一种区块链即服务平台及系统的制作方法

本发明涉及通讯领域，具体而言，涉及一种区块链即服务平台及系统。

背景技术：

区块链是一种集成了分布式数据存储、点对点网络传输、共识机制、智能合约、数据加密等技术的新型应用范式。区块链提供了一种分布式总账技术，其主要特点是去中心化、防篡改、可追溯、安全以及自动执行智能合约。

目前区块链正在逐步应用于各个行业，其技术发展非常之快，应用案例出现也异常迅速，遍布于金融、交通、物流、健康、文化、教育、知识产权、物联网、电子政务、智慧城市以及工业4.0等众多领域。

区块链技术目前面临最大的障碍是难以运用，也缺少有效的平台、统一的标准以及便利的开源成果(尽管目前已经有以太坊以及hyperledger等的开源项目)来支撑各领域多业务应用的开发。

云计算则是一种可以通过网络访问的弹性共享资源池，按需提供服务配置和管理的范式。云计算可以提供计算、存储和网络的基础设施资源池，具有宽带接入、服务可测量、多租户、按需服务以及快速弹性扩展等特性，也提供了多种云计算服务类别，如：软件即服务(softwareasaservice，saas)、通信即服务(communicationasaservice，caas)、平台即服务(platformasaservice，paas)、基础设施即服务(infrastructureasaservice，iaas)以及网络即服务(networkasaservice，naas)等。

随着云计算业务的部署，区块链作为其最有发展前景的业务应用，被寄予厚望，相应地，区块链即服务(blockchainasasservice，baas)应运而生。但目前相关技术中的baas解决方案缺乏明确的统一标准和规范，也不利于区块链业务本身的开展以及区块链用户的业务使用。

技术实现要素：

本发明至少一实施例提供了一种区块链即服务平台及系统，降低区块链的技术准入门槛，提升区块链业务的部署效率。

为了达到本发明目的，本发明至少一实施例提供了一种区块链即服务平台，包括：区块链即服务应用支撑和管理、区块链即服务提供方、区块链即服务客户方、区块链即服务资源分配和管理，其中：

所述区块链即服务应用支撑和管理设置为，与区块链应用交互，为所述区块链应用提供业务支撑，管理所述区块链即服务提供方和所述区块链即服务客户方；

所述区块链即服务资源分配和管理设置为，根据所述区块链即服务提供方、所述区块链即服务客户方的请求，向区块链即服务基础设施资源申请或释放区块链即服务所需的基础设施资源；

所述区块链即服务提供方设置为，向所述区块链即服务客户方提供区块链即服务业务；

所述区块链即服务客户方设置为，向所述区块链即服务提供方请求并使用区块链即服务业务。

在一可选实施例中，所述区块链即服务平台还包括：区块链即服务合作方，其中：

所述区块链即服务合作方设置为，支持和辅助所述区块链即服务提供方提供区块链即服务业务，以及支持所述区块链即服务客户方使用区块链即服务业务；

所述区块链即服务资源分配和管理还设置为，根据所述区块链即服务合作方的请求，向区块链即服务基础设施资源申请或释放区块链即服务所需的基础设施资源。

在一可选实施例中，所述区块链即服务合作方包括以下至少之一：客户管理子单元、业务提供子单元、区块链应用服务端和资源申请子单元，其中：

所述客户管理子单元设置为，管理使用所述区块链即服务合作方所提供服务的区块链即服务提供方以及区块链即服务客户方，以及管理所述区块链即服务提供方和所述区块链即服务客户方所使用的由所述区块链即服务合作方所提供的区块链即服务业务和应用使用情况；

所述业务提供子单元设置为，提供区块链即服务业务给所述区块链即服务提供方以及所述区块链即服务客户方使用；

所述区块链应用服务端子单元设置为，作为服务端提供区块链应用集合给所述区块链即服务提供方以及所述区块链即服务客户方使用；

所述资源申请子单元设置为，向所述区块链即服务资源分配和管理申请资源，为所述客户管理子单元、所述业务提供子单元和所述区块链应用服务端子单元分配资源。

在一可选实施例中，所述区块链即服务提供方包括以下至少之一：智能合约子单元、共识机制子单元、节点管理子单元、加密引擎子单元、用户管理子单元、多链管理子单元、点到点网络子单元、区块存储子单元，其中：

所述智能合约子单元设置为，保存、使能并执行智能合约；

所述共识机制子单元设置为，保存、使能并执行共识机制；

所述节点管理子单元设置为，管理区块链节点；

所述加密引擎子单元设置为，提供区块链所使用的算法库供调用；

所述用户管理子单元设置为，管理区块链即服务客户方信息；

所述多链管理子单元设置为，管理多链；

所述点到点网络子单元设置为，提供点到点网络资源；

所述区块存储子单元设置为，存储并同步区块数据。

在一可选实施例中，所述区块链即服务客户方包括以下至少之一：用户管理子单元、业务请求子单元、区块链应用客户端以及资源申请子单元，其中：

所述用户管理子单元设置为，管理区块链即服务用户信息；

所述业务请求子单元设置为，根据区块链即服务用户的请求，发起访问和使用区块链即服务提供方所提供的区块链即服务的业务请求和业务发现；

所述区块链应用客户端子单元设置为，作为客户端实现对于所述区块链即服务提供方以及所述区块链即服务合作方所提供服务的访问和使用；

所述资源申请子单元设置为，向所述区块链即服务资源分配和管理申请资源，为所述用户管理子单元、所述业务请求子单元和所述区块链应用客户端端子单元分配资源。

在一可选实施例中，所述区块链即服务平台基于云计算的平台即服务实现。

本发明一实施例提供一种区块链即服务系统，包括上述区块链即服务平台，还包括：区块链应用、区块链即服务基础设施资源、区块链即服务北向接口、区块链即服务南向接口，其中：

所述区块链应用设置为，通过所述区块链即服务北向接口与所述区块链即服务平台的所述区块链即服务应用支撑和管理交互，向区块链用户提供区块链应用实例；

所述区块链即服务基础设施资源设置为，通过所述区块链即服务南向接口与所述区块链即服务平台的所述区块链即服务资源分配和管理交互，提供区块链即服务所需要的基础设施资源，以及进行基础设施资源的抽象和控制。

在一可选实施例中，所述区块链应用基于云计算的软件即服务实现。

在一可选实施例中，所述区块链即服务基础设施资源基于云计算的基础设施即服务实现。

在一可选实施例中，所述区块链即服务基础设施资源还设置为，向底层所基于的云计算基础设施平台获取基础设施资源。

与相关技术相比，本发明至少一实施例所提供的区块链即服务平台，定义了区块链即服务平台、模块及功能。其中，定义了区块链即服务平台的构成，给出了区块链即服务的参考架构和角色定义(如区块链即服务提供方、区块链即服务合作方、区块链即服务客户方)。通过规范云计算中区块链即服务的系统构成、角色定义、参考架构，从而有效地利用云计算的资源按需分配、弹性可扩展等特性来高效构建基于云计算的区块链即服务平台，以支持各种区块链应用的快速部署和实施，解决了区块链的实际部署和实施问题，也促进了云计算的发展以及提升了云计算、大数据以及区块链的联合应用价值。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统的参考模型图；

图2为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统与云计算服务层次的对应参考模型图；

图3为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统与云计算服务层次的对应参考模型细化图；

图4为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统的参考架构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

针对目前区块链技术门槛高、难以应用以及区块链业务无法快速部署的问题，本申请提供了一种云计算中区块链即服务(baas)系统，将区块链系统作为云计算的一种服务提供给用户(此处的用户包括区块链即服务提供商、区块链即服务合作方以及区块链即服务客户)，将区块链作为云计算paas平台内容或单独作为一个平台并使用云计算所提供的计算、存储和网络资源，从而降低区块链的技术准入门槛、实现区块链业务的便利应用，提高区块链业务的部署效率，提升云计算、大数据以及区块链的联合应用价值。

图1为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统的参考模型图。如图1所示，基于云计算的区块链即服务系统包括区块链应用(blockchainapplications)101，区块链即服务平台(blockchainasaservice,baas)102、区块链即服务基础设施资源(baasinfrastructureresource)103、区块链即服务北向接口(baasnorthboundinterface，baasnbi)104和区块链即服务南向接口(baassouthboundinterface，baassbi)105。其中，区块链即服务平台102包括区块链即服务应用支撑和管理(baasapplicationsupportandmanagement)102a，区块链即服务合作方(blockchainasaservicepartner)102b，区块链即服务提供方(blockchainasaserviceprovider)102c，区块链即服务客户方(blockchainasaservicecustomer)102d和区块链即服务资源分配和管理(baasresourceallocationandmanagement)102e，其中：

所述区块链应用101设置为，通过所述区块链即服务北向接口104与所述区块链即服务平台102的所述区块链即服务应用支撑和管理102a交互，向区块链用户提供区块链应用实例；

所述区块链即服务应用支撑和管理102a设置为，与区块链应用交互，为所述区块链应用提供业务支撑，管理所述区块链即服务提供方102c和所述区块链即服务客户方102d；比如，支撑上层区块链应用的业务开展以及协调区块链即服务中的功能引擎并对所支撑的用户以及应用和所消耗的资源等进行认证、计费、统计、监控等管理；

所述区块链即服务合作方102b设置为，支持和辅助所述区块链即服务提供方102c提供区块链即服务业务，以及支持所述区块链即服务客户方102d使用区块链即服务业务；比如区块链即服务开发、区块链即服务审计以及区块链即服务代理等，其具体实现可包括客户管理、业务提供、区块链应用服务端以及资源申请等功能；

所述区块链即服务提供方102c设置为，向所述区块链即服务客户方102d提供区块链即服务业务；比如，从多维度来确保用于构建、提供并维护区块链核心服务给区块链即服务客户方使用的能力，并可能在区块链即服务合作方的辅助下一起来完成某些核心服务的提供，如包括运营管理、部署管理、服务管理、商业管理、客户支持管理、跨链管理、对等网络管理以及区块存储管理等方面；其具体实现可包括智能合约、共识机制、节点管理、加密引擎、用户管理、多链管理、点到点(p2p)网络、区块存储等功能；

所述区块链即服务客户方102d设置为，向所述区块链即服务提供方102c请求并使用区块链即服务业务；并可能因此而与区块链即服务合作方102b建立业务联系，其具体实现可包括用户管理、业务请求、区块链应用客户端以及资源申请等功能；

所述区块链即服务资源分配和管理102e设置为，根据所述区块链即服务提供方102c、所述区块链即服务客户方102d和区块链即服务合作方102b的请求，向区块链即服务基础设施资源103申请或释放区块链即服务所需的基础设施资源；具体的，满足来自于区块链即服务客户方102d、区块链即服务提供方102c以及区块链即服务合作方102b对于区块链即服务资源的请求、分配、释放、监控以及管理等需要，通过区块链即服务南向接口105向区块链即服务基础设施资源103申请和释放区块链即服务所需要的包括计算、网络和存储在内的基础设施资源；

所述区块链即服务基础设施资源103设置为，通过所述区块链即服务南向接口105与所述区块链即服务平台102的所述区块链即服务资源分配和管理102e交互，提供区块链即服务所需要的基础设施资源，以及进行基础设施资源的抽象和控制。此外，也负责向底层所基于的云计算基础设施平台(iaas)获取基础实施资源，所述基础实施资源包括以下至少之一：计算、网络和存储资源；

所述区块链即服务北向接口104用于区块链应用101和区块链即服务平台102之间的区块链应用信息传递和接口调用；

所述区块链即服务南向接口105用于所述区块链即服务资源分配和管理102e向所述区块链即服务基础设施资源103申请和释放区块链即服务所需要的基础设施资源，所述基础实施资源包括以下至少之一：计算、网络和存储资源。

需要说明的是，在另一实施例中，所述区块链即服务平台102可以不包含所述区块链即服务合作方102b。

图2为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统与云计算服务层次的对应参考模型图。如图2所示，区块链应用101对应嵌入软件即服务201层次，即区块链应用101基于云计算的软件即服务实现；区块链即服务平台102对应嵌入平台即服务202层次，即区块链即服务平台102基于云计算的平台即服务实现，区块链即服务基础设施资源103对应嵌入基础设施即服务203层次，即所述区块链即服务基础设施资源103基于云计算的基础设施即服务实现。这里需要说明的是，这个对应嵌入关系仅仅是一种层次划分方法，并不表示在具体实现中一定需要受制于该层次关系，比如，baas本身即可以单独抽象为独立的paas(平台即服务)平台。

图3为本发明一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统与云计算服务层次的对应角色和子角色的用户视角细化图。如图3所示，区块链即服务102所包含的区块链即服务合作方102b、区块链即服务提供方102c以及区块链即服务客户方102d被进一步细化，其中：

所述区块链即服务合作方102b包括如下子角色：区块链即服务开发者、区块链即服务审计者以及区块链即服务代理者；

所述区块链即服务提供方102c包括如下子角色：运营管理者、部署管理者、服务管理者、商业管理者、客户支持管理者、跨链管理者、对等网络管理者以及区块存储管理者；

区块链即服务客户方102d包括如下子角色：区块链即服务使用者、区块链即服务管理者、区块链即服务运营者以及区块链即服务集成者。

图4为本发明又一实施例提供的基于云计算的区块链即服务系统的参考架构图。如图4所示，基于云计算的区块链即服务系统包括区块链应用101、区块链即服务平台102以及区块链即服务基础设施资源103。区块链即服务平台102包括区块链即服务合作方102b、区块链即服务提供方102c和区块链即服务客户方102d。本实施例中重点说明区块链即服务合作方102b、区块链即服务提供方102c和区块链即服务客户方102d，其余各模块请参考其他实施例。

其中，所述区块链即服务合作方102b包括以下至少之一：客户管理子单元102b1、业务提供子单元102b2、区块链应用服务端子单元102b3、资源申请子单元102b4，其中：

所述客户管理子单元102b1设置为，管理使用所述区块链即服务合作方102b所提供服务的区块链即服务提供方102c以及区块链即服务客户方102d，以及管理所述区块链即服务提供方102c以及所述区块链即服务客户方102d所使用的由所述区块链即服务合作方102b所提供的区块链即服务业务和应用使用情况；

所述业务提供子单元102b2设置为，提供区块链即服务业务给所述区块链即服务提供方102c以及所述区块链即服务客户方102d使用，如区块链即服务的业务开发、业务审计、业务代理等；

所述区块链应用服务端子单元102b3设置为，作为服务端提供区块链应用集合给区块链即服务提供方102c以及区块链即服务客户方102d使用；

所述资源申请子单元102b4设置为，向所述区块链即服务资源分配和管理102e申请资源，为所述客户管理子单元102b1、所述业务提供子单元102b2和所述区块链应用服务端子单元102b3分配资源。

其中，所述区块链即服务提供方102c包括以下至少之一：智能合约子单元102c1、共识机制子单元102c2、节点管理子单元102c3、加密引擎子单元102c4、用户管理子单元102c5、多链管理子单元102c6、点到点网络子单元102c7、区块存储子单元102c8，其中：

所述智能合约子单元102c1设置为，保存、使能并执行智能合约；

所述共识机制子单元102c2设置为，保存、使能并执行共识机制；

所述节点管理子单元102c3设置为，管理区块链节点，所述管理区块链节点包括以下至少之一：管理区块链节点的创建、增加、减少、删除，管理区块链节点的资源使用和监控区块链节点的运行状态；

所述加密引擎子单元102c4设置为，提供区块链所使用的算法库供调用，所述算法库包括以下至少之一：加密算法库、散列算法库、摘要算法库、非对称公钥算法库、签名算法库；

所述用户管理子单元102c5设置为，管理区块链即服务客户方信息；

所述多链管理子单元102c6设置为，管理多链；所述管理多链包括如下至少之一：管理多链之间的链间关系、资源使用情况和运行状态；

所述点到点网络子单元102c7设置为，提供p2p网络资源，包括但不限于：点到点网络的创建、拆除以及安全链路的建立；

所述区块存储子单元102c8设置为，存储并同步区块数据。

其中，所述区块链即服务客户方102d包括以下至少之一：用户管理子单元102d1、业务请求子单元102d2、区块链应用客户端子单元102d3以及资源申请子单元102d4，其中：

所述用户管理子单元102d1设置为，管理区块链即服务用户信息；

所述业务请求子单元102d2设置为，根据区块链即服务用户的请求，发起访问和使用区块链即服务提供方102c所提供的区块链即服务的业务请求和业务发现；

所述区块链应用客户端子单元102d3设置为，作为客户端实现对于区块链即服务提供方102c以及区块链即服务合作方102b所提供服务的访问和使用；

所述资源申请子单元102d4设置为，向所述区块链即服务资源分配和管理102e申请资源，以及，为用户管理子单元102d1、业务请求子单元102d2和区块链应用客户端子单元102d3分配资源。另外，该资源申请子单元102d4申请的资源也可以用来满足所述资源申请子单元102d4自身运行需要。

本发明至少一实施例中，提供架构化的区块链即服务平台及系统，有效地降低了区块链的技术准入门槛，提升了区块链业务的部署效率，实现了区块链即服务的便利应用，从而促进了云计算、大数据以及区块链的联合应用价值。

基于上述实施例提供的区块链即服务平台，通过云计算提供资源基础设施，通过加载定制化的智能合约、共识机制、加密算法来为不同用户提供不同区块链应用的差别化服务。在一个基于云计算的baas平台构建好的前提下，baas平台可以对外提供区块链应用定制、构建和服务能力，特别是：

1)具体的区块链应用可以根据自身的业务逻辑特性通过配置特定的资源(如计算、存储和网络)、加载专属的智能合约、共识机制、加密算法来为其用户提供不同于其他区块链应用的差别化服务；

2)在baas平台上，可以同时构建多个区块链应用并且链与链之间可以通过链间接口来共享数据和信息；

3)baas平台也可以集成来自于第三方的智能合约、共识机制和加密算法来为用户提供服务；

4)baas平台可重复利用云计算的计算、存储和网络资源来共享基础设施而降低区块链节点建设的资源消耗，从而节省建设成本和缩短工程建设时间。

下面给出一个基于上述baas系统所进行的区块链业务部署的应用实例。例如，某客户希望开发一种区块链电子证照应用，则在baas平台上：

1)根据电子证照区块链应用选择配置所使用的共识机制、加密引擎、区块存储方式和容量、用户数量、节点位置和节点数量；

2)baas平台自动为该电子证照区块链应用生成应用客户端、进行业务请求、申请资源、进行用户管理，提供智能合约运行环境以及智能合约模板和接口、提供加密引擎能力、提供区块存储和数据同步、构建网络链路和保障网络链路安全；

3)电子证照应用根据baas所提供的智能合约模板和接口来定制专属智能合约；

4)在一实施例中，电子证照应用可根据baas所提供的共识机制和加密引擎来决定是否加载专属共识机制以及专属加密算法到加密引擎并执行专属共识算法和专属加密算法；

5)电子证照应用根据baas所提供的区块存储接口加载区块数据并应用加密引擎相关算法进行散列、摘要、签名等计算；

6)在业务运行中，baas平台反馈给客户关于该电子证照区块链应用所使用的资源情况、在线用户情况、业务运行状态等信息。

基于本申请提供的区块链即服务平台，可以快速的部署区块链应用。

需要说明的是，本发明一实施例提供一种设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现上述区块链即服务平台的功能。

本发明一实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，实现上述区块链即服务平台的功能。

所述计算机可读存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。