区块链通用架构
我们将区块链底层分为 6 层,从下至上分别是存储层、数据层、网络层、共识层、激励层和应用层。
存储层主要存储交易日志和交易相关的内容。其中,交易日志基于 LogBack 实现。交易的内容由内置的 SQLite 数据库存储,读写 SQLite 数据库可以基于 JPA 实现;交易的上链元数据信息由 RocksDB 或 LevelDB 存储。
数据层由区块和区块“链”(区块的链式结构)组成。其中,区块中还会涉及交易列表在 Merkle 树中的存储及根节点哈希值的计算。交易的内容也需要加密处理。由于在联盟链中有多个节点,为有效管理节点数据及保障数据安全,建议为不同节点分配不同的公、私钥,以便加密使用。
网络层主要提供共识达成及数据通信的底层支持。在区块链中,每个节点既是数据的发送方,又是数据的接收方。可以说每个节点既是客户端,又是服务端,因此需要基于长连接来实现。我们可以基于 WebSocket 用原生方式建立长连接,也可以基于长连接第三方工具包实现。
共识层采用 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)共识算法。不同于公链的挖矿机制,联盟链中更注重各节点信息的统一,因此可以省去挖矿,直奔共识达成的目标。
激励层主要是币(Coin)和 Token 的颁发和流通。在公链中,激励是公链的灵魂;但在联盟链中不是必需的。
应用层主要是联盟链中各个产品的落地。一般联盟链的应用层都是面向行业的,解决行业内的问题。