1、联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 1 指导单位 可信区块链推进计划 编写委员会 顾问：李伟、邱炜伟 撰写（按姓拼排列）：范鹏、胡麦芳、刘宫平、李世敬、建、陶烨琪、魏锐波、张珂杰、张 审稿：张帅、苏紫芊、蕾、史李寅、王鑫、粲、龚巧琳、儒玥 录 第章 区块链治理概述.1 1.1 区块链治理现状.1 1.2 合规区块链治理特性.3 1.3 联盟链治理难点问题.4 1.3.1 联盟参与权责益不清晰问题.4 1.3.2 联盟节点缺乏有效退出评判标准问题.5 1.3.3 联盟节点法动化增删问题.5 1.3.4 合约操作不可控问题.5 1.3.5 联盟治线上治理问题.5 第章 联盟
2、链治理参考框架.7 2.1 联盟链治理架构.7 2.2 联盟链治理体系.9 2.2.1 参与权责益体系.9 2.2.2 参与评价体系.11 2.2.3 联盟链治理决策体系.13 第三章 联盟链治理关键技术.17 3.1 联盟治框架.17 3.2 节点评价机制.19 3.2.1 有效服务性监测.19 3.2.2 节点运状态监测.19 3.3 多类型节点.20 3.4 灰度升级策略.23 第四章 总结与展望.26 图录 图 2-1 联盟链治理框架.8 图 2-2 节点打包监测例.12 图 2-3 参与治理例.14 图 2-4 业务合约治理例.15 图 2-5 联盟治理例.16 图 3-1 提案流程
3、例.17 图 3-2 提案状态流转.18 图 3-3 各类型节点部署例.20 图 3-4 不同分区运不同版本的区块链系统例.24 图 3-5 单分区内节点升级过程例.24 表录 表 1-1 链上治理 VS 链下治理.3 表 2-1 联盟链参与权责益体系.10 表 3-1 各类型节点能对.22 联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 1 第章 区块链治理概述 1.1 区块链治理现状 区块链治理主要是指通过运制度和权利要求，针对区块链进管理，以达到体系延续发展的的种段。区块链治理是典型的分布式治理，其参与者就改变区块链系统、特性、共识策略和经济分配做出决策，可以称之为种对区块链
4、“共识的共识”。在整个组织决策描述的过程中，包含责任、参与者（投票者）选拔、决策、部署、执等流程。区块链治理主要分为链下治理和链上治理两种模式。在萌芽阶段，区块链发展始发于链下治理，而新阶段的区块链对链上治理持更加开放的态度。短期来看，链下治理有其特定历史阶段的存在缘由，保障了区块链的稳健发展；远来看，链上治理更符合区块链的开放内涵，链上治理以及链上链下融合治理是未来不应放弃探索的向。同时，传统区块链去中化、完全治的治理模式存在巨的合规挑战及险，这也是传统区块链架构法受到绝多数监管欢迎的重要原因，本书旨在于构建套兼顾合规和多中化这区块链最价值的解决案，进而构建套通、有命、符合监管要求的区块链治
5、理络。链下治理模式：链下治理需要区块链开发者、使者在真实世界中围绕链的治理问题，成组织、基会，以这些组织作为代表与社区互动，决定对链上些问题的处理案及链的功能、参数等的调整，后续会通过特定的段将这些决定传导到链上。1)链下治理案例-特币 特币通过核开发者 Bitcoin core 协议升级的式进链下治理，分层确定性钱包协议的 BIP 是其典型的链下治理案例。这样的链下模式需要同时兼顾核开发者和矿双的利益和治理诉求，两者共同维护特币系统的繁荣增。而从历史回顾来看，这样的治理模式存在矿和开发者利益不致的分裂问题，协调过程较复杂。2)链下治理案例-以太坊 以太坊的治理主要是围绕 EIP（以太坊改进计
6、划）进，如何提出，如何讨论，如何实现，以及合理包含核开发者的意，典型场景如 DAO 硬分叉事件以及君坦丁堡升级事件。当需要对区块链系统的相关协议进变更时，以太坊的开发者在社区中创建相应的 issue，通过发邮件或其他式通知相关员在社区中就此 issue 进讨论联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 2 协商。最后，将协商的结果应到相应节点。由于 Vitalik 和 Ethereum Foundation 的存在，链下治理相对集中，具有向性，且可以给予态全节点是否参与分叉的由，避免完全链上治理“财阀控局”的事情发。链上治理模式：链上治理即将治理规则、协议写到代码中，区块链管理
7、员通过链上发起提案和投票达成共识，表决通过后动进相关变更以完成相关治理。随着链上治理模型的提出，越来越多的在不断尝试将它应到实际的区块链系统中。1)链上治理案例-Tezos Tezos 是最早提出在链上进治理的区块链项，它持持币者通过投票的式来进技术升级和迭代。在 Tezos 中，持币者为具有区块链管理权限的，货币使股份授权证明机制（DPoS）奖励区块创造者。投票模型采主投票模型，每个持币者都可以进投票，也可以委托他进投票，投票的权重与持币量相关。2)链上治理案例-Polkadot Polkadot 为避免利害攻击（nothing at stake）带来谓的消耗，在治理模式上选择链上治理“分叉
8、理念（never fork again）”，链上治理由以下部分组成：1.议案与公会；2.理事会和技术委员会；3.平链卡槽的分配；4.国库管理。这样做的好处可以将透明、治理过程公开，整个过程可以追溯，找到责任;另形成个强绑定效果，治理决定和执之间不会有摩擦成本，不会出现决策执不致的情况。3)链上治理案例-Hyperledger Fabric Hyperledger Fabric 通过权限管理和背书策略实现链上治理。Fabric 使权限管理机制，按照不同的来区分区块链系统，具有特定的才具有区块链管理权限。Fabric 使背书策略实现投票的功能，当需要修改配置时，通过发送配置交易来修改相应配置，配置
9、交易需要满系统中配置链码合约的背书策略中指定的背书条件，才能被打包进区块，等待执，其治理投票策略交由背书节点负责，兼具联盟组织治理的公正性和灵活性。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 3 表 1-1 链上治理 VS 链下治理 链上治理 链下治理 可监管性 强 中 安全性 中 强 公正性 强 中 透明性 强 弱 是否存在硬分叉 不存在 存在 我们认为，在联盟链治理的特殊发展路线上，多分布式治理是必然发展的趋势。进步地，联盟链因其特殊的多中、业务强关联的组织属性，其核不在于“链治”，而在于“治”或“联盟治”，链下的个/组织影响法消除，链上治理的公开、透明、可追溯对于区块链式
10、业务体系的治久安的赋能也不容忽视，需权衡核技术团队、联盟运营、参与多权、责、利，形成特有的链上链下联盟链治理均衡策略。1.2 合规区块链治理特性 1)可监管性 由于区块链技术的不可篡改、可追溯以及公开透明的特性，导致由其构建的特殊络空间与传统互联空间形成了鲜明的差异，对于这新型络空间的监管也就形成了特别的要求。先，相关运营主体需要在国家互联信息办公室主导的“境内区块链信息服务备案”系统中进备案，相关备案主体应当担负起相应的主体责任，落实信办对于区块链应的各项要求；其次，依照“装好刹再上路”的原则性指导，联盟链治理体系应当充分考虑在不良内容产之时的处置机制以及在极端异常情况下的区块链关停机制，也
11、应当有些技术、治理段对于区块链上的为进管控，以避免发责任主体法承担的主体责任；最后应当充分了解不同业对于区块链技术的要求。2)稳定性 区块链运的稳定性不仅对于其上所撑的应极其重要，同时也对于其所承载的资产的稳定性关重要，传统采挖矿机制的区块链络已经在余年的运过程中充分证明了其稳定性与安全性，分散、多中化的联盟区块链络在这相对较为薄弱。治理机制应当具有种区块链络稳定性保障机制，如可使激励段促进相联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 4 关节点保障区块链络的整体稳定性，另当相关节点的责任影响到区块链络的稳定性时，也可给予相应的惩罚。3)效性 区块链技术符合木桶原理，即性能最差
12、的 f 个节点会影响区块链络的整体性能（f为当前络的可容错节点数量，在 BFT 类共识算法中节点数量应当为 3f+1 个最为合适）。联盟链治理机制应当可保证整个络在技术所准许的情况下尽可能效的处理应所需要的所有交易，于是如若部分节点缓慢影响到整个络的效性时，应当给予其相应的惩罚。4)中性 联盟链治理机制应当整体表达出种中的特性，将区块链络的所有参与的权、责、利分清晰的同时保障所有参与的合理收益。5)保障性 联盟链治理机制应当可以保障区块链络在正常运营的同时具有良好的保障机制，以应对运营节点宕机、络缓慢、基础设施故障等带来的络不稳定情况，治理机制应当励更多的节点时刻准备接替正在运的节点以使得整个
13、区块链络的健壮。6)公正性 关乎于治理决策的所有数据、指标、法、评价体系均应当秉持公开公正的原则，不得存在任何法事前评价的体系。1.3 联盟链治理难点问题 1.3.1 联盟参与权责益不清晰问题 联盟链节点加后，运过程中出现问题，往往各参与不知道找谁解决问题，应该如何去找，甚出现互相推诿的情况。迫切的需要套明确的权责益体系，在节点加前中后全命周期定义清楚各的和责任，以及权利和义务。如谁是主体运营、谁是技术提供、谁是监管，及其各权责益等。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 5 1.3.2 联盟节点缺乏有效退出评判标准问题 节点加后，联盟链运过程中，如何监测和评价各节点的稳定
14、运情况及贡献，从而保障各业务的稳定健康开展，直是联盟链发起和从业者临的问题。打包稳定性不好、性能不好的节点如何制定公平有效的退出机制，也未有较好的评判标准和依据。1.3.3 联盟节点法动化增删问题 在传统联盟链络中不持在不停机状态下节点动化增删的操作，只能联盟全停机，并由个别管理员统增加相关配置后重新启动可效。此种式，凸显两类问题：是单机构集权管理，是动化程度低。而在真实业务场景中，联盟成员的加和退出都是相当常的，上述式显然对联盟的扩展性和业务的连续性都产了极的不便，迫切的需要更加动化、更加公平公正的治理式来处理节点动态增删的问题。1.3.4 合约操作不可控问题 合约的操作主要包含了部署、升级
15、、调、冻结、解冻及废等。传统的合约操作只能由合约发起者（创建者）发起，这种式存在单点故障险，导致合约法进相关操作，另合约发起者可能在没征得其余参与同意的情况下，单进相关操作，从而带来不可预知的险。因此，从联盟良性发展度出发，合约的相关操作同样迫切的需要公开透明、群群策的治理机制来保障其健康的运。1.3.5 联盟治线上治理问题 联盟链节点的动态管理和合约的操作管理，引出了另外两个问题：谁来决定这类的操作？线上还是线下？这就涉及到联盟治成员的动态管理问题。联盟治成员主要包含两类：系统管理委员会和合约管理委员会。委员会成员投票决定链级操作或合约操作是否被允许。联盟链运营治理框架 2016-2022
16、趣链科技 版权所有 6 在实际场景中，随着节点数量的变动或是业务组成的变动，两类管理员的成员可能需要按需调整，增加或删除，亦或更新。如果此步骤是基于线下进或法调配，那么论是效率上还是扩展性上都法满实际需求。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 7 第章 联盟链治理参考框架 基于第章的治理概述，为了满灵活多变的业务场景，迫切需要种具备联盟协商、公平公正及迭代升级的链上治理式。，需要有统清晰的联盟链治理框架，另，还需要约定相应的联盟链治理规则，包括参与的权责益体系、参与评价体系以及收益分配体系，从权责益申明、评价反馈机制、激励机制多个层阐述治理针和规则。因此本章先表明了联盟链
17、治理架构，其次阐述了联盟链治理体系，最后结合场景做了扼要说明。另外，本章节提到的“交易”，都是指技术语，任何次链上操作都可理解为是笔交易为。2.1 联盟链治理架构 经过近年来的联盟链业务场景统计分析，开放共赢的业务协作逐步成为种新型的商业模式，而联盟治理框架正是其背后底层的基础设施技术底座。我们认为，其整体治理框架应具备以下 4 个层次：开放设施层、权责体系层、参与评价层、收益分配层，如图 2-1 所，开放设施层即为区块链联盟络底层，由各不同节点组成；权责体系层为各节点划分各权利、义务提供参考依据；参与评价层则是为各综合服务能提供评价机制，优胜劣汰；收益分配层则在参与评价层的基础上提供不同梯度
18、的奖励规则。以上 4 个层次的治理框架，不仅为联盟链整体链上链下联动治理提供了较好的实施策略和参考准则，也是本核理念的指导针。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 8 图 2-1 联盟链治理框架 开放设施层：联盟参与因定位、地域、参与程度等不同，需要设计多类型区块链节点来承载不同的职能，体现其节点特殊性能；各个节点作为设施基础节点需要进对或者对多络通信，体现其节点般性能；权责体系层：基于开放设施层建设情况，需要针对不同类型的节点参与的权利、责任、收益进明确的边界性说明，包括但不限于交易写的表决权、络的运维责任以及收益的分成模式；参与评价体系：基于联盟参与权责体系规则说明，
19、需要构建可量化、可衡量的参与评价体系（遵循 SMART 原则）对联盟参与进综合性评价，包括但不限于业务有效服务性评价、络运维质量评价、参与信任体系评价等，对参与进每、每周、每的动态评估；收益分配层：基于参与评价体系策略，需要构建多层级多维度的收益分配体系，针对不同运营主体（技术提供、主体责任、共识参与、共识参与）进不同的收益评估规则和类型设定，并引节点业务连续性监测机制，进梯度分润。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 9 2.2 联盟链治理体系 2.2.1 参与权责益体系 针对章节 1.3.1 联盟参与权责益不清问题，依据参与在联盟链络中的不同定位，我们定义了两种维度的
20、去归类各参与，分别为联盟络共识维度和联盟运营维度，具体描述如下：联盟络共识维度 共识参与：参与区块链络共识的主体，在保障区块链络的安全运营中起到关键作；共识参与：不参与区块链络共识，但可同步全部区块链数据并通过转发给共识节点来完成交易的主体；联盟运营维度 技术提供：撑区块链络技术迭代、平台运维的个或多个主体。技术提供同时也是共识参与；区块链主体责任：区块链络的备案主体，如我国区块链运营主体需在国家互联信息办公室主导的“境内区块链信息服务备案”系统中备案。区块链主体责任同时也是共识参与；区块链运营：区块链运营负责整个区块链络的发展及常事务的开展与组织作。区块链运营同时也是共识参与；监管：监管是对
21、于区块链络的监管的主体，其可通过区块链主体责任作为抓对区块链络上的为、数据进监管。监管般情况不会是区块链络的共识参与，但其可以通过轻节点或共识节点的式加到区块链络中对络为进观察，亦可通过“以链治链”等监管段对区块链络进监管。为不同参与更效开展协同作，需进步明确参与职责边界。同时考虑到不同参与在联盟链络中的不同贡献，我们制定了联盟链参与权责益体系，明确不同参与的权利、责任和收益。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 10 对于的划分旨在于构建套权制衡体系，以技术提供、主体责任与运营组成稳固的制衡体系，以监管作为第三观察者监督区块链络的使，以共识节点补充区块链技术应当具备的多
22、中化技术特征，以共识节点作为候补量保障络在极端情况下的稳定运。不同对于联盟链的全、责、益完全体现在表 2-1 中：表 2-1 联盟链参与权责益体系 参与 参与名称 权利 责任 收益 联盟络共识维度 共识参与 有权拒绝发送到该节点上的任何交易 维护区块链络的有序运，保障区块链络的可性、效性 固定收益+浮动收益（具体请参考章节2.2.3）共识参与 作为共识节点的候补节点，当某共识节点法满区块链运营的基本要求或被末位淘汰时，可由排位第的共识节点接替其成为共识节点 特殊责任 特殊利益 联盟运营维度 技术提供 对于区块链的技术路线享有完全主的权利 保障区块链技术选型的安全稳定，满实际应过程中的各项需求并
23、以合理的式实现。当区块链出现故障时，主动协调各参与，及时分析处理并修复故障，保障络的稳定运 获得单位时间内平台收益的X%区块链主体责任 具有审核与停智能合约、禁共识或共识节点参与区块链承担平台运营的主体责任，落实信办对于区块链应的各项要求，获得单位时间内平联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 11 络、依据主管部要求停区块链络运的权 包括防范不良内容险、防范炒作险、防范外溢性险等 台收益的Y%区块链运营 具有额外的区块链收益 负责区块链络的发展规划及相关运营作的组织、实施，对于区块链的营收负责 获得单位时间内平台收益的Z%监管 可依法依规对区块链络上的任何事务进预，亦可通
24、过区块链主体责任使其权，区块链络应当条件服从相关监管作 特殊责任 特殊权益 2.2.2 参与评价体系 针对章节 1.3.2 联盟节点缺乏有效退出评判标准问题，以及如何评价出优良节点，系统可通过监测节点是否存在异常出块（受络波动、宕机等）的情况，判断其业务稳定性和对联盟贡献度，从而采取不同梯度的奖励措施。节点评价主要从两个来进分析，是分析其能否正常履打包区块的义务，是监测每个节点的运状态（主要是交易处理性能）。是否正常履打包区块义务可通过监测“有效服务性”来说明。有效服务性定义：通过统计定周期内有效区块的投票来源节点量和打包节点量并分别加以权重计算得分，来评判各节点的服务稳定性（是否可持续稳定的
25、提供共识、打包等能）。相关技术说明请参章节 3.3.1。综上，针对各参与，如何量化其“有效服务性”和“运状态”指标，且如何划分不同考核梯度，平台的解决案如下：联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 12 1)有效服务性得分 如图 2-2 所，通过监测每个节点的跳信息和链上区块详情，即可统计出有效区块的投票来源节点量和打包节点量，加以权重计算便可得出各节点的有效服务性得分。图 2-2 节点打包监测例 具体计算策略：指定时间周期，统计有效区块的投票来源节点量和打包节点量，设定权重分别为 60%和 40%；且假定各项数据的最值为满分 1，其余节点数据按例换算得分，皆保留 4 位小
26、数（后期可 5 位，联盟可视情况而投票敲定）。评定指标和权重例可由联盟定期投票更换。则定周期 t 内的有效服务性计分逻辑如下：!#$%&,(=$)(,(+*#)*)!+,(节点投票得分（$)(,(）=指定周期内该节点有效投票数/所有节点最投票数*60%；节点打包得分（*#)*)!+,(）=指定周期内该节点打包量/所有节点最打包量*40%。因此，可得出：当有效性得分（t=mouth）：!#$%&,-).(/=*!#$%&,0+1+/当实际天数；当有效性得分（t=day）：!#$%&,0+1=$)(,0+1+*#)*)!+,0+1 2)运状态得分 此外，当节点均能正常打包区块的情况下，以节点的交易
27、处理性能为节点排名（相关技术说明请参章节 3.3.2），计算逻辑如下：在指定的时间范围内，设定统计的指标为节点交易执的 TPS、区块的平均执时间和成的区块数量。假定各项数据的最值为满分 1，其余节点数据按例换算得分；联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 13 且设定交易执的 TPS、区块的平均执时间和成的区块数量三个指标的权重占分别为 60%，20%，20%，评定指标和权重例可由联盟定期投票更换。则指定时间 t 内节点总得分计算如下：*#,(=(*!,(+2&3(,(+.3-4#,(节点 TPS 得分（(*!,(）为节点在指定时间范围内的交易执 TPS 得分=该节点交易
28、TPS/所有节点最 TPS*60%，保留两位小数；节点区块执时间得分（2&3(,(）为节点指定时间范围内的区块平均执时间得分=节点中平均最小区块执时间/该节点平均区块执时间*20%，保留两位小数；节点成区块数量得分（.3-4#,(）为节点指定时间范围内的区块成数量得分=该节点成区块数/节点中成最多区块数*20%，保留两位小数。如若根据业务不同，每需随机采集多次峰值数据，即可指定不同的时间 t 而得之，并计算其均值进而排名。以此类推，每周、每等不同纬度亦可根据每均值累加再取均值排名。另外，应可根据实际业务需要，按每、每周或每等不同纬度，对有效服务性得分进梯度划分，不同梯度得分给予不同的奖励政策。
29、2.2.3 联盟链治理决策体系 针对章节 1.3.3 至 1.3.5 中提到的节点自动增删、合约操作管理及自治角色管理等问题，系统提供了联盟线上治理提案投票解决方案-联盟治框架（Consortium Autonomous Framework，以下简称 CAF）。CAF 是由相应管理员共同形成“联盟治成员组织”，以联盟协商的形式管理联盟链。该框架适于切链级的变更，如节点增删、增删、共识参数或合约升级等。联盟治成员组织主要包含：系统管理委员会：由系统管理员组成，负责系统级提案及节点增删提案的商议与投票；合约管理委员会：由合约管理员组成，负责合约管理与合约升级等提案的商议与投票（由系统管理委员会提案
30、/投票产）。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 14 基于 CAF，当联盟络需要进节点增删、合约操作或治理时，即可通过相关层级的管理委员会的提案和投票，并交由相关合约执对应操作，最终完成线上动治理的的。2.2.4.1 参与治理 联盟链作为各参与共同组建的络环境，维护其业务连续性、络可性及服务效性显得尤为重要。这就要求对参与的准和退出做好严格且公正的管理，我们可以通过“参与治理协议”对其进治理。图 2-3 参与治理例 参与加场景：在参与加之前，需要完成信息协商、上报等前置条件。当区块链主体责任审核通过后，将颁发联盟准证书，由联盟原参与进代提案申请，设定投票阈值，其他参与进
31、投票决议，根据票数和阈值的较进而执相关的提案结果：通过/拒绝。通过后则新参与会被邀请联盟共识络，共同进后续络的维护。参与退出场景：当参与存在主动/被动（作恶、服务差等原因）退出情况发时，需要进参与退出机制执。这种场景下同样需要联盟原参与进提案申请，设定投票阈值，其他参与进投票决议，根据票数和阈值的较结果执提案，如果通过提案则将该参与剔除络，并注销其准证书。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 15 2.2.4.2 业务治理 业务治理是联盟链治理场景的核环节，具体地，更多的是对于联盟链中业务合约的治理。不同于传统业务应 App/小程序的中化发布，业务合约背后责任、利益、权具
32、有动态变化、多共治的特殊性质，所以对于业务合约的审核发布、停禁需要有明确的多管理机制，可通过“业务治理协议”对业务合约进精细化治理。图 2-4 业务合约治理例 业务发布场景：由业务合约运营者撰写业务合约，并成笔部署业务合约交易提案发送到联盟链络上，业务联盟治理接收到提案后会对这笔交易的业务合约进多联合审查（模式参考章节 3.1），审查通过后可部署到链上，供联盟链上调，成功后业务合约处于正常运状态。业务升级场景：因业务合约运营者的业务改动或业务升级，需要进业务合约升级操作，此时会将业务合约成笔升级提案发送到联盟链络上，业务联盟治理接收到提案后会对升级后的业务合约进多联合审查（模式参考章节 3.1
33、），审查通过后进升级，供联盟调，成功后业务合约处于更新状态。业务异常场景：因业务合约出现异常或者区块链主体责任有合理理由认为业务合约运营者从事不合法、不合规、违反业务治理协议、违反公序良俗或不利联盟链发展的为时，需要进业务合约冻结/解冻操作，此时会将业务合约成笔合约冻结提案发送到联盟链络上，业务联盟治理接收到提案后会对升联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 16 级后的业务合约进冻结审查，判断业务合约是否会有问题，如有问题则需进整改或直接废，反之进解冻审核操作。业务废场景：因业务合约出现违法、违规事件或对造成重影响时，需要进业务合约废操作，此时会成笔合约废提案发送到联盟链
34、络上，业务联盟治理接收到提案后会对该业务合约进严格审查，判断业务合约是否存在，如有问题则需将合约进注销，不同于冻结/解冻过程，注销为不可逆。2.2.4.3 治理 权限治理体系，是指对所有的权限主体和客体进限制和约束的完整案，其中很重要的点在于权限的定义和分级，即“特定的做特定的事”，以达到细粒度拆分和权责分离管控的效果。可通过“治理协议”对联盟的进动态管理，个联盟组织在初始状态存在三种：普通、联盟管理员和合约管理员。图 2-5 联盟治理例 创建/删除：除创世建联盟链的初始（联盟管理员、合约管理员、普通成员）之外，可发送创建/删除提案，联盟管理员决议提案，通过治理协议进的新增和删除。授予/回收：
35、联盟创世管理员根据的情况，基于 RBAC 策略将对于某些普通的账进的授予/回收，如将账 A 授予为新的“联盟管理员”，与创世管理员起进联盟链级管理，种账可以具备多种，在权责分离的条件下保证资源的动态灵活。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 17 第三章 联盟链治理关键技术 第章中我们围绕 4 层治理框架，对各节点参与权责体系、收益分配体系以及常的治理场景做了较为详细的阐述。撑起这些框架和体系的底层核技术是哪些，其是如何运作的，本章将围绕此展开。另外，本章节提到的“交易”，都是指技术语，任何次链上操作都可理解为是笔交易为。3.1 联盟治框架 基于章节 2.2.4 开篇提到
36、的内容，对于链级变更，均可 CAF 由相应管理委员会成员通过内置治合约发起提案流程并完成变更。提案的类别主要包括发起提案、取消提案、提案投票以及执提案四个交易状态。提案流程如图 3-1 所：图 3-1 提案流程例 上述提案流程举例说明如下（管理员总数是 4，提案投票阀值为 3）：1.由管理员 A 先查询下系统中是否存在未完成的提案（系统只能存在个进中提案）；2.查询后未有进中提案，则发起相关提案，审批流程下图 3-2；反之，则结束 联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 18 3.系统通知各联盟管理员参与投票；4.管理员 C&D 投同意票，B 假定是拜占庭节点未投票，加上
37、A 的票，总票数为 3，提案通过；5.系统通知 A 提案通过结果，A 随即发起执提案交易，完成后结束。提案状态流转如图 3-2 所：图 3-2 提案状态流转 值得注意的是，提案审批过程中有且仅有个提案在进，是串的处理逻辑。只有上个提案达到终状态（效、驳回、超时），下个提案才会进审批流程，反之该提案将被销毁，等待后续重新发起。综上，CAF 通过内置合约来控制谁可以参与决策、以及如何进决策和执等关键操作，以达到去中化、公正透明的的。另外，智能合约在不同节点间的状态由平台的共识算法保证，能保持时刻同步且严格致，因此借助智能合约为载体，可以效实现提案事件的分发以及投票结果的聚合。结合实际场景，不停机状
38、态下，联盟有新节点申请加时，其致流程如下：联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 19 1.在本地配置好联盟相关信任 CA 证书及其他联盟现有成员络信息后，启动节点；2.新节点动发起 NewNode（新增节点）的请求播；3.现有主节点收到请求后，发起同意新节点加投票播；4.联盟现有成员（系统管理委员会成员）收到投票播后，根据实际情况进准投票；5.当同意准投票数达到预设阈值（可配）时，新增节点动加联盟络，并进后续共识等操作；而如果同意准的投票数低于预设阈值，则申请失败，拒绝加。3.2 节点评价机制 3.2.1 有效服务性监测 回顾 2.2.2 中有效服务性定义：通过统计定周期
39、内有效区块的投票来源节点量和打包节点量并分别加以权重计算得分，来评判各节点的服务稳定性（是否可持续稳定的提供共识、打包等能）。平台通过研共识算法，在共识过程中采主节点轮换打包的形式，并在出块过程中增加对节点投票状态和打包情况的监测统计，即可较好的监测到每个节点的实际运情况。同时因为部分节点络连接稳定性或带宽太小问题，将法及时打包区块并同步给其他节点，此时将触发打包超时，并将切换打包区块的主节点，当前节点将丢失当前区块的打包权。基于此，通过统计每有效区块节点的实际投票量和打包量，即可估算出当该节点的有效服务情况；以此类推，也可统计出该节点度、季度等纬度的有效服务情况。3.2.2 节点运状态监测
40、每个区块链节点都将提供对应的状态查询接口，记录每个区块产的时间以及在指定的时间段内的 TPS，通过预先设定的规则体系，设定套评分体系，通过区块链上的状态查询接口可为节点做出评价。例如向区块链节点每天进定次数的状态信息采样，联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 20 判断区块产的时间、数量是否存在偏差，以及在应峰值的 TPS 是否是能够达到预期，为不同的采样内容设置不同的权重，以套规则代码去评价每个区块链节点。3.3 多类型节点 联盟链治理的难点在于参与机构的多样性、复杂性以及难调和性，由此需要基于联盟开放治理环境进技术维度的准确区分，以确保多责任、权属、利益的公平化、合理
41、化以及标准化。根据参与不同，如联盟运营、技术运维、联盟参与等，可形成标准化治理模式：共识节点（VP,Validate Peer）：指区块链络中参与共识验证的节点，具备提案决策能以及全量账本备份能；共识节点（NVP,Non-Validate Peer）：指区块链络中不参与共识验证的节点，具备同步账本数据能；轻节点（LP,Light Peer）：指区块链络中不储存完整的区块链副本，只储存最小量状态来作为发送或传递交易讯息的节点，具备轻量化存储、交易验证、轻量计算等能；热备节点（CVP,Candidate VP）：区块链络中提供灾备服务的节点。图 3-3 各类型节点部署例 1)共识节点（VP，Val
42、idate Peer）共识机制是保证区块链中所有共识节点按照相同顺序执交易、写账本的基础。共识节点是区块链基础实施中不可缺少的环，根据容错能的不同，联盟链共识机制联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 21 分为 CFT（Crash Fault Tolerance）和 BFT（Byzantine Fault Tolerance）两种类型。CFT 共识机制只保证节点发宕机错误时整个分布式系统的可靠性，但当系统中存在拜占庭节点并伪造信息时，将法保证系统的安全性和可靠性。而对于 BFT 共识机制来说，只要分布式系统中恶意节点的数量少于定例，就可以容许这些节点发任意类型的错误，包括
43、：宕机、不响应和伪造共识信息等等，此时仍可以保证整个系统的可靠性。因而，联盟链中更多采拜占庭类共识机制，这样的联盟链系统可以在恶意节点数不超限制的前提下，持较的吞吐量和极短的终局时间，其正确性和活动性可被严格证明，常合乎中型机构和开放联盟的需求。更重要的是，联盟链的共识节点背后代表着机构的权限属性，是联盟业务主导性、治理权、参与重要程度的前置表现。2)共识节点（NVP，Non-Validate Peer）在数据新基建的潮流下，随着链、星链、BSN 等国家级区块链平台的相继推出，未来区块链需要撑的应场景规模将会越来越，联盟开放态也不例外，随着共识节点数量增加，效率降低，势必会带来性能与扩展性的盾
44、，共识节点提供了种新的解决思路。他是种轻量级的服务节点，不参与共识，通过信任的共识节点同步链上账本数据，并对外提供交易转发、查询等服务。值得提的是，共识节点提供的区块链服务是独于共识节点的，除了交易上链、查询、验证等基础功能外，还具备数据索引、可信件存储、账权限管理等能，具有运维主性，在节点读写分离、权责区分应场景中可以拥有良好的表现。3)轻节点（LP，Light Peer）根据区块链上数据维护式的不同，当前区块链上维护着不同类型的节点，有些节点具备全量的账本数据和验证能，但随着区块链上业务场景的丰富，不可避免的会造成全节点的数据呈现显性递增趋势，出现全节点数据量存储空间和有限存储空间之间的盾
45、，轻节点应而，成为解决数据主可控和存储空间有限的个完美平衡点。轻节点类型种类丰富，可以包括轻客端、微数据中、IOT 关等，轻节点会对全节点区块的数据进分析，仅获取并在本地储存与相关的交易数据。更步地，他可以靠近边缘设备终端，提供轻量级的计算功能，具备交易验证、数据缓存以及联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 22 本地计算的能，将与相关数据与区块链络桥接起来，赋予边缘处理和查询能，提数据的处理效率，降低整体响应延迟。4)热备节点（CVP，Candidate VP）完善的灾备案是企业、平台信息化建设过程中的重要组成部分，能在数字化时代有效防范灾难、降低损失，而联盟链作为种开
46、放的新型信息基础设施，增设灾备节点的意义也愈发凸显。尽管区块链本具有冗余存储及拜占庭容错的特性，但在前的联盟链中节点多归机构私有，即便拥有全量账本数据，其交易上链、查询、验证等操作只能基于该机构拥有的节点，当节点故障后，由于法通过其他机构节点接区块链络，会导致该机构的区块链服务中断，超过拜占庭节点数量的故障会导致区块链服务停。因此，仍有必要为区块链节点提供灾备服务，保障节点及系统可。他能在 VP发异常宕机时键升级为 VP，参与共识，并提供和原 VP 同等的区块链服务，CVP拥有套完善的致性保证机制和操作指令恢复机制，帮助 CVP 升级后能准确复制 VP的为状态，极缩短 RTO 时间（Recov
47、ery Time Objective，系统宕机导致业务停顿到恢复正常运间的时间）。表 3-1 各类型节点能对 共识节点 共识节点 轻节点 热备节点 共识能 有 治理能 有 记账能 有 有 部分 有 扩展性 般 良好 很好 般 优势场景 共识记账 权限治理 低频写，频读 规模多层级部署 交易验证 部分同步 运维灾备 缩短 RTO 联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 23 3.4 灰度升级策略 当区块链系统出现功能新增、缺陷修复、系统协议变更等情况时，往往需要系统升级。系统升级过程中如何保证系统的持续可性、兼容性，则要求系统可在不停机条件下进业务/感化升级。区块链灰度升级不
48、同于传统互联灰度升级，由于区块链是个共识系统，在升级前后系统协议不兼容的条件下，想要做到新版本同时运做 A/B Test 是相对困难的，因此区块链灰度指的是采逐步灰度各节点系统版本，再通过投票完成整体版本切换的升级式。针对于兼容性，有向前兼容和向后兼容两个概念，其中，向后兼容最为重要：向前兼容（Forward Compatibility）：旧版本可以接受新版本的数据，是旧版本对新版本的兼容；向后兼容（Backward Compatibility）：新版本可以接受旧版本的数据，是新版本对旧版本的兼容。由于多分区的存在，系统升级需要满可在不同分区中运不同版本，同时在升级过程中保证系统持续可。前采的
49、系统升级式为：线下动管理进制+线上投票升级切换。不同分区运不同版本的区块链系统例（以个分区 4 个节点为例）如图 2-5所：联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 24 图 3-4 不同分区运不同版本的区块链系统例 分区内节点升级过程如图 3-6 所：图 3-5 单分区内节点升级过程例 假定系统分区内节点数量为 N，拜占庭节点数量为 F，在准备系统协议升级时需要考虑线上和线下两个部分。线下部分：联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 25 1)选择 x 个系统节点，0 x=F；2)停x个节点，进对应的进制包新增管理（如这x个节点之前协议号为v1.0，现在
50、则同时存在 v1.0+v2.0）；3)启动 x 节点，此时整体系统仍然运 v1.0 协议（公共最协议原则）；4)将其他 N-X 节点按照 1-3 步骤依次执次。线上部分：1)当该分区内所有节点协议完成变更时（每个节点都有 v1.0+v2.0），准备系统协议变更策略；2)发送笔配置交易（过程详 3.1 CAF），将此分区使的 v1.0 协议切换到 v2.0协议；3)系统管理员进投票，如果同意则执协议变更 v2.0，即完成本次灰度升级。联盟链运营治理框架 2016-2022 趣链科技 版权所有 26 第四章 总结与展望 本书从联盟链治理现状，从应场景遇到的现实问题进切，先提出了当前情况下联盟链治理
51、的难点与问题；其次基于上述问题提出了联盟治理框架，围绕4 个层详细的表述了如何定义各权责益、如何评价各表现以及如何激励分配的策略体系，并且举例概述了其中的联动关系；最后根据整个治理案引出承接其实施路径上的关键技术，包括联盟治框架 CAF、评价机制及多类型节点等。通篇遵循问题-案-技术的路径，对整体联盟链线上线下联合治理做了较为详细的阐述以及提供了种较为落地的执案。本书旨在于构建套以联盟链作为底层基础设施的治理体系，满法律及监管上对于数据安全、可管可控的要求，另通过收益分配体系让希望运营区块链节点的参与加到节点的运营过程中来，真正实现套区块链与应分离的区块链基础设施，最终达成区块链络的多中化。最后，希望与志同道合的伙伴起共建、共创、共赢！构建联盟链新态！
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