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梧桐区块链实验室WuTongblockchainLaboratory区块链技术发展趋势BlockchainDevelopmentTrend目录CONTENTS010204030506080712111009跨链技术安全多方计算区块链与分布式系统区块链与物联网区块链与大数据区块链与人工智能技术挑战小结参考资料课后习题课堂总结课堂提问PART00引导Projectintroduction回顾学习了哪些区块链的技术？现有的区块链技术面临哪些挑战？区块链技术可以与哪些技术融合？学习目标LearningObjective01020303理解不同技术之间的联系技能目标跨链技术的工作原理各种技术之间的融合学习难点跨链技术的工作原理学习重点理解跨链技术、安全多方计算、区块链与分布式存储和分布式计算；了解区块链面临的技术挑战；了解区块链与物联网、大数据、人工智能等关系；知识目标PART0110.1跨链技术为什么需要跨链技术？目的：实现价值网络：用户在一条区块链上存储的价值，变成另一条链上的价值类别：•公证人机制•侧链/中继方案•哈希锁定技术•分布式私钥控制10.1.1公证人机制添加你的副标题文字说明及简要标题文字概述共同信任的第三方/公证人（一个组织或一条区块链）应用价值问题描述各区块链相互之间无法进行信息交流解决方法跨多方账本进行资产转移例子：InterIedger协议（2012Ripple开发团队提出）ADDTEXTHERE公证人机制与加密的资金托管，中间连接器主要思路保证双方利益与支付的安全性核心思想原子模式与通用模式交易过程InterIedger协议添加你的副标题文字说明及简要标题文字概述问题描述跨链过程中的链之间的信息不对称问题1解决方法侧链：独立于主链的一套区块链系统2应用价值跨链交易例子：BTCRelay智能合约310.1.2侧链/中继技术侧链技术问题描述跨链过程中的链之间的信息不对称问题1解决方法中继：通过特定协议，所有区块链能够互相操作2应用价值跨链交易例子：Polkadot项目与Cosmos项目310.1.2侧链/中继技术中继技术中继技术：（1）Polkadot1中继帧2平行链3交易收集者4验证人5举报者6提名人•Cosmos多链网络由Hub和Zone组成•Zone指任意一条区块链•一个Hub可以与多条Zone连接中继技术：（2）CosmosPART02研究在缺乏可信第三方的情况下，如何安全地计算一个约定的函数与区块链结合的硬件和软件两大技术路径10.2安全多方计算可信部分是安全区，不可信部分是应用的剩余部分及其模块。操作系统和虚拟机监控器被看作是不可信部分。（2）SGX应用设计SGX是对英特尔体系的一个开展，用于增强软件的安全性。使用SGX技术构建新的区块链系统。建立一个可信的云计算平台。（4）SGX和区块链一套CPU指令。可支持应用创建安全区。（1）SGX技术原理Meltdown和Spectre攻击、SGXSpectre攻击。破坏SGX的“小黑匣”的机密性。（3）SGX安全隐患可信执行环境硬件方面的技术，是主处理器上的一个安全区域支持可信执行环境（TEE）实现的硬件技术主要有：ARM的TrustZone、Intel的SGX，AMD的PSD等。用于构造加密版本的电路，以实现所有非电路输出的线路上信息不泄密。又称：加密电路、乱码电路。Yao‘s两方协议：混淆电路技术软件方面的技术Yao‘s两方协议：框架矩阵元于2018年6月上线以MPC为核心的JUGO安全多方计算平台https://jugo.juzix.net/homeJUGO集成GC和OT，以实现通用的两方计算JUGO集成自主研发的电路编译器GC+OT与区块链安全多方计算平台PART03介绍比较有代表性的“区块链+分布式存储”、“区块链+分布式计算”相关知识与应用10.3区块链+分布式系统10.3.1区块链+分布式存储https://ipfs.io/星际文件系统IPFS是一个面向全球的点对点的分布式版本文件系统。目标是补充（甚至取代）超文本传输协议HTTP，将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。一个实现了的“区块链+分布式存储”的项目——FilecoinFilecoin建立在IPFS基础上，不需要任何中心服务器参与。星际文件系统IPFS：IPFS中常用的关键技术：一致性哈希表BitSwap协议默克尔有向无环图自我验证的文件系统10.3.2区块链+分布式计算属于分布式计算的一种边缘计算节点为终端设备提供存储、计算及网络服务，组成一个分散的网络边缘计算支持设备扩展，用于构建高效、安全的分布式物联网网络区块链组织边缘节点构建全网分...