈管理，可對區塊鏈進行新增、查看和管理。此外，新增區塊鏈可以邀請機構共同創建；四是應用管理，是對應用進行部署、查看、管理；五是合約管理，通過在線合約IDE（集成開發環境）可以上傳、編寫、編譯、部署、測試合約；六是私鑰管理，可以創建和管理用戶私鑰，用戶用于部署合約和調用網關；七是證書管理，可導出應用的證書，還可用于鏈外應用調用智能合約接口；八是統一網關調用，是外部應用使用RESTful形式的HTTP接口與區塊鏈進行交互，并提供Java SDK；九是消息通知，即管理平臺的消息和通知；十是賬號信息管理，即管理注冊信息、實名信息、聯系人。

在對UPBaaS功能有了基本了解后，在此介紹平臺中五個核心功能—

一是添加主機。前文介紹了，UPBaaS不僅可添加銀聯云主機，也可添加外部主機，通過配置主機的IP地址、賬號和端口，將其添加至平臺上，就可以使用該主機創建區塊鏈，當然，添加的主機需要滿足一定的配置要求。

二是建鏈。建鏈的過程需要填寫相關信息，如：鏈名稱、底層框架類型、密碼算法及版本，主機和節點數量，是否邀請其他機構一起建鏈。提交建鏈請求后，可使用運維管理平臺進行部署。建鏈完成后就可以點擊查看鏈的基本情況以及詳細信息。

三是新增應用。該功能也需要錄入一些基本信息。如：應用名稱、應用所選擇的區塊鏈版本號等，填完信息后，提交新增應用請求，通過運維管理平臺進行部署。應用部署完成后可以通過區塊鏈瀏覽器查看區塊鏈的基本信息、指標以及區塊交易等。

四是合約在線IDE。通過在線IDE可以創建新的合約或直接上傳合約文件，對合約進行編譯后，進行部署，可查看部署后合約信息。此外，還可以使用可視化的形式對合約進行簡單測試。

五是導出私鑰文件。鏈外應用需要通過私鑰文件與區塊鏈進行交互，導出的私鑰文件是通過密碼加密的，保證了私鑰的安全。

U P B a a S的優勢?；赨 P B a a S豐富的功能與應用場景，有以下幾方面的優勢—

區塊鏈流程全覆蓋。 UPBaaS平臺覆蓋了底層基礎設施、區塊鏈底層框架、智能合約生命周期、統一網關、運維治理等，對區塊鏈應用開發的流程進行全覆蓋。提供了可視化的操作和用戶友好的交互，能有效降低采用區塊鏈的門檻，縮短系統建設周期。

建鏈用鏈成本低。UPBaaS平臺整合了銀聯云資源，并支持接入外部資源，提供以較低的價格構造一條屬于自己的鏈。同時，針對特定行業，U P B a a S建設開放能力，如：司法存證能力、分布式數字身份能力，客戶應用通過接口接入，能以較低的價格用鏈。

整合銀聯數字化能力。U P B a a S作為公司級的中臺產品，可以整合中國銀聯數字化能力優勢，包括支付、認證、大數據風控、人工智能、隱私計算、物聯網等，為用戶提供整套的數字化轉型方案。

產業和生態優勢。UPBaaS不僅可以連接商業銀行、支付機構、政府與監管部門、商戶和商業企業，還連接了區塊鏈行業機構、認證機構、技術服務商及檢測機構，真正踐行了中國銀聯的戰略愿景“聯接創造價值”。

【案例】

UPBaaS的合作案例

銀聯云區塊鏈服務上線以來，與各行各業都開展了良好的合作，在此介紹兩個典型案例。

案例一：某企業農產品溯源業務。某農產品品牌企業使用UPBaaS開展了農產品溯源業務。企業通過UPBaaS創建區塊鏈底層，開發上鏈合約，并與其業務系統對接，實現了農產品種植、采收、裝箱、運輸、銷售等全生命周期的實時上鏈，實現了農產品的溯源能力（圖3）。

該模式下，通過其溯源管理平臺與UPBaaS進行對接，實時上鏈。當然，在各個流程中，每個機構也可以分別使用UPBaaS，共同建鏈，實現分布式的信息傳輸和區塊鏈信息存證。

案例二：區塊鏈可信存證服務。中國銀聯與某企業共建可信存證服務，提供數據存證、侵權取證、證據公證、版權保護、訴訟仲裁等一系列服務（圖4）。這是中國銀聯與外

UPBaaS的合作方式

中國銀聯與企業開展合作時，可使用三種方式并遵循一定的合作流程—

其一，使用UPBaaS建鏈。即直接使用UPBaaS服務，在平臺上注冊賬號、采購資源、部署區塊鏈，自行開發應用于區塊鏈進行對接，這是最簡單的方式（圖5）。

其二，使用UPBaaS開放能力。正如前文所提及的，平臺上構建了諸如存證服務、DID服務、數字商品服務等，客戶可以直接與這些服務進行對接，按接口調用或年費的方式進行付費，以一種成本更低的方式使用區塊鏈（圖6）。

其三，共建區塊鏈能力。中國銀聯一直以開放的態度，整合雙方優勢資源，共同為行業提供開放服務，為行業進步和數字化轉型提供優秀案例（圖7）。

（本文系《金卡生活》編輯部根據2022年5月27日中國銀聯創新中心許玉壯，做客中國銀聯支付學院2022年中國銀聯科技活動周“金融數字化線上論壇”內容整理而成，已經授課人審閱。）

作者供職于中國銀聯創新中心