NEC及NEC歐洲研究所開(kāi)發(fā)了全球最快的（注1）區塊鏈共識算法，可以在參與交易的節點(diǎn)數達到200個(gè)左右的大規模連接環(huán)境下，達到每秒處理10萬(wàn)筆以上交易的超高記錄性能。作為一個(gè)支撐信用卡在世界范圍內進(jìn)行交易的系統，每秒處理性能必須達到幾萬(wàn)筆以上，這項技術(shù)促進(jìn)了這種性能的實(shí)現，也加速了區塊鏈在商務(wù)領(lǐng)域中的真正應用。
區塊鏈中，多個(gè)參與者將對數據進(jìn)行記錄和共享，可有效保證數據的真實(shí)性，防止數據被篡改，但與此同時(shí)在記錄速度和參與節點(diǎn)數的擴張性方面也存在一定的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題起因于區塊鏈參與者之間達成共識時(shí)所使用的算法。此次，NEC新開(kāi)發(fā)的軟件不僅配備了在記錄性能、參與節點(diǎn)數規模方面均超過(guò)傳統產(chǎn)品的共識算法，而且還可以對不相關(guān)人員隱藏數據，它所達到的性能在快速性和安全性?xún)蓚�(gè)方面都堪稱(chēng)世界第一。除此之外，IoT設備也可以對數據進(jìn)行快速參照。
NEC積極致力于在全球范圍內推進(jìn)"社會(huì )解決方案事業(yè)"，此次開(kāi)發(fā)的快速且安全的區塊鏈技術(shù)，有助于大幅提升金融機構中身份確認業(yè)務(wù)的效率及智能電網(wǎng)中電力交易結算業(yè)務(wù)的效率。
【背景】
區塊鏈是幫助參與者在網(wǎng)絡(luò )上實(shí)現數據記錄和共享的機制。它的特征是可以保證在不通過(guò)可信任組織和中央服務(wù)器的情況下也可以共享到未被篡改的數據。現在，除了被應用于處理包括比特幣在內的虛擬貨幣之外，它還作為一種安全的信息共享手段而受到了廣泛的關(guān)注，世界各地的證券交易、貿易交易、能源交易、供應鏈、公文管理等諸多領(lǐng)域中，都在如火如荼地進(jìn)行驗證實(shí)驗。
區塊鏈在受到廣泛關(guān)注的同時(shí)，也存在一定的問(wèn)題。首先就是區塊鏈共識算法引起的記錄速度和參與節點(diǎn)數的界限性問(wèn)題。盡管任何人都可以自由使用比特幣的區塊鏈，但每秒只能寫(xiě)入7筆是它的性能極限。即使是在以商業(yè)用途為對象的參與者限定型區塊鏈中，當參與節點(diǎn)數超過(guò)幾十個(gè)時(shí)，性能就會(huì )急劇惡化。其次就是數據的隱匿性問(wèn)題。因為所有參與者都能看到記錄，所以在記錄個(gè)人信息和企業(yè)秘密方面就存在一定的障礙。
此次NEC開(kāi)發(fā)的這款軟件，不管是記錄性能還是參與節點(diǎn)數都遠超傳統產(chǎn)品的軟件，擴展性有了大幅提升，并且從數據隱匿性的可靠程度來(lái)說(shuō)也是前所未有的，它所達到的性能在快速性和安全性?xún)蓚�(gè)方面都堪稱(chēng)世界第一。同時(shí)，為了即將到來(lái)的IoT時(shí)代，還開(kāi)發(fā)了IoT設備也可以對區塊鏈數據進(jìn)行快速參照及驗證的方式。
【新技術(shù)的特征】
1.最大限度利用可信硬件實(shí)現快速處理
在參與節點(diǎn)數達到200個(gè)左右的大規模環(huán)境下，達到了每秒可對10萬(wàn)筆以上交易進(jìn)行記錄的超高記錄性能。這是通過(guò)最大程度利用搭載有近幾年通用處理程序的可信硬件TEE（注2）的安全功能，來(lái)削減參與節點(diǎn)達成共識時(shí)所需的必要通信量及通信次數后實(shí)現的。
2.保護交易信息的隱私
NEC開(kāi)發(fā)了無(wú)需向所有參與節點(diǎn)公開(kāi)交易信息，可以限定交易信息的公開(kāi)范圍的機制。這樣一來(lái)，就可以控制特定群體內的交易信息只向屬于該群體的節點(diǎn)公開(kāi)。
3.IoT設備也將實(shí)現快速安全的數據參照
因為IoT設備在對區塊鏈數據進(jìn)行參照時(shí)，各個(gè)參與節點(diǎn)有可能因故障或故意而回答出與記錄有出入的信息，所以必須向多個(gè)參與節點(diǎn)進(jìn)行詢(xún)問(wèn)驗證，但這樣就會(huì )給處理能力有限的IoT設備帶來(lái)負擔。因此，特別開(kāi)發(fā)了IoT設備也可以對區塊鏈數據進(jìn)行快速參照及驗證的方式，這樣一來(lái)，即使是在參照時(shí)，也可以靈活應用各參與節點(diǎn)的TEE，在IoT設備中進(jìn)行快速驗證。
本技術(shù)所達到的性能是支撐在世界范圍內進(jìn)行信用卡交易的系統所必須配備的，每秒超過(guò)幾萬(wàn)筆，且可以對應因記錄性能和節點(diǎn)數限制而放棄使用區塊鏈技術(shù)的案例。同時(shí)，通過(guò)保證交易信息的安全和隱私，還可對涉及個(gè)人信息和企業(yè)秘密的交易進(jìn)行處理。
在積極推進(jìn)目前進(jìn)行的的金融機構中的驗證實(shí)驗（PoC）的同時(shí)，今后NEC還將推動(dòng)區塊鏈及上層的研究開(kāi)發(fā)。
NEC集團積極致力于在全球范圍內推進(jìn)"社會(huì )解決方案事業(yè)"，創(chuàng )造安全、安心、高效、公平的社會(huì )價(jià)值。本公司將先進(jìn)的ICT技術(shù)與知識相融合，為實(shí)現更加光明、更加豐富多彩的高效社會(huì )盡一份力量。
（注1）根據NEC調查，截至2017年12月1日數據。
（注2）TEE（Trusted Execution Environment）. 只允許特定程序可以對部分存儲空間進(jìn)行讀寫(xiě)并將其作為一個(gè)區域保護起來(lái)的功能。即使有管理者權限也無(wú)法讀寫(xiě)該區域，所以即使服務(wù)器和PC被攻擊者劫持，也可保證該區域內所進(jìn)行的處理是正確的。Intel SGX和ARM TrustZone等就是其中的代表性例子。
