區塊鏈:螞蟻區塊鏈工程師自述：用區塊鏈實現地鐵二維碼跨城通行

來源：螞蟻金服

2020年春運啟動的第一天，截至這天螞蟻區塊鏈助力的“長三角主要城市掃碼互聯互通”項目服務異地乘車人數較去年春運增加近15倍，接入城市擴大到11個，覆蓋旅程1842公里，累計節省排隊時間可繞地球飛行萬余次。

思緒回到一年前，互通互聯首次項目會議在支付寶辦公所在地——杭州西溪路z空間進行。那天早上10點，來自上海、杭州、寧波等城市地鐵公司的業務和技術人員沒來得及去酒店辦理入住，直接拖著行李箱到達了會議室。上午討論確定方案，下午開始進行開發，閉關一個多月，基于區塊鏈的地鐵互聯互通終于完成上線。彼時大家都有些精疲力竭，一個項目組成員甚至忙到忘記差點繳還房貸，但一年后大家都慶幸自己能成為本次項目中的一員。螞蟻區塊鏈工程師解析地鐵互聯互通背后的區塊鏈技術應用。

螞蟻區塊鏈開放首個商用級硬件隱私保護技術:4月2日，金色財經記者獲悉，首個可商用落地的鏈上隱私保護技術正式對外開放，由螞蟻區塊鏈自主研發。同時，該技術論文入選數據庫含金量最高頂會ACM SIGMOD 20，成為中國科技公司區塊鏈原創技術在A類會議的第一篇獨立論文，其技術創新性和實用價值得到最高科研認可。[2020/4/2]

異地乘車的難點是票務實時結算

春節，一個上海白領回到老家寧波，他打開上海地鐵APP，“嘀“一聲，掃碼成功，開閘，乘車；再“嘀”一聲，出站，一次異地乘坐地鐵之旅完成。對個人用戶而言，他能感知到是流暢的掃碼乘車，但“嘀“一聲的背后是區塊鏈等眾多技術攻堅之處。

跨城出行的一大難點是異地票務結算，而異地票務結算的難點便是各地間數據不互通。由于法律法規和運營模式等客觀因素，每個城市的軌道交通，都在使用獨立的用戶和數據系統。傳統的數據共享模式是一個中心化服務撮合各個數據提供方，然而隨著參與方的增加，繼續使用傳統系統將導致三個問題：系統和工程的復雜度呈指數型增長，數據的安全性會面臨嚴峻的挑戰，各個參與方之間缺乏一套互信機制。

動態 | 螞蟻區塊鏈申請專利數量連續三年全球第一:9月24日，在2019阿里巴巴投資者大會上，螞蟻金服董事長兼CEO井賢棟表示，持續創新、聚焦科技和開放平臺是螞蟻金服的三大立身之本，通過自主創新的BASIC(區塊鏈、人工智能、安全、物聯網和云計算)技術能力，螞蟻金服持續為社會解決問題，并實現技術的全方位開放，攜手生態伙伴不斷提升客戶價值和用戶體驗。此外，螞蟻區塊鏈申請專利數量連續三年全球第一。[2019/9/24]

盡管各地乘客對跨城軌道交通“通票”的需求與日俱增，各方對此卻束手無策，遲遲無法推動。因為地鐵互聯互通的背后，需要一種新的技術產品，聯通各個信息孤島，達成跨城市軌道交通數據高效、安全和可信的共享與協作。

基于螞蟻區塊鏈Baas平臺，所有城市地鐵的乘客乘坐信息都放在一條公開、統一且安全的鏈上，各大城市都能從上面直觀地獲取乘坐數據完成票務結算，這無疑攻克了傳統異地票務階段的壁壘，從而讓跨城出行更加便捷和高效。隨著用戶“滴”一聲掃碼完成，區塊鏈自動實現了秒級結算。

動態 | 證券時報：螞蟻區塊鏈專利申請連續三年全球第一:據證券時報報道，螞蟻金服方面人士介紹，螞蟻區塊鏈專利申請連續三年全球第一，已落地40余個場景， 包括繳費區塊鏈、區塊鏈借款、區塊鏈合同、區塊鏈票據、鏈上物流等。據了解，基于螞蟻區塊鏈，杭州互聯網法院在2018年9月已建成全國首個司法鏈，2019年5月，上海、浙江、江蘇、安徽四地法院搭建長三角司法鏈，成為全國首個跨區域司法鏈。[2019/8/14]

值得注意的是，螞蟻區塊鏈采用了聯盟鏈的組網方式。螞蟻區塊鏈采用自主研發、經過優化的拜占庭容錯（PBFT）共識機制，可使共識速度小于1秒，這就是互聯互通秒級結算背后強大的技術武器。

聲音 | 螞蟻金服蔣國飛：螞蟻區塊鏈已落地超過40個場景:螞蟻金服副總裁蔣國飛30日在北京表示，目前螞蟻區塊鏈已落地超過40個場景， 包括繳費區塊鏈、區塊鏈借款、區塊鏈合同、區塊鏈票據、鏈上物流等。自刻“蘿卜章”偽造合同、造假應收帳款騙取保理融資等把戲，在區塊鏈技術面前將無所遁形。在阿里云上，螞蟻的區塊鏈向所有開發者開放。 （財聯社）[2019/7/30]

用最小成本互聯互通

項目伊始，所有人都形成共識：讓更多城市的接入門檻最低。

傳統的點對點網狀互通模式具有在小范圍內快速互通的優勢，但是在面臨更多城市接入的時候，存在互通數據缺失，開放性不足，不利于大面積推廣等問題。為了更高效地實現各城市城軌票務系統的接入，互通互聯項目引入區塊鏈服務平臺。由于各個城市的地鐵app都是向區塊鏈上進行數據的讀取和寫入，無需一個中心化的系統即可保證數據具有強一致性，當有新的參與方加入時，也只需對接區塊鏈，不會影響已有的系統。

聲音 | 螞蟻區塊鏈閆鶯：區塊鏈性能的瓶頸在于合約高效執行，而非共識算法:據巴比特消息，6月1日，在中國區塊鏈技術與應用高峰論壇上。螞蟻區塊鏈技術總監、阿里達摩院區塊鏈實驗室資深技術專家閆鶯發表演講稱，區塊鏈性能的瓶頸不在于共識算法，而在于合約高效執行，在于IO。為了突破IO瓶頸，螞蟻區塊鏈研發了新型的存儲架構。該架構的優點是：一是創新的數據模型，讓區塊鏈合約應用開發更自然；二是將存儲效率提升6-8倍；三是分布式的存儲架構，具備橫向和縱向擴展能力；四是冷熱數據分層處理，存儲成本更加優化。[2019/6/1]

區塊鏈互通方案具有以下優勢：

首先，互聯互通二維碼乘車方案，無需改造票務設備，讓每一個接入城市對于自有的AFC系統、互聯網票務系統（二維碼）以及對應的系統都有完全自主的權利，所有核心業務由落地城市自主把控、自主管理，可控性與完整性更強。

其次，城市相互之間通過互通SDK接入、統一接口規范與業務流程耦合，每一個城市僅需要接入一個SDK即可以實現與其他多個城市的互聯互通，大大降低了接入成本及后期維護成本。

最后，引入區塊鏈技術，互通城市之間的用戶信息、行程信息、結算信息通過區塊鏈應用平臺實現共享，提升互聯互通業務的公平可靠，同時對扣款異常等行為的失信用戶信息進行共享，促成聯合風控的信用體系。

 互聯互通區塊鏈服務平臺方案架構

更安全的硬件級安全保護

作為互聯網應用系統，整個系統需要實現統一的數據安全，并實現不同城市不同密鑰的數據加密方式，確保每個城市系統數據的安全性。

感性上，人們通常會覺得對稱的事物更具有美感，非對稱是不完美的。但是在信息安全領域，不對稱性卻自有其妙處。在數據的安全性方面，互聯互通采用非對稱密鑰對上鏈的數據進行加密。

核心數據采用非對稱加密算法，確保每一個城市安全性獨立。區塊鏈的數據只有互聯互通成員能夠訪問：互聯互通成員訪問區塊鏈的需要使用區塊鏈認證的證書，客戶端訪問區塊鏈使用TLS 雙向認證，保證數據傳輸過程的安全。

利用加密和解密的密鑰不是同一把但是一一對應這一特性，可以做到放心地將用于加密的公鑰分發給數據提供方；同時不需要獲取信息，也能驗證信息的合法性。螞蟻區塊鏈BaaS不僅為參與方提供了更安全的硬件級密鑰生成工具，也在產品使用上讓數據權限的管理變得更加簡單、可靠。嚴格證明的數學定理和BaaS為數據安全做的大量努力，共同確保不同類型的數據在個城市地鐵的業務系統間高效的流轉，而不被任何無關方獲取。

越來越多的城市的軌道交通加入互聯互通，為乘客提供更高效的出行服務，螞蟻區塊鏈展現了支持多參與方場景下數據共享和協作的能力。螞蟻區塊鏈BaaS平臺為業務系統的開發者降低了區塊鏈的使用的門檻：不僅聯盟發起者可以在一分鐘的時間內創建聯盟鏈，聯盟的各個參與方也只需幾步簡單的配置，即可加入聯盟鏈，實現數據的交互。此外BaaS還提供了用于參與方的身份及資質的校驗一系列增值服務（BaaS Plus）以及基于TEE硬件的隱私加密計算，聯盟鏈間的高性能跨鏈能力，這為更大規模的地鐵互聯互通聯盟組建提供了堅實的技術基礎。

在商業和生活中還有很多場景：供應鏈上各級供應商、核心企業和銀行之間的資金流轉；物流和資金流信息在包括監管機構在內的各方共享……隨著區塊鏈技術的發展，這些昨天的一籌莫展的痛點，成為了今天振奮人心的機會，一個以區塊鏈為基礎設施的產業互聯網的時代，正在加速向我們走來。

Tags：區塊鏈BAABAAS聯盟鏈區塊鏈技術就業前景BaaSidBAAS幣超級聯盟鏈幣怎么獲得

MANA