CN112235114B - 基于区块链的业务处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于区块链的业务处理系统，包括：资源层，资源层用于提供资源支持；区块链层，区块链层包括区块链底层和区块链服务，区块链底层包括区块链链网络，区块链链网络包括主链、私钥许可链和多个业务子链，主链用于对区块链链网络进行运行管理，私钥许可链用于对区块链链网络进行节点加入的授权许可，业务子链用于处理各业务需求，区块链服务用于提供资源、服务的接入与管理；业务层，业务层调用区块链层的区块链服务，以通过区块链服务进行业务数据的处理以及业务的实施。本发明的实施例，可以服务于银行，协同与银行开展供应链金融业务的核心企业合作，促进经济发展、技术助力建行金融业务、优化企业供应链生态。

Description

基于区块链的业务处理系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于区块链的业务处理系统。

背景技术

目前的基于区块链的业务处理系统，例如服务于银行，协同与银行开展供应链金融业务的核心企业合作的业务处理系统，区块链为单链系统，不能够很好地满足也无需求。

发明内容

基于现有技术中存在的问题，本发明提出一种基于区块链的业务处理系统。

本发明提供了一种基于区块链的业务处理系统，包括：

资源层，所述资源层用于提供资源支持，所述资源包括计算资源、网络资源、存储资源和数据资源中的部分或全部；

区块链层，所述区块链层包括区块链底层和区块链服务，所述区块链底层包括区块链链网络，所述区块链链网络包括一个主链、一个私钥许可链和多个业务子链，所述主链用于对所述区块链链网络进行运行管理，所述私钥许可链用于对所述区块链链网络进行节点加入的授权许可，所述业务子链用于处理各业务需求，所述区块链服务用于提供资源、服务的接入与管理；

业务层，所述业务层调用所述区块链层的区块链服务，以通过所述区块链服务进行业务数据的处理以及业务的实施。

进一步地，所述区块链底层还包括零知识证明和可定制的共识算法，其中，所述可定制的共识算法是基于分散化形式的权力下放、无信任关系以及最终共识的设计原则定制的，所述零知识证明用于对数据的有效性进行验证。

进一步地，所述零知识证明的参与方包括：可信的第三方、验证方和证明方，其中，

所述可信的第三方用于发行分布式数字身份，并对数字身份信息的哈希值进行签名背书，以及生成零知识证明所需要的证明密钥和验证密钥，以提供给证明方和验证方使用；

所述验证方用于生成验证所述零知识证明的验证程序，并验证证明方发送的零知识证明及相关哈希值的签名，确保所述零知识证明有效；

所述证明方用于根据验证的问题生成零知识证明，并提供给所述验证方。

进一步地，所述区块链服务的运行态，包括区块链资源层、区块链服务层、区块链应用层和区块链业务层。

进一步地，所述区块链资源层用于为区块链及服务提供底层资源支撑；

所述区块链网络层包括可插拔的分布式共识机制、多类型的分布式账本存储机制、安全多语言支持的智能合约引擎、跨链和链上链的数据交互、安全隐私保护以及分布式身份管理；

所述区块链应用层用于提供智能合约接口，所述应用层区块链应用层提供区块链网络构建服务、区块链接入服务、算法和协议服务以及行业应用服务；

所述区块链业务层用于提供多行业场景的区块链应用落地。

进一步地，所述区块链网络构建服务用于根据用户的需求为用户构建一条专属的私有链或联盟链环境，并支持可视化维护与业务实现；

所述区块链接入服务用于提供接入区块链网络的节点接入；

所述算法和协议服务用于提供区块链相关的算法与协议云服务；

所述行业应用服务用于面向具体行业场景提供通用的应用服务能力。

进一步地，所述业务层包括供应链金融、数字货币、贸易金融、资产证券化和数字资产交易。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

根据本发明实施例，可以服务于银行，协同与银行开展供应链金融业务的核心企业合作，促进经济发展、技术助力建行金融业务、优化企业供应链生态。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的基于区块链的业务处理系统的结构框图；

图2是本发明一实施例提供的基于区块链的业务处理系统的示意图；

图3是本发明一实施例提供的基于区块链的业务处理系统中区块链链网络的示意图；

图4是本发明一实施例提供的基于区块链的应收账款融资平台架构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

以下结合附图描述根据本发明实施例的基于区块链的业务处理系统。

图1示出了本发明一实施例提供的基于区块链的业务处理系统的结构框图，如图1所示，本发明实施例提供的基于区块链的业务处理系统，包括：资源层110、区块链层120和业务层130。其中：

资源层110用于提供资源支持，所述资源包括计算资源、网络资源、存储资源和数据资源中的部分或全部；区块链层120包括区块链底层和区块链服务，所述区块链底层包括区块链链网络，所述区块链链网络包括一个主链、一个私钥许可链和多个业务子链，所述主链用于对所述区块链链网络进行运行管理，所述私钥许可链用于对所述区块链链网络进行节点加入的授权许可，所述业务子链用于处理各业务需求，所述区块链服务用于提供资源、服务的接入与管理；业务层130调用所述区块链层120的区块链服务，以通过所述区块链服务进行业务数据的处理以及业务的实施。

本实施例中，如图2所示，业务层例如为银行业务层，底层资源层，由物理机器或云端服务提供计算、网络、存储及数据资源；区块链层分为底层技术与服务接入两部分，底层技术提供区块链的核心技术支撑，区块链服务则提供资源、服务的接入与管理，以及其他区块链能力的封装，供上层应用调用；银行业务层，主要利用封装的区块链即服务(BaaS，区块链服务)支持，开展供应链金融、央行数字货币、贸易金融、资产证券化、数字资产交易等应用的实施。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，区块链底层还包括零知识证明和可定制的共识算法，其中，所述可定制的共识算法是基于分散化形式的权力下放、无信任关系以及最终共识的设计原则定制的，所述零知识证明用于对数据的有效性进行验证。

其中，零知识证明的参与方包括：可信的第三方、验证方和证明方，其中，所述可信的第三方用于发行分布式数字身份，并对数字身份信息的哈希值进行签名背书，以及生成零知识证明所需要的证明密钥和验证密钥，以提供给证明方和验证方使用；所述验证方用于生成验证所述零知识证明的验证程序，并验证证明方发送的零知识证明及相关哈希值的签名，确保所述零知识证明有效；所述证明方用于根据验证的问题生成零知识证明，并提供给所述验证方。

基于底层区块链系统能够为银行构建基于区块链框架的交付型运营形态，助力创新应用发展。在此之上构建的区块链即服务(BaaS)平台，能够提供“开箱即用”的区块链基础技术设施和工具，支撑与推动银行区块链业务落地和发展，对外输出服务能力，与银行共建跨产业、跨机构的数字经济，构建产业数字化生态环境。在此基础上，助力银行尝试区块链技术在供应链金融、贸易金融、数字资产交易、资产证券化等金融场景的应用创新和落地方面，并以供应链金融为本发明研究场景，展开业务模式、业务系统、业务开展等多方面的研究与实践。

在具体示例中，区块链服务的运行态，包括区块链资源层、区块链服务层、区块链应用层和区块链业务层。

其中，区块链资源层用于为区块链及服务提供底层资源支撑；所述区块链网络层包括可插拔的分布式共识机制、多类型的分布式账本存储机制、安全多语言支持的智能合约引擎、跨链和链上链的数据交互、安全隐私保护以及分布式身份管理；所述区块链应用层用于提供智能合约接口，所述应用层区块链应用层提供区块链网络构建服务、区块链接入服务、算法和协议服务以及行业应用服务；所述区块链业务层用于提供多行业场景的区块链应用落地。

进一步地，区块链网络构建服务用于根据用户的需求为用户构建一条专属的私有链或联盟链环境，并支持可视化维护与业务实现；所述区块链接入服务用于提供接入区块链网络的节点接入；所述算法和协议服务用于提供区块链相关的算法与协议云服务；所述行业应用服务用于面向具体行业场景提供通用的应用服务能力。

在本发明的一个实施例中，业务层包括供应链金融、数字货币、贸易金融、资产证券化和数字资产交易。

传统的区块链系统是单链系统，为了满足复杂环境的业务需求，需要构建一个由多个业务单链组成的多链系统，称为链网络。链网络是1+1+N的组成方式，由一条主链+一条私钥许可链+多条业务子链组成，链网络的基本结构如图3所示。

主链负责整个链网络的运行管理，包括子链的创建、子链的加入、私钥许可链的授权、链之间的跨链通讯等。私钥许可链负责管理整个链网络的节点加入授权许可。子链负责处理各种不同的业务需求，可以是数据存证链等。

链网络主要由受限制的对等网络、改进版拜占庭容错共识算法、密码算法、智能合约执行引擎和区块链账本组成。

链网络的运行流程大致如下：

链网络的创建：由多个原始节点分别在各自的节点机器上启动链网络应用，当原始节点中的三分之二以上启动了链网络，链网络将正式运行，链网络的启动包括主链的启动和私钥许可链的启动，所有节点将自动加入到主链和私钥许可链，并且节点的各自公钥信息将写入私钥许可链。

链网络创建完成后，运行的链包括：负责管理网络的主链；负责管理身份权限验证的密钥链。

所有节点将共同维护一套公共的账本信息，并按照改进版的使用拜占庭容错共识算法依次提交区块、投票验证区块、将区块信息按照顺序写入账本等。

链网络的加入：任意节点可以申请加入链网络，但需要节点提供对应的签名信息(签名信息如何获得将在密钥链中介绍)，并由链网络的私钥许可链进行校验，校验通过将加入到链网络，并运行主链和私钥许可链。节点可以自由加入、退出网络(加入网络是部分受限，需要满足一定身份认证)。

子链的创建：任意节点可以发起子链的创建请求，同时会在私钥许可链进行登记，然后节点开始运行业务子链，并由主链进行管理。

子链的加入：任意节点可以申请加入已经存在的子链，但需要节点提供子链对应的签名信息(签名信息如何获得将在密钥链中介绍)，并由链网络的私钥许可链进行校验，校验通过将启动运行业务子链。

子链的终止：运行子链的节点可以发起子链终止投票，投票在指定块高度终止运行子链，投票通过将停止子链的运行，子链不会在产生新的数据但仍然提供数据的查询服务。

子链间通讯：子链间可以进行数据通讯，节点在主链申请子链间的互相监听，一旦子链发起跨链请求，将由主链触发监听，进行跨链通讯。

信任是区块链技术的核心要素之一，能够在不需要可信第三方或众多背书者参与背书情况下保持对分布账本的共识，是区块链技术所支持的主要特征之一。一定程度而言，基于区块链的系统代表着从对机构(如银行和政府)的信任转向对算法的算法。网络系统的目标为允许双方进行交易，而无需可信的第三方，取而代之的是被称为“工作量证明”(PoW)的共识算法。这使得块的创建成为消耗算力和消耗时间的过程，并且它们定义具有最高累积工作量证明的区块被视为有效区块。由于其高计算开销和高能耗，使得PoW共识算法经常受到批评。

共识机制是区块链中最为核心的内容，也是当前学术界和工业界探索研究的热点。从PoW到POS，DPOS，PBFT，Algorand,Conflux,Hashgrap,Byteball等各种算法，无一不在探索更好、更合适、更安全、更经济的方式。不同的应用场景对共识算法各个指标的要求不同，有的指标对特定场景而言是硬性指标，必须满足；而有的指标对不同场景而言是可以放宽的指标。共识算法的设计原则就是在满足硬性指标的前提下，对这些能够放宽的指标进行权衡，使得共识算法最大化满足定制场景的定制需求。在新一代自主安全区块链基础设施中，如何设计面向多样化用户需求的共识算法，需要从紧扣共识算法的本质特征。

本发明在设计新型共识算法中，兼顾本质的必要特征和部分附加属性，例如：隐私、激励、不可逆性和不变性、确认时延、交易成本以及可扩展性等。根据具体场景的关注点差异，例如不同场景的多样化需求，设计不同指标间可折衷权衡的新型共识算法。本发明，以上述思路作为设计原则，同时重点考虑如下三个方面作为共识算法设计的重点。(1)分散化形式的权力下放，大多数应用场景的一个特征是用分散或分布式解决方案取代以前的集中式解决方案。对于联盟类的区块链而言，情况确实如此，这类区块链并非让每个愿意参与的个体均达成共识，而只让一些选定的参与者达成共识。(2)无信任关系，这是新共识方案拟考虑的另一个特点，实现对拜占庭节点一定程度的容错，将所需的信任从个人或机构转移到基于硬件或软件的算法。此外，我们所知道的所有方法都是基于这样一种假设，即参与者可能有意或无意地传播虚假和欺诈消息。(3)最终的共识和不断增长的信心:共识的一个重要属性是与所有其他网络成员达成共享状态，这是一种普适的共同目标。在这里，状态既可以是分类账本，也可以是抽象的事物，如被视为有效的证书或执行分散代码后的状态。此外，大部分算法都提出了一种方法，其中对已经发布的消息的欺诈性修改变得越来越困难，因此假消息(即区块)越旧，越难以篡改；真消息越旧，可信度越高。

基于以上设计原则和对共识本质的把握，设计面向多样化场景需求的定制化共识算法库。包括以较低成本可达成的分布一致类共识算法，此类算法更多考虑多个诚实节点间如何高效达成一致。也包括需要以相对较高成本达成的拜占庭容错共识算法，此类算法考虑部分节点可能传播虚假消息的情况。

本发明在已有分布一致性和代表性共识算法基础上，进一步扩充共识算法集合，扩大共识算法的适用场景。面向现有拜占庭容错类算法的缺陷，采用高层管理底层的做法，低级节点服从高级节点的结果。假定密码学手段可靠，保证数据不被篡改，签名可信。假设忠诚的节点的计算结果是唯一的。新算法中委员会上限N人，agreement cluster的上限(N-1)/3人，委员会选举按层级选举，只有高层级无法满足的时候开启竞选。

竞选分为三个阶段：第一阶段(超时时间t1)，该阶段首先高层级一定要在委员会的成员互相广播以验证其活性；可竞选的成员向下(不参与委员会选举的成员)发起竞选请求并收集选票信息；其他成员收到第一个竞选请求后向该请求成员投递选票(仅投一张选票)。第二阶段(超时时间t2)，该阶段首先确定高层Active的全部成员，且这些成员全部进委员会，统计剩余席位数，广播当前委员会成员名单；竞选成员将收集到的选票信息发送给委员会。第三阶段(超时时间t3)，当前委员会统计竞选成员的票数后，按照票数>层级>优先级的方式排序补缺。同时，选取前(N-1)/3名作为委员会agreement cluster(优先高层，按照层级>优先级的方式排序)，以及前f+1名作为active execution cluster成员，剩余委员会成员作为observe成员，仅当active execution cluster无法达成f+1共识时激活；委员会广播成员名单信息。

共识阶段：由agreement cluster对client的请求排序且经过PBFT共识后，广播给active execution cluster成员；active execution cluster的成员进行运算后，将结果返回给client并将结果的熵发送给agreement cluster；当client收到一致的f+1个返回时，达成共识；当client无法收到f+1个一致的返回时，向agreement cluster再次发送请求；当agreement cluster收到重复请求时，如果已经收到了f+1个一致的熵时，将该熵发送给client，client对比收到的返回值，选取相应的返回值作为结果；当client和agreementcluster都无法收到f+1个一致的结果时，启动observe成员进行共识，选取一致的f+1个结果作为结果，并将该f+1个成员作为新的active execution cluster，其他转为observe状态。当agreement cluster无法达成共识时，进行视图变更并重新选举。

通过零知识证明可以实现在不暴露原始信息的情况下，对原始信息中部分信息的有效性进行验证，能够保护数据的隐私，同时保证信息证明的安全可靠。

信息隐藏：许多数据场景中会使用由第三方背书过的可验证声明，其中部分信息为隐私信息，如果使用可验证声明的过程中，只需要验证部分信息而不想暴露隐私信息，可以通过生成零知识证明的方式，来对隐私信息进行隐藏。

匿名交易：通过零知识证明和区块链相结合，可以实现一种能够隐藏交易信息(付款人、收款人、交易金额)的可验证分布式账本。

个人身份证件如身份证、驾驶证等，未来会逐渐的被数字化的证件取代，公安部已经有数字身份证的试点运行，零知识证明的引入可以在使用数字身份证件的同时，不暴露无需用于验证的隐私信息，防止个人隐私的泄露。供应链金融中会涉及到许多票据的流转，其中部分票据可能不适合作为公共可见的信息在链上传输，可以通过零知识证明的方式，生成对应票据的零知识证明，提供给供应链中成员验证使用。

本发明设计的零知识证明的参与方包括可信第三方、验证方和证明方，三方的主要工作分别为：

可信第三方：发行分布式数字身份，并对数字身份信息的哈希值进行签名背书。生成零知识证明所需要的证明密钥和验证密钥，提供给证明方和验证方使用。

验证方：生成验证程序，用于验证的零知识证明。验证证明方发送的零知识证明及相关哈希值的签名，确保零知识证明的有效性。

证明方：根据验证的问题生成零知识证明，提供给验证方使用。

需要研发的相关工具包括：

1)分布式数字身份生成工具；

2)对称密钥生成、加密、解密、签名、验签工具；

3)零知识证明问题代码库(针对特定问题的话需要单独编写对应的代码)；

4)零知识证明的证明密钥、验证密钥、验证程序、证明文件生成工具；

5)零知识证明验证工具。

区块链云服务平台旨在帮助开发者快速构建区块链基础设施，提供区块链应用开发、部署、测试和监控的整套解决方案。区块链即服务的研究，坚持技术研发与自主创新，需要支持各类主流的联盟链、公有链、链网络开发环境，并面向不同应用场景提供多种解决方案。为开发者提供简单易用的开发工具，开发者可以在可视化的操作界面下完成区块链的构建与操作，降低开发门槛，提高开发效率。区块链服务的运行态包括四个层面：自底向上为底层资源层、区块链基础层、业务层和应用层。

区块链资源层：为上层区块链及服务提供稳定可靠的底层资源支撑，包括计算资源、存储资源和网络资源等IaaS服务。服务平台的底层会整合云计算服务商的云计算资源，共同为平台提供无限扩展的存储、高速的网络、按需购买弹性伸缩和故障自动恢复的节点等区块链资源。

区块链服务层：区块链网络层可在开源的(如Hyperleger Fabric，Corda等)或闭源的(如TrustSql,蚂蚁区块链等)区块链框架上构建，为上层应用低成本、快速地提供高安全、高可靠、高性能的企业级区块链系统。该层提供的核心技术包括可插拔的分布式共识机制、多类型的分布式账本存储机制、安全多语言支持的智能合约引擎、跨链和链上链下的数据交互、安全隐私保护以及分布式身份管理等。同时服务层会根据不同场景将核心技术整合成技术组件，为业务层的产品服务提供支持。

区块链应用层：提供标准智能合约接口，用户可以根据不同应用场景构建不同的智能合约，同时业务层整合服务层的技术资源，实现企业级区块链的快速构建，并围绕多种场景打造通用的智能合约库和产品服务。应用层提供的功能主要包括：区块链网络构建服务、区块链接入服务、算法和协议服务、行业应用服务。

1)区块链网络构建服务：根据用户的需求为用户构建一条专属的私有链或联盟链环境，并支持可视化维护与业务实现，主要功能包括：

按需部署：按需选择区块链配置，一键构建区块链网络；

区块浏览器：节点、区块、交易、资产等账户信息的可视化展示；

合约IDE：只能合约一站式管理，包括上传、编辑、编译和部署；

API调用：提供Restful API接口，可视化调用与调试；

账户与通证管理：匿名账户的创建与资产管理，自定义通证发行与流转；

日志查询：实时监控，区块链各节点日志信息查看。

2)区块链接入服务：提供接入区块链网络的节点接入，帮助开发者访问该区块链网络，例如Ethereum等公有链环境；同时为开发者提供一系列的区块链智能合约开发工具，开发者可以在平台内上传智能合约、在线编辑，并完成编译、部署和调试。

3)算法和协议服务：区块链相关的算法与协议云服务，例如跨链协议、分布式身份标识、预言机、去中心化存储等。

4)合约中心：提供不同场景的通用合约，支持开发者免费下载、学习、部署和调试，帮助开发者快速上手合约开发。

5)行业应用服务：面向具体行业场景提供通用的应用服务能力，例如数据治理、供应链金融、溯源、版权存证、数字积分等。

6)区块链云服务平台作为云服务平台，不仅提供基于区块链的技术与行业服务，同时还会汇集第三方合作伙伴以及其他区块链服务开发者，构建基于区块链资源层的区块链服务开发生态。汇集到平台的开发者可以提供区块链网络接入、智能合约形式化验证以及基于智能合约的区块链服务产品。

区块链业务层：实现多行业场景的区块链应用落地，为最终用户提供可信、安全、快捷的区块链应用。区块链应用层可以助力银行开展各方面的业务，为金融服务提供有效、可信的信息证明，以及自动化的合约处理机制，可支持的业务包括：供应链金融、数字货币、银行间交易、支付、风险控制和反欺诈、融资管理等。

基于底层区块链系统与区块链即服务(BaaS)平台，能够为银行构建基于区块链框架的交付型运营形态，助力创新应用发展。通过提供基础技术设施和工具，优化内部机构协作和资源调度效率，支撑与推动银行区块链业务落地和发展。通过BaaS平台为银行在供应链金融、贸易金融、数字资产交易、资产证券化等金融场景的应用创新和落地方面，提供有力支持和保障。基于区块链平台对外输出服务能力，与银行共建跨产业、跨机构的数字经济，构建产业数字化生态环境。

银行信贷是小微企业的主要融资渠道。然而，大量的企业由于资信状况较差、财务制度不健全、缺乏足够的抵押担保等原因无法达到银行信贷的要求，难以获得银行贷款。小微企业“融资难、融资贵”已成为共性问题。

利用核心企业与小微企业之间的业务往来，通过双方的应收/应付账款，为小微企业提供融资服务，可以帮助解决上述难题。通过融合区块链技术，让核心企业、小微企业、资金方、平台监管方在分布式账本中共享供应链数据，实现企业、业务、账款信息链上存证与流转，在可信的共享环境中实现供应链金融业务，降低信用评估流程和成本，为小微企业融资增信。

运用区块链技术安全交互数据，消除信息不对称；通过零知识证明与安全多方计算技术，保证各参与方机密信息不外泄，实现数据隐私的细颗粒度保护；通过标准化流程，系统自动化操作，减少人工运营成本，提高审批效率；为小微企业融资提供便利、降低小微企业融资成本；为核心企业进行流动资金管理提供新的手段，增加资金收益。

供应链金融服务平台参与方包括核心企业、各级供应商、资金方与平台监管方，能够实现1-N级供应商的应收账款票据拆分、流转和快速融资。

在区块链供应链金融平台上签发的应收账款，简称“区块链应收款”，是以企业真实、合法的交易背景为基础，采用区块链技术对基于交易合同形成的债权债务关系的收款人、付款人、金额、付款日期、附带利息等信息进行记载确认，支持债权流转的电子支付结算和融资工具。

基于区块链的应收账款融资平台架构如图4所示，区块链应收款可以在以下场景中具体作用：

核心企业帮助供应商盘活应收款；

核心企业账上有大量应付账款，希望帮助供应商融资，解决融资难、融资贵问题，降低产业链融资成本，只要在平台上签发应收款即可(存量改造或新发生应付款签发)。

经销商配合核心企业优化报表：下游经销商或用户在平台上签发、承兑应收账款，核心企业接收后支付给上游供应商，实现销表，优化报表。分三种情形：

第一种经销商签发、承兑，向银行申请保兑，风险控制主要依托核心企业；

第二种经销商签发、承兑，核心企业接收后为便于支付，向银行申请保兑；

第三种经销商签发、承兑，核心企业保兑，此情形不用银行授信额度。

核心企业盘活账上应收账款，减少现金流出：

核心企业账上有大量应收账款，付款方十分强势，不愿配合确认，更不愿配合签发应收款，核心企业自己签发、承兑应收款，或向银行申请保兑，用于支付给上游供应商，减少现金流出。(此模式实际应收款并未消除，出表需要通过SPV)。

解决企业集团内部三角债问题：

企业集团自身有比较完整的产业链，内部成员单位之间基于贸易的往来较多，原先采用银票结算，成本高；采用赊销，应收、应付双高，使用区块链应收款可以打通产业链，大大减少应收应付，实现“降杠杆”，并优化财务报表。

基于区块链的供应链金融平台希望达成的目标包括：

可信数据采集：打通贸易链条中企业的信息系统，融合物联网、区块链、密码学等技术实现数据的实时采集、密态传输与链上存证，获取商品信息、贸易、物流等源数据信息，构建可信的数据池。

大数据风控：依托全面的工商、诉讼、资质、财务、运营、行业、资产等数据，运用复杂网络关系算法，构建企业多维度关联图谱，全面提高金融机构发现和评估风险的能力。

多级信用传递：全链条信任渗透传递，通过区块链实现核心企业信用向二级或多级供应商跨级传递，有效传递信用背书，提升中小企业融资成功率，降低融资成本。

快速融资通道：通过核心企业信用传递与区块链技术增信等措施，降低融资风险评估成本，加速票据流转，提升供应商融资效率，为中小企业快速融资提供通路。

该基于区块链的业务处理系统，能服务于银行，协同与银行开展供应链金融业务的核心企业合作，促进经济发展、技术助力建行金融业务、优化企业供应链生态。

拟采取的研究方法及可行性分析。

研究试验方法：

采用调查研究法、案例研究法、行动研究法、经验总结法和文献研究法。

调查搜集国内外关于区块链技术的相关资料，及金融行业中面临的实际问题，参考并学习有利用价值的内容，并根据实际需求提供针对性的解决方案。

搜集国内外类似案例进行分析比较，归纳收集各类方案的优缺点，取长补短应用到本发明中。

通过底层技术、服务平台、业务系统产品原型的设计与实施，验证各项功能的可行性，及功能模块间的逻辑关系是否合理。

总结归纳各类问题产生的原因，控制问题的蔓延，并提出针对性解决方案。

通过技术测试、用户体验、应用落地等方式，对研究内容的有效性及性能指标进行评估。

根据本发明的实施例，相比于现有的业务处理系统，通常采用的主从式B/S或C/S结构，一中心多客户端，中心节点记录及维护全部交互数据，中心节点为所有节点和数据进行信任背书，不同体系、系统间的数据交互，采用多个中心系统对接或引入中心化ESB(企业服务总线)的方式；传统的区块链应用系统一般都是去中心化对等节点下的单链模式，所有对等节点经过共识后独自维护账本数据，需要将全部数据维护在单个账本之上，无法在多个账本数据间进行交互传输。

本发明的实施例，研究的区块链网路架构，融合了传统应用系统的系统间信息传输和传统的区块链应用系统的去中心化，解决了中心节点故障引起的系统瘫痪问题和维护全账本数据的单节点运行过重问题。设计的跨链网络采用1+1+N条单链组成链网络，通过跨链通讯解决单链间的通讯问题。

将传统区块链应用的单链模式拆分成多条单链组成的链网络，可以将原有的一个账本维护全部数据，优化成将复杂、大量的账本数据拆分一个个功能更细化的小账本，由不同的单链进行维护，并将对等节点根据数据的属性拆分记录及维护不同的单链，通过一条主链管理全部的子链，通过一条私钥链管理节点的加入认证及子链的权限。在子链账本维护节点变少的情况下，通过主链不断锚定子链的数据哈希保证了子链的安全。

此外，本发明的实施例，提出了一种适用于金融行业的区块链即服务平台(BaaS)。

区块链即服务平台(BaaS)是面向金融行业的的一站式分布式基础设施服务平台，能够为银行业务应用提供底层区块链网络支撑，以及相应的数据治理模块化服务。

区块链即服务平台(BaaS)部署在云计算基础设施之上，提供区块链网络的生命周期管理和数据存证与治理等服务，是所有区块链应用必备的底层基础设施平台，并满足支持国密算法、CFCA证书等银行信息系统所必须的安全要求。用户可以通过可视化的界面实现区块链网络的快速创建、动态扩容(组织、节点、通道的管理)、链码管理、运行监控等功能。

基于区块链即服务平台(BaaS)，银行可以快速部署区块链底层，搭建分布式金融应用。作为底层技术支撑平台，区块链即服务平台可以覆盖银行业务多个场景，包括数字货币、银行间交易、支付、风险控制和反欺诈、供应链金融、融资管理等领域。支撑与推动银行区块链业务落地和发展的同时，帮助银行建设跨产业、跨机构的数字经济，构建产业数字化生态环境。

另外，本发明的实施例提出了一种基于区块链的供应链金融业务模式。

基于区块链的供应链金融业务模式，相较于传统的供应链金融业务系统，具有如下业务优势：

对企业实时、多系统数据(生产、贸易、物流、仓储等)的联动和互验，打破信息不对称，防止信息篡改和造假，提升银行对贸易真实性的验证能力；

以真实贸易背景为前提，进行供应链企业间债权债务关系链上登记和数字化确权；

区块链上的债权凭证可灵活拆分、流转，实现核心企业信用沿贸易链条多级传递；

智能合约自动执行，降低履约风险和操作风险，提高资金流通效率。

根据本发明实施例的基于区块链的业务处理系统，可以服务于银行，协同与银行开展供应链金融业务的核心企业合作，促进经济发展、技术助力建行金融业务、优化企业供应链生态。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

此外，在本发明中，诸如“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

此外，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

此外，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于区块链的业务处理系统，其特征在于，包括：

资源层，所述资源层用于提供资源支持，所述资源包括计算资源、网络资源、存储资源和数据资源中的部分或全部；

区块链层，所述区块链层包括区块链底层和区块链服务，所述区块链底层包括区块链链网络，所述区块链链网络包括一个主链、一个私钥许可链和多个业务子链，所述主链用于对所述区块链链网络进行运行管理，所述私钥许可链用于对所述区块链链网络进行节点加入的授权许可，所述业务子链用于处理各业务需求，所述区块链服务用于提供资源、服务的接入与管理；

业务层，所述业务层调用所述区块链层的区块链服务，以通过所述区块链服务进行业务数据的处理以及业务的实施；

其中，所述区块链链网络的构建过程如下：由多个原始节点分别在各自的节点机器上启动链网络应用，当所有原始节点中三分之二以上的原始节点启动了各自对应的链网络应用时，所述区块链链网络将正式运行，所述区块链链网络的启动包括所述主链的启动和所述私钥许可链的启动，所述所有原始节点将自动加入到所述主链和所述私钥许可链，且将各自对应的公钥信息写入所述私钥许可链；所述所有原始节点用于共同维护一套公共的账本信息。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述区块链底层还包括零知识证明和可定制的共识算法，其中，所述零知识证明用于对数据的有效性进行验证。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述零知识证明的参与方包括：可信的第三方、验证方和证明方，其中，

所述可信的第三方用于发行分布式数字身份，并对数字身份信息的哈希值进行签名背书，以及生成零知识证明所需要的证明密钥和验证密钥，以提供给证明方和验证方使用；

所述验证方用于生成验证所述零知识证明的验证程序，并验证证明方发送的零知识证明及相关哈希值的签名，确保所述零知识证明有效；

所述证明方用于根据验证的问题生成零知识证明，并提供给所述验证方。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述区块链服务的运行态，包括区块链资源层、区块链服务层、区块链应用层和区块链业务层。

5.根据权利要求4所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述区块链资源层用于为区块链及服务提供底层资源支撑；

所述区块链服务层包括可插拔的分布式共识机制、多类型的分布式账本存储机制、安全多语言支持的智能合约引擎、跨链和链上链的数据交互、安全隐私保护以及分布式身份管理；

所述区块链应用层用于提供智能合约接口，所述应用层区块链应用层提供区块链网络构建服务、区块链接入服务、算法和协议服务以及行业应用服务；

所述区块链业务层用于提供多行业场景的区块链应用落地。

6.根据权利要求5所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述区块链网络构建服务用于根据用户的需求为用户构建一条专属的私有链或联盟链环境，并支持可视化维护与业务实现；

所述区块链接入服务用于提供接入区块链网络的节点接入；

所述算法和协议服务用于提供区块链相关的算法与协议云服务；

所述行业应用服务用于面向具体行业场景提供通用的应用服务能力。

7.根据权利要求1所述的基于区块链的业务处理系统，其特征在于，所述业务层包括供应链金融、贸易金融、资产证券化和数字资产交易。