区块链大规模应用落地还存在哪些难题

近日，由OK区块链工程院主办的“OK区块链工程院全球高校行”活动在上海交通大学举行。OK集团将计划走进全球100所高校进行巡讲，上海交大是此次高校行的第一站。

活动以“区块链技术的创新应用”为主题，聚焦区块链的底层技术原理，以公开课的形式，与学界、业界的专业投资者、从业者、爱好者，共同探讨区块链的全球发展趋势与应用大潮，助力区块链赋能实体经济，释放出更大的商业价值。

在本次活动上，OK区块链工程院的老师和嘉宾们接连演讲，旁征博引、碰撞观点、激发思维，多角度聚焦行业技术发展前沿。我们悉心整理了包括基于区块链技术的商品溯源、区块链溯源的技术原理、区块链技术的7大架构层以及区块链3.0的发展方向等多个精彩观点，以飨读者。

01 区块链技术下的商品溯源

在活动上，OK区块链工程院钟老师做了题为《基于区块链技术的商品溯源》的演讲。据钟老师介绍，目前区块链技术已经有了较为广泛的应用与尝试，比如在金融资产管理交易平台、资产清算、博彩业、数字及衍生资产交易所、去中心化交易所、去中心化计算平台、电子存证、点对点的分布式文件系统IPFS、溯源行业等等多个重要的领域中，都能见到区块链技术的影子，其中溯源行业被认为是最有前景的区块链落地应用领域之一。

据了解，在国内重庆、杭州等城市已经纷纷率先“试水”区块链在食品溯源的应用，同时天猫、京东等电商巨头也在各自的体系内采用区块链技术对商品进行溯源防伪。钟老师表示，在溯源行业里，食品药品安全、公共安全、烟酒、奢侈品、化妆品、印刷品等，均对防伪和溯源有着强烈的刚需。

在现行的溯源技术中，除了常见的条形码溯源、二维码溯源和RFID无线射频溯源技术以外，区块链溯源也逐渐占据了越来越多的应用场景。

钟老师说，区块链溯源是指利用区块链技术，通过其不可篡改的分布式账本记录特征，实现对商品实现从源头的信息采集、原料来源、生产过程、加工环节、仓储信息、检验批次、物流周转到销售平台和用户等全流程可追溯。

02 区块链溯源的技术原理

据钟老师介绍，目前区块链溯源主要有三种方式，分别是公有链溯源、联盟链溯源和私有链溯源，相比较于公有链溯源，联盟链溯源和私有链溯源在目前有着较多的应用。

钟老师说，区块链顾名思义是由“区块”+“链”的结构构成，天然有着数据可溯源且信息不可篡改的特征。

此外，区块链在本质上是一个分布式账本技术，基于分布式的结构区块链可以实现“去中心化”，也可以让链上的信息同时受到多方的监管。

与此同时，基于区块链技术应用了非对称加密算法，通过秘钥可以保证链上的信息安全无法泄露。

03 如何理解区块链7大结构层？

随后，OK区块链工程院吴承辉做了题为《区块链技术原理与发展趋势》的演讲，从区块链的概念、技术原理、发展现状以及区块链技术未来的发展趋势等多个角度，向大家做了一次完整清晰、通俗易懂的知识分享。

吴承辉表示，从技术架构的角度来看，区块链可以分为7个架构层，分别是应用层、合约层、激励层、共识层、网络层、数据层和加密层。

吴承辉说，加密层是区块链技术的基石，可以提供安全性和匿名性的保证；数据层的区块数据、链式结构等，使得基于区块链的历史数据难以篡改；而网络层则规定了网络节点的通信机制，可以实现无中心的数据共享。

吴承辉还认为，共识层是区块链技术的关键，它可以确保区块链全网的一致性。此外，激励层可通过经济激励是的整个系统朝着良性循环的方向发展；合约层提供了区块链系统的可编程性；应用层可以满足分布式应用的需求，丰富区块链生态。

04 区块链3.0是什么？

以比特币为代表的虚拟货币阶段，是区块链1.0的时代，区块链技术是一个可信分布式账本。随着以太坊的出现，区块链技术增加了可信计算的功能，也就是我们常说的智能合约，这在很大程度上扩大了区块链的应用场景，也标志着区块链由1.0时代进入了2.0时代。

那么，未来区块链3.0的方向是什么？是扩展性的发展，还是区块链应用的进一步爆发？OK区块链工程院吴承辉在讨论中讲了自己的观点。

吴承辉说，“去中心化”、“可扩展性”和“安全性”三者此消彼长一直是掣肘区块链大规模应用落地的难题。

从可扩展性来看，目前主流区块链平台吞吐量依然很低（比特币7TPS、以太坊7-15TPS）；从安全性来看，恶意节点会破坏区块链系统的安全稳定性，而且区块链基于公钥密码体质可能会受到量子计算攻击。

吴承辉就这两点，分别提出了未来解决的方向，并且提出从链到“网”的思路，以DAG的方式，通过变革数据组织方式，以并发计算的方式极大提升区块链的处理速度。

此外，吴承辉表示利用分片技术可以将不同节点分配到不同的碎片中，每个节点只需对自己分片内的交易进行验证，不需要验证分片外的交易，从而减少了节点的重复计算。他认为，加入的节点越多分片越多，整个网络可并行处理的交易就越多。

吴承辉还认为，当前还可以利用二层扩容技术，将一些频繁的交易或者复杂的操作放到链下执行，从而提升整体网络的性能。

在活动当天，OK区块链工程院的老师，还与很多对区块链技术感兴趣，并打算投身区块链行业的大学生们，进行了面对面的交流。在答疑解惑的同时，帮助学生做了相关的职业发展规划和创业指导，得到了学生们的亲切欢迎和一致认可。