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如何解决区块链的First Mile难题

区块链的发展为未来世界带来无限可能,然而由于应用以及技术的局限性,物理世界和链上数字世界还相对隔离,链外的实物资产和数字资产很难上链,这是区块链的 First Mile 难题。

NUChain 创新性地提出了区块链新五层架构,定义了区块链通用网络协议(BNP),结合互联网、物联网和区块链的技术,基于 TCP/IP 协议,详细设计了 BNP 协议的框架、协议、内容等技术标准,有望成为区块链网络传输的通用协议。同时,NUChain 设计了支持 BNP 协议的 NUCBox、NUCRouter、NUCSDK等区块链硬件产品,能够实现链外资产上链,从而解决区块链的 First Mile 难题。另外,NUChain 独创的 PoC 共识机制更加公平合理,保障普通节点的权益, PoSt云挖矿和 AI 数据价值发现模型让数据的提供者有了直接获益的方法,实现了数据的民主。

实体经济中的各个传统企业,基于 NUChain 能较好地实现区块链转型,将实体资产成功上链,成为加密数字资产在全世界各地交易。NUChain 逐步完成实体的自由映射、数据的自由交易、价值的自由流通,进而形成一个分布式数字资产生态。

链外资产上链机制

链外资产包括链外的实物资产和数据资产,本章重点介绍链外资产分类、身份管理、资产识别与认证、资产确权与交易、资产登记与共识记账、资产安全等。

链外资产上链的基础框架如下:

如何解决区块链的First Mile难题

链外资产上链的基本流程如下:

如何解决区块链的First Mile难题

1. 链外资产分类

AOB(Assets Off Block chain)链外资产,是指还未上链的物理世界的实物资产和数字世界(网络及应用系统)的数字资产。

· 实物资产:物理世界的所有实物都可以称之为实物资产,包括物联网设备、智能电子设备、智能操作终端、智能家用电器设备等等,也包括工业机器和工业机器人。实物资产上链的前提条件是具有物理感知层,能够被感知,比如物联网设备和工业 4.0 设备都具备这个特性。

· 数字资产:数字世界的所有数据都可以称之为数字资产。按照当下主要的应用数据分类,包括 SQL、NO SQL、Big Data、App 等各种系统数据、网络数据和用户终端数据。

2. 身份认证

2.1 身份标识

NUChain 为每个接入层设备都标识了 Device ID,同时为每个设备安装一个硬件芯片(包含硬钱包与私钥),Device ID 即为设备的身份标识。

身份标识将采用 EPC(Electronic Product Code 产品电子代码)编码体系进行编码,由一个版本号加上另外三段数据(域名管理者、对象分类、序列号)组成的一组数字。EPC 码采用 96 位(二进制)编码,可以为“2.68 亿个公司*1600 万个种类*680 亿的独立产品”进行编码,形象的说可以为地球上的每一粒大米赋一个唯一的编码。EPC 编码体系足够支撑未来海量设备接入,每个设备都可以赋予一个全球唯一编码。

2.2 身份验证

当接入层设备注册激活时,生成一对密钥,绑定设备 Device ID 及注册信息,然后用自己的私钥进行签名,并同时公布对应的公钥,其他节点根据该设备公布的公钥对签名进行验证,通过后验证完成,即可上链。未来设备向链上发送或者更新数据时,只需验证私钥签名即可。

3. 资产识别

链外资产可以通过物理层进行标识,通过接入层感知设备识读数据。常用的物理层包括二维码、RFID 标签、摄像头、GPS、传感器、M2M 终端、生物识别等,感知设备包括手持机、识读器、平板、手机、智能终端、检测设备等。

接入层感知设备主要通过 RFID 射频识别技术、传感器技术、二维码技术、红外感应技术、GPS 定位技术、声音及视觉识别技术、生物特征识别技术等,实现链外资产的资产识别与信息采集。以 RFID 资产识别为例,如下图:

如何解决区块链的First Mile难题

4. 资产确权

对于链外的资产,需要进行确权认证。需要证明在某节点登记的资产,归属权属于该节点身份 Device ID。只有确权的资产,在节点登记并存储,才具备进行权属交易的资格。

NUChain 将采用零知识证明机制,对上链前的链外资产进行确权。

设 Hash 函数H满足随机预言机,其输出值长度为n,统计零知识的证明成立,资产确权。

如何解决区块链的First Mile难题