区块链的商业应用如何才能快速发展和落地

12月18日，OK集团自主研发OK公链（OKChain）正式亮相，来自政府以及全球区块链行业学者、机构、顶级技术人才、领军企业负责人等行业精英共同见证这一时刻。发布会上OK区块链工程院就OK公链（OKChain）的设计理念、工作规划、路线计划以及区块链技术如何赋能实体经济等备受业界关注的问题，做了精彩的论述与探讨。

保证安全去中心，提升公链扩展

众所周知，公链技术是区块链行业发展的关键，只有在底层公链扎实、稳健、高效运转的基础上，区块链的商业应用才能发展和落地。而对于“可扩展性”的突破，则是目前业界所面临的共同难题，最为根本原因是区块链技术在发展过程中存在的“三元悖论”理论。

OK区块链工程院资深研发工程师吴承辉解释道，所谓的“三元悖论”是指：任何一条公链不可能在同一时刻提升区块链的去中心化、安全性和可扩展性这三方面的性能。以如比特币和以太坊，为了保证去中心化和安全性的特征，需要进行全网节点共同验证，因此也就失去了可扩展性。

OK公链如何实现这一设计目标？SHINE JIANG和吴承辉分别从状态分片、片内共识、分片伸缩等3个层面，系统阐述了OK公链（OKChain）的分片技术选型，论证OK公链（OKChain）如何在“三元悖论”的理论下，实现突破性进展。

创新性状态分片机制

据吴承辉介绍，在矿工网络结构中OK公链（OKChain）创造性的将P2P网络分为若干个共识组，每个共识组中内设置一个Leader节点，并运行着一定的共识机制。同时这些若干的共识组又被进一步分成“委员会”和“交易分片”两大类。

在此基础上，OK公链（OKChain）通过定义epoch的轮替机制，实现了委员会和分片竞选，极大程度上防止了女巫攻击，实现安全性的第一步保证，同时通过引用PoW进行随机值计算，减少了对资源的消耗。

“网络分片只是第一步，只有实现交易分片，才能使各个分片并行处理，减少冗余计算和增加整个系统的吞吐性。”吴承辉说到，在交易分片里往往会涉及到“发送方”和“接收方”两端，OK公链（OKChain）通过对发送方地址进行分片，增强了“双花攻击”的难度。

为了减少通信的复杂度，OK公链（OKChain）在设计过程中首次提出了“支票区块”的概念，通过对支票区块的打包处理，有效实现了片内交易增多，跨片交易减少。同时在存储结构上，OK公链（OKChain）还实现了双链结构，即在一个分片内存储交易区块链和状态区块链两条链，极大的优化了出块的流程。

多签改进版PBFT 实现快速共识

“在分片技术中，每个分片中的节点数是固定的，因此可以很方便的引入其他共识算法。”吴承辉在介绍中表示，PBFT共识算法能够在抵御三分之一的拜占庭节点的同时保证安全运行，因此OK公链在引入PBFT共识算法的基础上，通过Leader节点轮替的机制，实现了对PBFT的进一步改进和提升。

此外，OK公链使用了BLS的签名方式，可以将多笔交易聚合成一个签名。“这样一来，消息通信的复杂度和存储签名的大小均实现了降低，而且不需要进一步通信，就能生成一个多重签名，极大减少通信的次数。”吴承辉说道。

在谈到分片伸缩的概念时，吴承辉表示OK公链实现了两大难点的突破——新增分片和冻结分片。新增分片时，各分片往往会出现负载过重的情况，并且网络中需要有足够多的矿工维护新分片。而OK公链（OKChain）可以通过线上委员会监控和线下社区投票，并由委员会修改参数，实现分片的新增。

而一般情况下，在冻结分片时分片中的账本很有可能出现失效，矿工节点数减少，将无法满足安全性的要求。OK公链可以通过委员会和社区投票达成共识后，将该分片迁移至其它分片。同时分片冻结之后，可以由委员会保存当前账本，之后可基于该账本新建分片，这样以来就极大的保证了全局账本的一致性。

OK区块链工程院技术负责人SHINE JIANG称，自今年2月OK公链立项以来，OK区块链工程院经过了长期的准备、调研和技术模型的深入研究，并于11月份，OK公链正式对外发布了白皮书。

“OK公链网络分片测试已正常运行2周，实测TPS峰值达到1000，交易区块高达50万。目前状态分片的开已步入原型代码阶段，完成了可行性理论验证和架构设计。”SHINE JIANG说道，2019年OK公链将逐步实现网络分片、交易分片发布及TestNet上线，同时实现状态分片的发布和TestNet上线，最终将于2020年前半年，实现智能合约以及主网上线。

在SHINE JIANG看来，公链技术是区块链技术的“操作系统”，为各种应用开发提供基础技术支撑，也是未来区块链技术落地应用的核心所在。在公链竞争的加剧的今天，OK公链基于OK集团深厚的技术、人才、产业布局等优势，势必有着强大的生命力，最终将赋能实体经济，促进社会生产力的有效提升。