金链盟x飞腾x中国长城：首个基于飞腾腾云 S5000C的区块链一体机面世

Date: 2024-07-03 Source: 本站

近年来，在特定行业关于国产安全可控、敏感数据高安全协作等需求的牵引下，采用“国产区块链底层FISCO BCOS+国产关键硬件”模式，打造区块链软硬件协同解决方案是主流选择，涌现出各类型兼容主流国产硬件的FISCO BCOS一体机。近日，FISCO BCOS国产软硬件协同生态再添“国家队”力量，中国电子旗下飞腾公司携最新一代高性能服务器CPU飞腾腾云S5000C、中国长城携擎天产品家族与金链盟基于FISCO BCOS开展系列合作，包含产品兼容性互认、联合打造全国产金融级区块链一体机等，为产业数字化构筑安全牢靠的高性能技术底座。

飞腾腾云S5000C是飞腾最新一代服务器CPU产品，集成了飞腾全自研的高性能处理器内核，在应对高性能计算场景方面表现出色。中国长城基于飞腾腾云S5000C自主研发的服务器产品擎天RF系列，在扩展性和管理特性上将该型号CPU的性能发挥到极致，并支持模块化灵活配置。FISCO BCOS是全面开源的金融级区块链底层平台，由微众银行牵头的金链盟开源工作组协同打造，在政务、金融、跨境、医疗等领域落地400多个产业数字化标杆应用，已发展成业界选用国产开源区块链技术的主流平台乃至事实标准。

此次，飞腾公司、中国长城、金链盟三方基于自身优势强强联合，在实现产品兼容性互认的基础上，联合打造全国产金融级区块链一体机解决方案（下称“FISCO BCOS一体机”），是国产创新技术不断迭代并持续赋能产业所结出的“发展果”。全新面世的一体机将为行业提供集国产安全可控、金融级高可用、硬件协同加速、开箱即用等优势于一体的软硬件协同区块链场景化能力，加快满足数字经济时代对区块链系统可承载更安全、更高性能、更敏捷易用的产业应用需求。

方案详情:

国产FISCO BCOS一体机构建了从硬件到应用层的全链条安全解决方案。主要架构分为：基础架构层、操作系统层、FISCO BCOS区块链层及密码加速卡。

图1 FISCO BCOS区块链一体机架构图

1、基础架构层

长城安全可信终端/服务器：作为系统的物理载体，提供必要的计算和存储能力，支持安全启动、可信计算3.0，确保整机在启动阶段不被篡改、运行阶段持续被度量，以及发现异常后及时执行可信策略。

飞腾处理器安全平台架构（PSPA）：从生命周期管理、抗物理攻击、密码加速引擎、可信执行环境、安全启动等维度强化了安全处理器的软硬件功能，增强整机安全性。

2、操作系统层

OS可信增强系统：提供安全加固的操作系统环境，确保系统软件的安全性，增加麒麟等操作系统的主动免疫能力，使其具备等保 2.0 标准对“安全计算环境”要求的全部安全功能。

区块链可信应用软件：在TEEOS中保护上链过程，在边缘和网络端构建TEE可信执行环境，保证了系统从数据采集终端到上云过程中的可信性，实现数据安全可信、不可篡改。

可信管理平台：提供图形化的可信管理中心，在可信引导程序、可信内核、应用执行控制、动态度量技术、可信安全架构五个方面，实现操作系统级的可信度量，保障用户信息安全。

3、FISCO BCOS区块链层

运行在一体机上的区块链节点基于FISCO BCOS区块链底层平台进行了升级改造，主要架构如下：

图2 FISCO BCOS区块链层架构图

目前，FISCO BCOS已实现从底层算力到操作系统、再到服务器平台的完整国产化支持，在计算、网络、存储等各环节实现区块链访问全流程的安全防护。在一体机中，FISCO BCOS与飞腾新一代高性能处理器进行深度融合，提供安全高效的国产解决方案。

在性能方面，FISCO BCOS可应对高频交易上链，实现流水线共识机制，减少区块间的等待时间，提高连续出块的速度。在交易执行层面，FISCO BCOS创新性提出确定性多合约并行方案（Deterministic Multi-Contract，简称DMC），实现交易处理性能的平行拓展，极大地提升了区块链系统的性能。目前，FISCO BCOS端到端性能已突破10W+TPS。2023年8月，FISCO BCOS架构论文被国际顶会SC23接收，为SC会议史上第一篇区块链性能优化的学术论文。

在易用性方面，FISCO BCOS配套开发部署工具、交互式控制台、区块链浏览器等工具，大幅缩短建链、部署时间，并支持多语言SDK。

4、密码加速卡

区块链密码接口：提供一系列标准化的API接口，包括生成密钥、密钥导入导出、哈希运算、签名与验签、密码运算等功能，使区块链平台能够快速且无缝利用硬件加速能力，同时保持系统的灵活性和可维护性，保障区块链数据的安全性。

硬件安全隔离：密码运算在密码卡受保护的状态下执行，有效防范了旁路攻击和恶意软件，保证敏感信息的安全。

方案实施效果:

依托于飞腾腾云S5000C强大的算力支持，在FISCO BCOS系统测试的所有用例中，通过率均达100%。FISCO BCOS一体机设备综合考虑了安全性、高性能和易用性的设计理念，为用户提供强大且安全的技术支撑，并具备如下特点：

1.国产生态融合：推动了国产软硬件的深度融合，为构建完整的国产化信息技术生态系统做出重要贡献。

2、金融级高可用

高性能交易处理：针对金融交易的高并发和低延迟需求进行了优化，能够提供稳定高效的交易处理能力。
数据保障与备份：支持共识/观察/轻节点不同形态节点一起组网，实现分布式容错与恢复机制，数据确保交易数据的实时存储和备份，即使在系统故障的情况下，也能保障数据的安全和完整性。

3、硬件协同加速：飞腾CPU的内置安全技术大幅提升了运算性能，优化了区块链的安全性。

4、开箱即用的组件生态

多样化的模块支持：基于FISCO BCOS生态提供丰富的应用模块和开发组件，以适应不同行业和场景下的需求，同时提供一站式的区块链解决方案，简化部署和运维的复杂性。
灵活的扩展性：用户可以根据业务需求灵活选择和扩展所需的组件，实现个性化装配。