工业区块链(DIPNET)是一个面向工业制造领域的智能合约平台,提供底层协议的完整实现、配套工具、API 接口集等。区块链技术的去中心化、安全性、匿名性等优势,吸引着广大传统制造企业,试图基于区块链技术重构企业价值流转和信息流转方式。工业区块链(DIPNET) 通过将企业业务流抽象为智能合约范式,帮助制造商轻松的进入区块链网络,实现业务流的通证化,加速企业资源、信息流转。企业上链,以区块链技术重构供应链系统,并在此基础上,构建共享工厂、去中心化电商平台、价值生命周期管理系统等应用。
工业区块链(DIPNET) 使用母子双链模式,分别是对于 DPOS 主链和 DAG 子链。对工业制造领域的不同生产环节,使用不同的共识方案,兼顾可靠性和性能。基础架构包含应用层、接口层、合约层、基础服务层和网络层,如图1所示:
图1 工业区块链的基础架构
(1)网络层
其主要实现基本节点发现、数据传输等功能。以太坊的 devp2p 协议实现,已经经过以太坊网络多年运作实践,其隐私性、健壮性、性能等方面均得到很好验证。因此可以将基于以太坊 devp2p 协议(DPT、IPFS等),实现工业区块链(DIPNET)底层网络。
(2)基础服务层
其主要实现交易数据、区块生成、维护共识等功能。工业区块链(DIPNET) 采用DPOS共识的链式区块结构,后期随着交易数量增加,最终同时支持 DAG 实现,将与支付无关的数据交互转移至 DAG 子链,并对 IOT 大规模数据提供底层支持。
区块服务层为 工业区块链(DIPNET) 提供:账户管理、组织交易、交易验证、区块验证等服务。
工业区块链(DIPNET) 使用 ECDSA-secp256k1 数字签名方案。工业区块链(DIPNET) 中包含三种账户类型:
♦ 普通账户
♦ 合约范式账户
♦ 合约实例账户
其中普通账户由用户私钥控制,合约范式账户和合约实例账户均由特定算法生成。区块服务层接受上层传入的参数,可构建特定类型的交易数据,经过交易发送者签名后,通过网络层实现交易广播。
对于 DPOS 主链和 DAG 子链的交易,工业区块链(DIPNET) 将使用不同的验证策略。值得注意的是,对于 DAG 子链,不存在区块的概念。
(3)合约层
其主要实现交易数据、区块生成、维护共识等功能。工业区块链(DIPNET) 通过 VM 实现智能合约。所有合约范式及合约实例化交易,均仅允许在主链提交,以保障智能合约的时序及可靠性。其中合约范式由开发者提交,智能合约实例由用户通过合约范式初始化而来。智能合约可以直接访问 DAG子链中的数据。合约层是实现工业区块链(DIPNET)业务的核心环节,订单意向的达成、订单交割等均由智能合约自动执行。
(4)接口层
其主要实现对外提供区块数据访问、智能合约交互等接口功能。接口层对用户及Dapp提供对底层区块数据、工业区块链(DIPNET) 账户、智能合约、合约范式的访问,是与工业区块链(DIPNET)服务交互的主要途径。